喬麗紅
(河北省張家口市康保縣第一中學,河北 張家口 076650)
在實際的數學概念教學中,教師只注重概念的嚴密性,導入方式過于學術化。教學過程一般是先引進概念,再加幾點注意,然后進行大量的解題練習,這樣的教學機械、死板、千篇一律,挫傷了學生對概念學習的積極性。因此,在數學概念教學中,不應簡單給出定義,讓學生機械背誦定義,而應注重對概念導入的研究,注重對適宜情景的創設,激發學生學習的興趣,調動學生參與的熱情。
學生數學知識的學習,是一個由易到難,逐步延伸和提高的過程,前面的知識是后續知識學習的基礎。正因如此,奧蘇伯爾曾經說過:“影響學習的唯一最重要的因素,就是學習者已經知道了什么,要探明這一點,并應據此進行教學。”同時,學生已有的生活經驗及熟悉的生活情景,都是數學概念教學的重要切入點。例如,函數的概念,初中是用變量之間的對應來描述的,高中函數的概念是在初中的基礎上進行了拓展和提高,是用集合與對應的語言來描述的,是初中函數概念的進一步深化。再如,在周期函數的教學中,可從自然界中日出日落、寒來暑往等周而復始的現象和天文地理、化學物理以及人類社會中的一些周期現象引入,使抽象的概念變得淺顯易懂。
《普通高中數學課程標準》指出:“學生的數學學習活動不應只限于接受、記憶、模仿和練習,高中數學課程還應倡導自主探索、動手實踐、合作交流、閱讀自學等學習數學的方式。”教師創設適宜的數學實驗,讓學生通過動手操作,觀察比較,體驗數學的直觀性,更易于理解數學概念。例如,在講指數函數定義前,讓學生做這樣的實驗:拿一張紙來對折,觀察折紙的次數與紙疊的層數之間的關系,得出折一次為2 層,折兩次為4 層……以此類推可得出折紙的次數x 與所得紙的層數y=2x 的關系。
波利亞說過,對數學特征的直觀表征,往往能根植進學生的心靈。事實上,數學來源于生活,生活中的道理和數學中的道理是相通的。因此,如果利用生活中的實際問題,把數學概念的空間形式直觀化,無疑會提高學生理解概念,應用概念的能力。例如:可用地面上直立的旗桿引入直線與平面垂直的定義;用“蘿卜的集合”和“坑的集合”來講映射的概念;用“照鏡子”引入對稱;用“芭蕾舞”導入旋轉體等。
概念是客觀事物的本質屬性在人腦中的反映。學生學習數學概念,貴在掌握概念的本質屬性。如果對概念的理解不深刻,就會在平時的做題中出現這樣或那樣的錯誤,導致數學學習效率低下,成績徘徊不前。因此,教師要利用多種方式,多種途徑幫助學生深刻理解概念,讓學生深刻感受到數學學習中概念的重要性。
數學概念歷經前人不斷地總結、概括和完善,表達已十分精煉。因此,在講解概念時,要字斟句酌,特別是對其中的關鍵詞語,要仔細推敲,深刻領會其中的深意,只有這樣才能全面理解概念,避免產生不必要的誤差。例如異面直線的定義是這樣的:不同在任何一個平面內的兩條直線,這里要引導學生理解“不同在任何一個平面”表達的意義;再如函數的概念中:對于集合A 中的任意一個元素,在集合B 中有唯一確定的元素與之對應。這里要重點講清楚“任意”與“唯一”包含的意義。
數學中許多概念具有一定的抽象性和相似性,使得學生對這些概念的理解容易產生混淆。例如頻率與概率、映射與函數、對數與指數、子集與真子集、相互獨立事件與互斥事件等。教師要引導學生討論辨析這些概念的異同,推敲它們之間的區別與聯系,深刻理解這些概念。另一方面,許多概念學生從正面理解比較困難,容易產生一些不正確的認識,而反例是推翻錯誤認識的有效手段,有時能起到意想不到的效果。例如:“異面直線”的概念,學生往往理解為“在不同平面內的兩條直線”。這時可用書本作為反例:翻開的書本,書脊兩側頁面的底邊,可以近似地看做分別位于兩個頁面上的線段,符合“在不同平面內”,但它們所在直線卻是相交于一點的,顯然不是異面直線。
概念的形成是概念教學的基礎和重點,有時也是一個難點。在具體教學中,教師可以根據教材和學生實際,精心設計問題串,為學生搭建腳手架,給學生預留一定的時間自主探究、合作交流、討論反饋,學生在問題的解決過程中,建構概念。例如“向量”概念的教學,可設計如下問題:1.舉一些物理中既有大小又有方向的物理量;2.請再舉一些生活中既有大小又有方向的量;3.數學中的向量與物理中的矢量有何區別;4.你愿意怎樣表示一個向量;5.有向線段與向量有何異同。這樣讓學生依據問題逐步探究,既能體現學生的主體性,又讓學生參與概念產生的過程。教學上確實花費了較多時間,但學生對這一概念卻達到了真正掌握。
總之,數學概念的教學,是高中數學教學的重要環節,是基礎知識和基本技能教學的核心。廣大教師一定要走出輕視概念教學的誤區,精心設計,大膽嘗試,和學生一起參與到概念的形成過程中,達到對概念本質的理解。