張先鋒 陳婷
[摘? 要] 概念教學在初中數學課堂教學中非常重要. 通過算術平方根概念教學前后兩次的教學設計對比,說明在實際教學過程中,如何注重數學概念的生成,讓學生體驗知識的發生、發展的過程,幫助學生克服數學概念的生硬晦澀,讓學生對數學概念的內涵和外延都有較好的認識,從而達到更好的教學效果.
[關鍵詞] 初中數學;概念教學;生成
概念教學是初中數學教學中最基本的內容[1],概念的生成在教學過程中需要經過多個環節[2],才能幫助學生突破認知上的障礙,幫助學生掌握基本知識,形成基本技能. 在實際教學過程中,我們常常拘泥于教材范本,尤其是“老教師”更容易在新課程理念下“穿新鞋,走老路”. 如何在初中數學教學過程中彰顯概念的生成,值得我們探討. 筆者執教了人教版七年級下冊第六章“6.1 平方根”的第一課時“算術平方根”,在導師的指導下,經過修改后形成了新的教學設計,在此進行教學設計片段分享.
突出“然”,忽略了“所以然”
1. 教學設計片段
第一環節:課前引入
師:同學們,我們已經學習了乘方,你會將3×3,×用乘方的形式表示出來嗎?
教師巡視,檢查學生的表示結果.
師:3×3=32,×=2,在這里,我們用到了平方,3和分別是兩個冪的底數,也就是冪的一個“零件”,我們今天來通過實際問題做一件有趣的事——“找零件”,學習平方根的第一個內容——算術平方根.
設計意圖:從乘法到乘方,讓學生有一個熟悉的過程,通過“找零件”抓住學生注意力,順利引入新課.
第二環節:新課講授
問題:學校要舉行美術作品比賽,小鷗想裁出一塊面積為25 dm2的正方形畫布,畫上自己的得意之作參加比賽,這塊正方形畫布的邊長應取多少?
師:請大家先計算,再與組內同學交流,說一說你是怎樣算出來的?
因為52=25,所以這個正方形畫布的邊長應取5 dm.
活動,填表:
師:這實際是已知一個正數的平方,求這個正數的問題,也就是我們剛剛說的需要去“找零件”.
從每個小組請一名學生分別回答一個空,要求說出怎樣算出來的.
設計意圖:從實際問題中抽象出數學問題,引導學生規范作答,為算術平方根的概念作鋪墊.
定義:一般地,如果一個正數x的平方等于a,即x2=a,則這個正數x叫a的算術平方根.
符號表示:a的算術平方根記為.
讀作“根號a”,這里a叫被開方數.
設計意圖:從實際問題中得到算術平方根的定義,體現數學來源于生活,在學生的已有認知基礎上幫助學生理解定義.
2. 專家點評
華羅庚先生強調:“新的教學方法和概念,往往比解決數學問題本身更重要. ”算術平方根的概念教學是本章起始教學內容,具有非常重要的地位. 從以上教學設計片段可以看出,該設計能滿足基本教學需要,能夠完成教學任務. 但該設計片段波瀾不驚,沒有亮點,尤其是平方根概念的出現,沒能做到讓知識點“充分發酵”和“自然生長”,教師未能走出傳統教學設計模式. 建議從“正方形的面積和邊長之間的關系”這一條主線進行設計,結合數學文化,讓學生融入學習過程,切身感受算術平方根概念的生成過程,將概念“內化于心”.
撥云見日,感受“生成”
1. 教學設計片段
第一環節:課前引入
師:同學們,我們學習過正方形的面積計算,你會用語言敘述正方形的面積如何計算嗎?
生:邊長乘以邊長(邊長的平方).
師:你能完成如下表格的填寫嗎?
教師巡視,檢查學生的填寫結果.
設計意圖:從正方形的面積計算入手,為學生創造熟悉的學習場景,建立學習信心,順利引入新課,做好“生成”的第一步.
第二環節:新課講授
問題:學校要舉行美術作品比賽,小鷗想裁出一塊面積為25 dm2的正方形畫布,畫上自己的得意之作參加比賽,這塊正方形畫布的邊長應取多少?
師:請大家先計算,再與組內同學交流,說一說你是怎樣算出來的.
因為52=25,所以這個正方形畫布的邊長應取5 dm.
活動,填表:
師:表格中我們先給出的是正方形的面積,需要求正方形的邊長,首先我們弄清楚一個事實,當正方形的面積一定時,它的邊長是否也是一定的?
生:是的,正方形面積一定時,它的邊長也是一定的.
師(追問):也就是說,正方形面積一定時,他的邊長一定是一個確定的數,對吧?
生:對.
師:那請大家先填寫表格.
教師巡視,檢查學生填寫結果.
從每個小組請一名學生分別回答一個空,要求說出怎樣算出來的.
前四個小組的學生順利作答.
第五個小組的學生反饋不會表示這個數.
師:確實,在這里,大家無法用已學過的數來表示“面積為2 dm2的正方形的邊長”. 但是我們已經知道這個數是存在的,并且是一個確定的數. 法國數學家笛卡爾為我們解決了這個問題,他給出了數學符號“”,讓我們能夠用一類新的數表示“面積為2 dm2的正方形的邊長”,這就是算術平方根,下面我們一起來學習它的概念吧.
設計意圖:引導學生探究,發生思想碰撞,引起認知沖突.
定義:一般地,如果一個正數x的平方等于a,即x2=a,則這個正數x叫a的算術平方根.
符號表示:a的算術平方根記為.
讀作“根號a”,這里a叫被開方數.
所以,面積為2 dm2的正方形的邊長為 dm.
設計意圖:通過親歷數學概念的生成過程,滲透數學文化,加深對數學概念的理解,為數學概念的運用打下堅實基礎.
2. 專家點評
數學中的概念是抽象的. 七年級的學生因年齡、生活閱歷等因素的影響,思維以直觀、形象思維為主. 數學的概念教學切忌生搬硬套,學生的死記硬背必然導致快速遺忘,更談不上知識的內化. 第二個教學設計片段緊扣“正方形的面積和邊長之間的關系”這一主線,通過探究正方形邊長這個“確定的數”,引導學生親歷數學概念的生成過程,讓學生充分感受到“生成”的真實性. 教師在對教材進行二次加工方面取得了較好效果.
感悟與反思
作為一線數學教師,在三年的初中數學教學中,我們大多數時間考慮的是要傳授給學生哪些必要的數學知識和技能,而忽視了給學生傳授數學知識和技能的途徑及方法,也就是注重告訴學生“是什么”,而忽略了“為什么”的問題,在概念教學中這種現象尤為明顯. 李邦河院士認為“數學在根本上是玩概念的,不是玩技巧的,技巧不足道也!”要做好初中數學概念教學,就應該重視數學概念的生成過程,讓學生知道“然”,還要知道“所以然”. 不要讓數學概念成為“死知識”,而是要讓數學概念成為“活能力”[3]. 同時,讓學生充分地參與數學概念的生成過程,無疑對培養學生的學習興趣大有裨益,畢竟,愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師. ”
參考文獻:
[1]武保利. 探析概念生成路徑,貫徹核心素養發展[J]. 中學數學,2020(4).
[2]姚新國. 概念教學中關注概念生成過程的必要性和合理性——“任意角”的教學設計與思考[J]. 中學數學月刊,2015(11).
[3]呂小兵. 重視概念生成? 強化數學能力——例談初中數學概念教學[J]. 數學教學通訊,2014(4).