常 勇
(四川省成都市樹德中學(xué) 610036)
傳統(tǒng)教學(xué)中,由于教師對(duì)于數(shù)學(xué)概念的教學(xué)認(rèn)識(shí)不足,重解題技巧輕概念訓(xùn)練,致使概念與計(jì)算脫節(jié),一旦將概念的考查融合于實(shí)際應(yīng)用時(shí),則不能夠融會(huì)貫通,也使計(jì)算被禁錮在某些熟知的框架之中.因此,對(duì)于數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)不應(yīng)僅停留在記憶和背誦上,而應(yīng)立足于核心概念教學(xué)的“過程性”,促使學(xué)生主動(dòng)參與概念的處理和搜集,了解概念的由來,理解概念的本質(zhì),注重?cái)?shù)學(xué)核心概念的教學(xué).
解析通過觀察圖象,圖1是y隨x的增大而增大,圖2是y隨x的增大而減小,圖3是在對(duì)稱軸x=1的左側(cè)y隨x的增大而減小,右側(cè)是y隨x的增大而增大,這種引入概念的方式更加側(cè)重于對(duì)圖象變化的分析,從而得出單調(diào)性的描述性性定義.
案例二圖4是某一地區(qū)24小時(shí)的氣溫變化圖,要求學(xué)生觀察圖象并回答以下問題:
(1)該地區(qū)0時(shí)、11時(shí)、22時(shí)的溫度分別是多少?
(2)該地區(qū)的最高、最低溫度分別是多少度?
(3)該地區(qū)0時(shí)到23時(shí)的變化如何描述,你還能列舉出相應(yīng)的例子嗎?
解析應(yīng)用生活中的實(shí)際案例,引發(fā)學(xué)生的好奇心,要求學(xué)生觀察圖象歸納出單調(diào)性的定義.顯然這種引入概念方式更加側(cè)重于特殊數(shù)據(jù)的分析.
綜上所述,以上案例均引出了函數(shù)單調(diào)性的概念,但案例一是從學(xué)生已學(xué)知識(shí)引出概念,更接近學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,并且又溫習(xí)所學(xué)知識(shí)的,其缺點(diǎn)是缺少數(shù)據(jù)的參與,對(duì)函數(shù)單調(diào)性的感知是不完整的.而案例二是從學(xué)生生活中的例子出發(fā),是在分析數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)變化的趨勢(shì)上歸納總結(jié)出函數(shù)單調(diào)性的定義,其不足是缺少圖象的直觀感知,如果將數(shù)據(jù)變化與圖象變化有機(jī)結(jié)合起來,則會(huì)有利于單調(diào)性的學(xué)習(xí).
案例三教師畫出f(x)=x2函數(shù)的圖象,要求學(xué)生思考以下問題:
(1)在y軸的右側(cè)函數(shù)圖象是上升,還是下降?
在學(xué)生回答問題后,教師給出如果在y軸的右側(cè)任意取兩點(diǎn)x1、x2(x1 (2)教師隨機(jī)提問減函數(shù)的定義,并強(qiáng)調(diào)“任意”、“區(qū)間”等關(guān)鍵詞. 解析通過分析y=x2函數(shù)圖象,直接給出增函數(shù)的定義,并要求學(xué)生通過類比的方式得出減函數(shù)定義. 案例四教師設(shè)置以下問題,要求學(xué)生回答. 問題1:分別畫出函數(shù)f(x)=x、f(x)=x2的圖象,請(qǐng)說明自變量和函數(shù)值之間的關(guān)系. 問題2:如圖5所示,請(qǐng)說出該函數(shù)是增函數(shù)嗎?如果不是,請(qǐng)說明理由. 問題3:應(yīng)用數(shù)學(xué)語言描繪增函數(shù)的定義. 解析通過對(duì)已知圖象的觀察,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行描述,并對(duì)注意事項(xiàng)以案例的形式呈現(xiàn),最后以探究的形式得出函數(shù)單調(diào)性的嚴(yán)格定義. 綜上所述,以上案例均歸納總結(jié)了函數(shù)單調(diào)性的定義,但案例三忽視了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,將函數(shù)單調(diào)性的概念直接呈現(xiàn)給學(xué)生,不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)揮和對(duì)函數(shù)單調(diào)性本質(zhì)的理解.案例四設(shè)置了三個(gè)問題不斷給學(xué)生創(chuàng)造認(rèn)知沖突,能讓學(xué)生體會(huì)到函數(shù)單調(diào)性質(zhì),其不足是沒有給學(xué)生獨(dú)立思考的時(shí)間,仍然是將知識(shí)灌輸給學(xué)生,未能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣. 案例五呈現(xiàn)教材中的案例,并組織學(xué)生學(xué)習(xí). 解析進(jìn)一步拓展函數(shù)單調(diào)性定義的應(yīng)用,并總結(jié)出證明函數(shù)單調(diào)性的具體步驟. 案例六設(shè)置以下例題,并組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí). (1)已知函數(shù)f(x)=5x+2,請(qǐng)證明該函數(shù)是增函數(shù). (3)已知函數(shù)f(x)=x2+3x,請(qǐng)判斷該函數(shù)在R上的單調(diào)性. 解析應(yīng)用定義進(jìn)一步拓展練習(xí),歸納出判斷和證明函數(shù)單調(diào)性的一般步驟. 綜上所述,以上案例均歸納出證明函數(shù)單調(diào)性的一般步驟,但案例五是采用教材上的例題,學(xué)生易簡單模仿,不利于函數(shù)單調(diào)性本質(zhì)的理解.案例六是按照難度逐步加深的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)的,有利于拓寬學(xué)生的視野,易于學(xué)生接受. 案例七教師列舉了以下知識(shí),要求學(xué)生記憶并形成概念體系. 證明函數(shù)單調(diào)性的幾個(gè)步驟:設(shè)元、作差、變形、斷號(hào)、定論. 判斷函數(shù)單調(diào)性的基本方法:圖象法、定義法. 解析教師總結(jié)本節(jié)課程重點(diǎn)組織學(xué)生學(xué)習(xí). 案例八 問題1:如何證明函數(shù)單調(diào)性? 問題2:判斷函數(shù)單調(diào)性的基本方法主要有哪些? 問題:3:請(qǐng)以案例的形式說出本節(jié)課程所涉及到的基本思想方法. 解析學(xué)生總結(jié),教師進(jìn)行補(bǔ)充和完善. 綜上所述,以上案例均總結(jié)了證明函數(shù)單調(diào)性的步驟,但案例七缺乏學(xué)生的參與,案例八沒有意識(shí)到過程性方法的提煉. 通過對(duì)以上函數(shù)單調(diào)性案例的分析,并針對(duì)當(dāng)前函數(shù)概念教學(xué)中存在的重“結(jié)果”輕“過程”的問題,教師應(yīng)立足于概念的“過程性”,在引入概念時(shí),注重?cái)?shù)形結(jié)合;在建構(gòu)概念時(shí),注重新舊知識(shí)之間的聯(lián)系;在理解概念時(shí),注重題目變式和正反;在鞏固概念時(shí),注重強(qiáng)化應(yīng)用;在形成體系時(shí),注重總結(jié).并在具體教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)注重以下幾個(gè)方面: 1.數(shù)形結(jié)合,優(yōu)化思維過程.為了讓學(xué)生全面初步獲得概念,教師應(yīng)采用數(shù)形結(jié)合思想,優(yōu)化學(xué)生思維過程,并且提供的正面實(shí)例是從圖象和表格兩個(gè)方面組織學(xué)生進(jìn)行觀察和探究. 2.巧妙設(shè)置探究問題.要以學(xué)生為主體,設(shè)置的問題要從實(shí)際生活和學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)出去,注重自主探索、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流、閱讀自學(xué)等方式引導(dǎo)學(xué)生參與. 3.多角度理解概念.教師不應(yīng)該忙于講解概念的判斷方法、證明步驟,而是利用變式練習(xí)來突出概念的本質(zhì)屬性,用新獲得的概念去分析概念引入時(shí)所提供的實(shí)例,通過圖象、表格、形式化符號(hào)語言之間的轉(zhuǎn)換來理解概念的本質(zhì). 4.完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),形成概念體系.理清概念與其它概念、數(shù)學(xué)實(shí)際問題之間的區(qū)別和聯(lián)系,把所學(xué)的零散的知識(shí)串連起來,站在一個(gè)較高的高度上構(gòu)建出概念體系. 總之,函數(shù)是高中數(shù)學(xué)課程中的一個(gè)核心概念,只要我們?cè)诰唧w核心概念教學(xué)中徹底改變輕描淡寫的狀態(tài),堅(jiān)持?jǐn)?shù)形結(jié)合、數(shù)學(xué)思想方法滲透、多角度理解、構(gòu)建出概念體系,不斷理解概念的本質(zhì),才能很好地應(yīng)用于具體題目,才能獲得較為理想的效果. 參考文獻(xiàn): [1]中華人民共和國教育部.普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn) (實(shí)驗(yàn))[M].北京:人民教育出版社,2003. [2]常青,薛紅霞.新課程中教材的處理和實(shí)施——以函數(shù)單調(diào)性教學(xué)內(nèi)容為例 [J].教育理論與實(shí)踐,2009(7). [3]褚哲.函數(shù)的單調(diào)性——《函數(shù)的單調(diào)性》教學(xué)案例[J].新課程學(xué)習(xí),2011(11).三、概念應(yīng)用
四、歸納小結(jié)
二、高中函數(shù)核心概念教學(xué)建議