于秀花
摘 要:作為基礎(chǔ)學(xué)科,高中數(shù)學(xué)教學(xué)不僅是培養(yǎng)學(xué)生能力的教學(xué),更是如何落實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)。通過(guò)實(shí)例對(duì)數(shù)學(xué)概念的命名特點(diǎn)、概念的內(nèi)涵及外延的淺析,初步探討了數(shù)學(xué)概念在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,特別是針對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱學(xué)生數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)際引導(dǎo)方式和運(yùn)用方法。
關(guān)鍵詞:教材教法;數(shù)學(xué)概念;實(shí)例分析;概念內(nèi)涵;外延
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師往往面臨學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,學(xué)習(xí)能力高低不一的問(wèn)題。因此,深刻理解數(shù)學(xué)概念命名的特點(diǎn),其內(nèi)涵和外延的具體表征,對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)有著重要意義。下面通過(guò)實(shí)例簡(jiǎn)單分析如何突出高中數(shù)學(xué)中的概念教學(xué)優(yōu)化。
一、注重概念命名特點(diǎn)
數(shù)學(xué)概念的命名是有依據(jù)的,或者說(shuō)是有作用的。從概念的命名方式上去探究概念的形成過(guò)程,將更有助于學(xué)生記憶、有助于教學(xué)。然而一些學(xué)生混淆概念,致使解答錯(cuò)誤。
案例1:在“函數(shù)的奇偶性”一節(jié)的教學(xué)中,教師常規(guī)教學(xué)環(huán)節(jié)是:引生活中的實(shí)例,如飛機(jī)、蝴蝶等軸對(duì)稱圖形,直接給出偶函數(shù)的概念,即“在定義域內(nèi),對(duì)任意的x,都有f(-x)=f(x),則稱y=f(x)為偶函數(shù)”,接著就進(jìn)入偶函數(shù)的應(yīng)用。
我們不禁會(huì)問(wèn),為什么圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,符合f(-x)=f(x)的函數(shù)被稱之為“偶函數(shù)”,稱為別的名稱是否更恰當(dāng)?學(xué)生一般不會(huì)從這個(gè)角度思考。所以,事實(shí)上“偶函數(shù)”的概念尚未生成,這時(shí),可以通過(guò)對(duì)概念的特點(diǎn)做進(jìn)一步闡釋來(lái)使學(xué)生更好地理解和掌握概念的含義。如“偶”在字典中被解釋為“雙,對(duì),成雙成對(duì)”的意思,讓學(xué)生有“左右對(duì)仗要工整”的感覺(jué)。
與此相似,在講解“奇函數(shù)”概念時(shí),就“奇函數(shù)圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱”的知識(shí)點(diǎn),或可提出:“當(dāng)一個(gè)人的身體左側(cè)肢體高于右側(cè)(或右側(cè)高于左側(cè))時(shí),我們稱這樣的人為‘畸形。是否可以借助此‘畸記憶彼‘奇呢。”通過(guò)類似這樣的講解,一方面引起了學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣,另一方面讓“函數(shù)的奇偶性”概念在學(xué)生心中生根發(fā)芽。
由此可見(jiàn),分析“名稱”不僅適合“數(shù)學(xué)概念”學(xué)習(xí),也有利于培養(yǎng)學(xué)生采用發(fā)散、逆向等數(shù)學(xué)思維來(lái)運(yùn)用數(shù)學(xué)概念解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。
二、注重概念內(nèi)涵的理解
實(shí)踐證明,若沒(méi)有確切掌握概念的內(nèi)涵,在解題實(shí)踐時(shí),不免會(huì)在細(xì)節(jié)點(diǎn)上摔跟頭。對(duì)高中數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵闡述須精確,其嚴(yán)謹(jǐn)性在立體幾何模塊部分表現(xiàn)尤為明顯。
案例2:(2011年北京東城檢測(cè)題)給定下列四個(gè)命題:
1.若一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線與另一個(gè)平面都平行,那么這兩個(gè)平面相互平行。
2.若一條直線和兩個(gè)平行平面中的一個(gè)平面垂直,那么這條直線也和另一個(gè)平面垂直。
3.若一條直線和兩個(gè)互相垂直的平面中的一個(gè)平面垂直,那么這條直線一定平行于另一個(gè)平面。
4.若兩個(gè)平面垂直,那么一個(gè)平面內(nèi)與它們的交線不垂直的直線與另一個(gè)平面也不垂直。
其中,為真命題的是( )
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④
分析:兩面平行的判定定理的嚴(yán)謹(jǐn)性,以及對(duì)直線與平面垂直定義的理解程度。經(jīng)分析可知,兩面平行,要求一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個(gè)平面都平行,那么這兩個(gè)平面才相互平行,故①錯(cuò)。由直線與平面垂直定義,直線與平面垂直,則直線與平面所成角為90°度,反之,另一平行平面平行移動(dòng),直線與另一平面所成角也為90°,直線與另一平面垂直,故②正確。③直線可能在平面內(nèi)(學(xué)生慣性思維易犯錯(cuò)誤);兩個(gè)平面垂直,一個(gè)平面內(nèi)與它們的交線不垂直的直線在另一個(gè)平面內(nèi)的射影恰好是交線,由直線與平面垂直定義可知,若直線與另一個(gè)平面垂直,則它與交線所成角為90°,顯然不成立,故④正確。本題選擇D。仔細(xì)觀察,不難看出命題一:“經(jīng)過(guò)一條直線和一個(gè)點(diǎn)有一個(gè)平面?!迸c命題二:“經(jīng)過(guò)一條直線和一個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)平面。”這兩個(gè)命題之間差異極小,但命題一為真命題,命題二卻為假命題。由此可見(jiàn),高中數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)概念的教學(xué)中要反復(fù)思考,充分挖掘概念的內(nèi)涵,讓學(xué)生全方位、多角度地接受新概念,力求精準(zhǔn)。
三、注重概念的外延
案例3:(2014年湖卷第6題)若函數(shù)f(x)g(x)滿足?蘩1-1f(x)g(x)dx=0,則稱f(x)g(x)為區(qū)間[-1,1]上的一組正交函數(shù)。給出三組函數(shù):
①f(x)g=sin■x,g(x)=cos■x;②f(x)=x+1,g(x)=x-1;③f(x)=x,g(x)=x2。其中在區(qū)間[-1,1]上的正交函數(shù)的組數(shù)是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
本題考查學(xué)生對(duì)概念內(nèi)涵的理解程度。本題中的概念強(qiáng)調(diào)定積分值為0。由微積分基本定理可知:?蘩1-1f(x)g(x)dx=F(x)|1-1=F(1)-F(-1)=0,所以F(1)=F(-1),被積函數(shù)的原函數(shù)F(x)符合偶函數(shù)特點(diǎn)。原函數(shù)為偶函數(shù),則原函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為奇函數(shù)。所以①和③正確。故選C。
通過(guò)此題不難看出,學(xué)生對(duì)函數(shù)奇偶性的概念要熟練掌握,能應(yīng)用概念解決類似問(wèn)題。
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以通過(guò)優(yōu)化數(shù)學(xué)概念教學(xué),幫助學(xué)生深刻理解和掌握數(shù)學(xué)概念命名特點(diǎn),提高運(yùn)用數(shù)學(xué)概念內(nèi)涵和外延處理數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力,使學(xué)生逐漸形成扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)邏輯思維能力。
參考文獻(xiàn):
[1]范習(xí)昱.解題教學(xué)需要五種意識(shí)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2014(01).
[2]童永奇.關(guān)注導(dǎo)數(shù)在解題中的“妙用”[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2015(02).
編輯 溫雪蓮