摘要:數(shù)學(xué)是自然科學(xué)最基礎(chǔ)的學(xué)科,它同時(shí)也是人類的一種文化,其內(nèi)容、思想、方法和語(yǔ)言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)的思想與靈魂,也是數(shù)學(xué)運(yùn)算與推理方法的基石。有效的數(shù)學(xué)符號(hào)能讓數(shù)學(xué)推理過(guò)程更加簡(jiǎn)潔、明晰,起到事半功倍的作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念;數(shù)學(xué)符號(hào)
中圖分類號(hào):G623.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1006-3315(2015)09-046-001
在《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提到數(shù)學(xué)是人們生活、勞動(dòng)和學(xué)習(xí)必不可少的工具,能夠幫助人們處理數(shù)據(jù)、進(jìn)行計(jì)算、推理和證明,數(shù)學(xué)模型可以有效地描述自然現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象;數(shù)學(xué)為其他科學(xué)提供了語(yǔ)言、思想和方法,是一切重大技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語(yǔ)言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。數(shù)學(xué)概念又是數(shù)學(xué)的基石,如果忽視概念的教學(xué),只是一味地注重解題技巧,那將是本末倒置,最終培養(yǎng)出的只能是應(yīng)試教育的低素質(zhì)人才。
一、在講授數(shù)學(xué)概念時(shí)要注意呈現(xiàn)方法
在講到對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)較為抽象的概念時(shí),若只是講授概念本身,學(xué)生會(huì)難于理解。我們?cè)诮虒W(xué)中可以建構(gòu)數(shù)學(xué)模型幫助學(xué)生理解,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)并不是枯燥的,數(shù)學(xué)無(wú)處不在。數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活,且能幫助人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中解決問(wèn)題。
例如“函數(shù)”概念一直是學(xué)生從初中到高中乃至大學(xué)的數(shù)學(xué)課上最頭疼的概念之一。由于此概念貫穿近十年的學(xué)習(xí)過(guò)程,如果不能理解透徹,將給學(xué)生造成極大的困擾。比如學(xué)生對(duì)“f”這個(gè)對(duì)應(yīng)法則就缺乏想象。我們?cè)谥v解時(shí),可以將“函數(shù)”比喻為一款游戲,“f”代表著參加游戲者必須遵守的游戲規(guī)則,不同的游戲,規(guī)則是不同的;自變量“x”就是游戲的玩家,定義域是玩家的范圍(不是每一個(gè)人都可以隨意地玩這個(gè)游戲);函數(shù)值相當(dāng)于最終的游戲結(jié)果。這樣,學(xué)生就可以輕松而有趣地掌握這個(gè)抽象概念了。
學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí),有一個(gè)題型常常感到困難或者只是機(jī)械地記憶,而非透徹地理解:
已知函數(shù)f(x+1)=x2+4x-3,求函數(shù)f(x)的解析式。
當(dāng)我們硬性記憶解題思路時(shí),我們是這樣處理的:
解法一:令x+1=t,則x=t-1,
f(x+1)=x2+4x-3就變形為
f(t)=(t-1)2+4(t-1)-3,即
f(t)=t2+2t-6。
而t只是在函數(shù)關(guān)系中自變量的代表符號(hào),所以可以任意替換成別的字母,所以有
f(x)=x2+2x-6。
其實(shí)如果能像前面那樣將“f”看成一個(gè)游戲規(guī)則,我們就容易理解下面的解法了:
解法二:f(x+1)=x2+4x-3
=(x2+2x+1)+2x-4
=(x+1)2+2(x+1)-6
=(x+1)2+2(x+1)-6
顯然,“f”這個(gè)游戲規(guī)則將里面玩游戲的“x+1”賦予了“先平方,再加二倍,再減6”的玩法,那么,“f”這個(gè)游戲規(guī)則必須“一視同仁”,對(duì)玩游戲的“x”也賦予“先平方,再加二倍,再減6”的同樣玩法,即
f(x)=x2+2x-6。
二、講授數(shù)學(xué)概念時(shí)要注重相關(guān)概念的貫通
小學(xué)與初中的數(shù)學(xué)教學(xué)中關(guān)于函數(shù)、方程、不等式的知識(shí)相互銜接不暢,給學(xué)生造成一種各自獨(dú)立分開的錯(cuò)覺,缺乏整體把握。在高中及大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中要使學(xué)生對(duì)三者間的關(guān)系有明晰的理解:方程可看作函數(shù)值為零時(shí)的情形,而不等式則是函數(shù)式給定范圍的情形。在解決方程、不等式的有關(guān)問(wèn)題時(shí),可以從函數(shù)的角度去思考、分析和解決;在解決函數(shù)的有關(guān)問(wèn)題時(shí),可以借助方程、不等式的有關(guān)知識(shí)去理解和解決。
例如我們知道形式ax+b=0的方程是一元一次方程,而形式為y=ax+b(a、b、為常數(shù),a≠0)的是一次函數(shù)。它們?cè)谛问缴蠋缀跸嗤顒e只是一元一次方程的表達(dá)式中代數(shù)式ax+b等于0,而二次函數(shù)中的代數(shù)式ax+b等于y,這種形式上的類似使得它們之間的關(guān)系格外密切。為什么會(huì)這樣?主要是因?yàn)楫?dāng)一次函數(shù)中的變量y取0時(shí),一次函數(shù)就變成一元一次方程。由此可見,方程中的很多知識(shí)點(diǎn)都可以運(yùn)用在函數(shù)中。同樣在不等式的教學(xué)中也要結(jié)合函數(shù)或方程的相關(guān)知識(shí),這樣才能讓學(xué)生融會(huì)貫通地學(xué)好這一系列重要的知識(shí)。
三、在數(shù)學(xué)教學(xué)中要灌輸運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào)的意識(shí)
許多出國(guó)留學(xué)的高中生或大學(xué)生都會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象:在國(guó)內(nèi)數(shù)學(xué)學(xué)的并不太好,語(yǔ)文或英語(yǔ)學(xué)的較好一些。但是到了國(guó)外,反而是數(shù)學(xué)進(jìn)步的最快,甚至成為學(xué)校中的尖子生了。一般以為,這是我國(guó)數(shù)學(xué)課程注重打基礎(chǔ),講授的更難一些。其實(shí),這里還有一個(gè)原因就是:國(guó)內(nèi)數(shù)學(xué)教學(xué)中的數(shù)學(xué)符號(hào)是國(guó)際通用的,即使留學(xué)學(xué)生英語(yǔ)不是很強(qiáng),他們依然可以通過(guò)統(tǒng)一的符號(hào)猜想出證明過(guò)程。這一點(diǎn)國(guó)外來(lái)中國(guó)留學(xué)的學(xué)生也深有體會(huì)。
目前我國(guó)處于與國(guó)際間交流最多的時(shí)期,教學(xué)交流又是我們?cè)诳茖W(xué)技術(shù)上與國(guó)際接軌,從而在世界上居于前列的保證。我們的教師一定要重視數(shù)學(xué)符號(hào)教學(xué),不斷灌輸給學(xué)生一種運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào)的意識(shí)。
總之,在教學(xué)改革中,我們教育工作者不能為“改革”而“改革”,將許多教學(xué)課程做“粗略”的改頭換面,只是套用一種新課改的模式,而是要潛下心來(lái),探索教學(xué)規(guī)律,真正做到提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),為社會(huì)培養(yǎng)有用之才!