■米 燕
概念是客觀事物的本質(zhì)屬性。數(shù)學學習不僅研究概念,還研究概念之間的關系,并以數(shù)學概念為載體,尋求蘊含其中的數(shù)學思想與方法。在概念教學中,數(shù)學教師應著力通過引入、表達、辨析、鞏固、應用等過程,培養(yǎng)學生良好的思維習慣。一節(jié)好的概念課一定是通過“抓住概念的核心”“注重概念的形成過程”“設計有效的教學環(huán)節(jié)”等環(huán)節(jié)來培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象能力和思維能力。
在概念教學活動中,教師要善于創(chuàng)設真實的情境,讓學生經(jīng)歷觀察、比較、分析、類比、歸納、概括等數(shù)學活動,感悟數(shù)學概念的形成過程。教師通過精心設計在探究知識發(fā)生、發(fā)展過程中具有關聯(lián)的“問題串”,讓學生逐步學會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界,用數(shù)學的思維思考現(xiàn)實世界,用數(shù)學的語言表達現(xiàn)實世界,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,促進學生的數(shù)學核心素養(yǎng)落地生根。
教師借助生活中常見的背景,揭示概念的教學內(nèi)容和實際背景之間的聯(lián)系。例如,在“圖形的旋轉(zhuǎn)”一課中,教師借助生活中常見的鐘表、風車、風力發(fā)電機等物品引出旋轉(zhuǎn)的概念,可揭示旋轉(zhuǎn)的實際背景和廣泛應用,讓學生明白學數(shù)學的根本目的是用數(shù)學知識解決各種實際問題。
教師通過典型的、豐富的、有意義的具體實例,讓學生感受和體會問題的提出與概念的生成,從中歸納、概括出一類事物的共同本質(zhì),從而理解和掌握概念,以此來培養(yǎng)數(shù)學抽象能力。例如,在“一元一次方程”一課中,教師通過一些具體的生活實際問題,讓學生根據(jù)相等關系式,設未知數(shù),列方程,再經(jīng)過觀察、比較,分析這些方程具有的共同特點,讓學生自主歸納、抽象概括出一元一次方程的概念。教師通過這樣的過程,幫助學生滲透數(shù)學建模思想,理解概念的重要性,發(fā)揮數(shù)學課堂的作用。
教師通過一些特例和關鍵詞來剖析和辨析概念,加深學生對概念內(nèi)涵和外延的理解。例如,判斷下列式子是不是一元一次方程,為什么?(1)7x+5=9;(2)3x-6;(3)2x2-4x=1;(4)2y+3=教師通過這些例題引導學生理解一元一次方程的內(nèi)涵。首先必須是方程,含有同一類未知數(shù);其次,未知數(shù)次數(shù)必須是1次;最后,方程的兩邊必須是整式,強調(diào)一元一次方程是整式方程。在教學中,教師要讓學生明白所學概念和已有的知識之間的聯(lián)系與區(qū)別,抓住概念學習的本質(zhì)特征,培養(yǎng)學生的數(shù)學思考方法和理性思維。
對于相關聯(lián)的概念,學生需要掌握概念間的區(qū)別與聯(lián)系。在教學時,教師可以根據(jù)概念,選擇性地設計內(nèi)容,對不同的概念進行適當?shù)谋容^,找出它們之間存在的一些共性特征,完善學生的知識結(jié)構(gòu),減少學生做題時的失誤。例如,掌握分式概念和整式概念的區(qū)別與聯(lián)系;線段、射線、直線概念之間的區(qū)別與聯(lián)系;平行四邊形、矩形、正方形、菱形概念之間的區(qū)別與聯(lián)系等。這樣的過程,本質(zhì)上就是數(shù)學抽象素養(yǎng)培養(yǎng)的過程,培養(yǎng)學生對概念的梳理能力,并且這樣的梳理不局限于所學知識內(nèi)容。教師通過對比分析相關概念間的區(qū)別和聯(lián)系,加深學生對概念本質(zhì)的認識,促進知識之間的縱向與橫向聯(lián)系,有助于學生數(shù)學思想方法的滲透和數(shù)學能力的提升。
教師通過對概念的變式運用,加深和鞏固學生對數(shù)學概念的理解與掌握,培養(yǎng)學生的數(shù)學運算能力和分析問題能力。但在應用舉例時要關注以下問題,例如,教師選擇的例題和練習一定要從易到難,循序漸進,習題要有代表性和針對性,能夠達到突破難點的效果;要充分預設學生的學習狀態(tài)和達標情況,切忌難、繁的訓練,逐步實現(xiàn)教學的有效達標;當學生在解決問題有困難時,要引導學生養(yǎng)成“回歸基本概念”“從基本概念出發(fā)”的習慣,避免在解題時脫離概念的本質(zhì)。
在數(shù)學概念教學過程中,教師只有重視知識的形成過程,才能使課堂的各項教學目標得以有效落實。概念教學的理論研究和實踐表明,數(shù)學概念的教學過程是一個比較系統(tǒng)的過程,往往需要經(jīng)歷概念的獲得、概念的語言表述、概念的識別鞏固、概念的應用等過程。
例如,在“圖形的旋轉(zhuǎn)”一課中,在探究旋轉(zhuǎn)的概念時,為了讓學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)、測量、猜想、驗證、歸納、概括過程,教師精心設計問題串,如圖1,三角形△A?B?C可以看作△ABC經(jīng)過什么樣的運動得到的?線段AC和AC?有什么關系?∠ACA?和∠BCB?有什么關系?你還能發(fā)現(xiàn)哪些類似的關系?……教師利用問題串,發(fā)展學生合情推理能力,讓學生體會從特殊到一般的數(shù)學思想方法,激發(fā)了學生的求知欲和數(shù)學思維能力。
圖1
在數(shù)學概念教學過程中,教師只有講透概念之間的關聯(lián),挖掘其本質(zhì),才能更好地培養(yǎng)學生的抽象思維。培養(yǎng)抽象思維就是落實數(shù)學核心素養(yǎng)目標之一。
例如,在“反比例函數(shù)”教學中,教師通過多種數(shù)學素材抽象出反比例函數(shù)的定義,列舉了反比例函數(shù)的標準形式此時,教師應進一步提問:反比例函數(shù)還有其他表示形式嗎?例如,xy=k,y=k·x(-1)(k為常數(shù),k≠0,x≠0)。盡管它們長得不一樣,但都反映的是x與y的反比例關系。在課堂教學中,教師要做到分析標準式的結(jié)構(gòu)特點與符號語言的特點,挖掘數(shù)學本質(zhì),讓學生感受形變質(zhì)不變的道理,講透其關聯(lián)所在,從而構(gòu)建出數(shù)學模型,讓學生學會以不變應萬變,從而培養(yǎng)學生的抽象思維能力。
數(shù)學概念是構(gòu)成數(shù)學知識體系的基礎,是學好數(shù)學的前提,是培養(yǎng)和發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)的根本所在。在概念教學中,如何更好地培養(yǎng)學生的思維能力和抽象能力,使核心素養(yǎng)真正在教學中落地生根,是需要我們不斷研究和探索的問題。