張應(yīng)貴
【摘要】 在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,教師要講究教學(xué)方法,新課改理念下的數(shù)學(xué)概念教學(xué)較注重概念的形成過程,多培養(yǎng)學(xué)生的主動性與創(chuàng)造性;同時要幫助學(xué)生理解概念的本質(zhì),弄清概念之間的區(qū)別與聯(lián)系。
【關(guān)鍵詞】 概念教學(xué) 階段 數(shù)學(xué)思維
數(shù)學(xué)概念是反映現(xiàn)實世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系的本質(zhì)屬性的思維形式。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,加強(qiáng)概念的教學(xué),正確理解數(shù)學(xué)概念是掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的前提,是學(xué)好定理、公式、法則和數(shù)學(xué)思想的基礎(chǔ),搞清概念是提高解題能力的關(guān)鍵。在新一輪課改理念的引領(lǐng)下,結(jié)合我的教學(xué)實踐,就數(shù)學(xué)概念教學(xué)的有關(guān)問題與大家共同探討。
1.新舊理念下數(shù)學(xué)概念教學(xué)模式的層次分析
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)概念教學(xué)大多采用"屬+種差"的概念同化方式進(jìn)行。通常分為
以下幾個步驟:
1、揭示概念的本質(zhì)屬性,給出定義、名稱和符號;
2、對概念的進(jìn)行特殊分類,揭示概念的外延;
3、鞏固概念,利用概念解決的定義進(jìn)行簡單的識別活動;
4、概念的應(yīng)用與聯(lián)系,用概念解決問題,并建立所學(xué)概念與其他概念間的聯(lián)系。
這種教學(xué)過程簡明,使學(xué)生可以比較直接地學(xué)習(xí)概念,節(jié)省時間,被稱為是"學(xué)生獲得概念的最基本方式"。但是,僅從形式上做邏輯分析讓學(xué)生理解概念是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。數(shù)學(xué)概念具有過程--對象的雙重性,既是邏輯分析的對象,又是具有現(xiàn)實背景和豐富寓意的數(shù)學(xué)過程。因此,必須返璞歸真,揭示數(shù)學(xué)概念的形成過程,讓學(xué)生從概念的現(xiàn)實原型、概念的抽象過程、數(shù)學(xué)思想的指導(dǎo)作用、形式表述和符號化的運(yùn)用等多方位理解一個數(shù)學(xué)概念,使之符合學(xué)生主動建構(gòu)的教育原理。
美國教育心理學(xué)家布魯納曾指出:"獲得的知識如果沒有完滿的結(jié)構(gòu)將它聯(lián)系在一起,那是一個多半會被遺忘的知識。一串不連貫的論據(jù)在記憶中僅有短促的可憐的壽命。"就數(shù)學(xué)概念教學(xué)而言,素質(zhì)教育提倡的是為理解而教。新課改理念下的數(shù)學(xué)概念教學(xué)要經(jīng)過四個階段:
1、活動階段。2、探究階段。3、對象階段。4、圖式階段。
以上四個階段反映了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念過程中真實的思維活動。其中的"活動"階段是學(xué)生理解概念的一個必要條件,通過"活動"讓學(xué)生親身體驗、感受直觀背景和概念間的關(guān)系;"探究"階段是學(xué)生對"活動"進(jìn)行思考,經(jīng)歷思維的內(nèi)化、概括過程,學(xué)生在頭腦對活動進(jìn)行描述和反思,抽象出概念所特有的性質(zhì);"對象"階段是通過前面的抽象認(rèn)識到了概念本質(zhì),對其進(jìn)行"壓縮"并賦予形式化的定義及符號,使其達(dá)到精致化,成為一個思維中的具體的對象,在以后的學(xué)習(xí)中以此為對象進(jìn)行新的活動;"圖式"的形成是要經(jīng)過長期的學(xué)習(xí)活動進(jìn)一步完善,起初的圖式包含反映概念的特例、抽象過程、定義及符號,經(jīng)過學(xué)習(xí),建立起與其它概念、規(guī)則、圖形等的聯(lián)系,在頭腦中形成綜合的心理圖式。
2.新課改理念下的概念與法則的教學(xué)案例
2.1 代數(shù)式概念
代數(shù)式(字母表示數(shù))概念一直是學(xué)生學(xué)習(xí)代數(shù)過程中的難點(diǎn),有很多學(xué)生學(xué)過后只能記住代數(shù)式的形式特征,不能理解字母表示數(shù)的意義。代數(shù)式的本質(zhì)在于將求知數(shù)和數(shù)字可以像數(shù)一樣進(jìn)行運(yùn)算。認(rèn)識這一點(diǎn),需要有以下四個層次。
2.1.1 通過操作活動,理解具體的代數(shù)式
2.1.2 探究階段,體驗代數(shù)式中過程。
針對活動階段的情況,可提出一些問題讓學(xué)生討論探究:
①問題一中3n+1,與具體的數(shù)有什么樣的關(guān)系?
②把各具體字母表示的式子作為一個整體,具有什么樣的特征和意義?(需
經(jīng)反復(fù)體驗、反思、抽象代數(shù)式特征:一種運(yùn)算關(guān)系;字母表示一類數(shù)等)。
這一階段還包括列代數(shù)式和對代數(shù)式求值,可設(shè)計下題讓學(xué)生進(jìn)一步體會代
數(shù)式的特征:
①每包書有12冊,n包書有________冊。
②溫度由t℃下降2℃后是_________℃。
③一個正方形的邊長是x,那么它的面積是_________。
④如果買x平方米的地毯(每平方米a元),又付y立方米自來水費(fèi)(每立方米b元),共花去_______________元錢?
2.1.3 對象階段,對代數(shù)式的形式化表述
這一階段包括建立代數(shù)式形式定義、對代數(shù)式的化簡、合并同類項、因式分
解及解方程等運(yùn)算。學(xué)生在進(jìn)行運(yùn)算中就意識到運(yùn)算的對象是形式化的代數(shù)式而不是數(shù),代數(shù)式本身體現(xiàn)了一種運(yùn)算結(jié)構(gòu)關(guān)系,而不只是運(yùn)算過程。這一階段,學(xué)生必須理解字母的意義,識別代數(shù)式。
2.1.4 圖式階段,建立綜合的心理圖式
通過以上三個階段的教學(xué),學(xué)生在頭腦中應(yīng)該建立起如下的代數(shù)式的心理表
征:具體的實例、運(yùn)算過程、字母表示一類數(shù)的數(shù)學(xué)思想、代數(shù)式的定義,并能加以運(yùn)用。
2.2 有理數(shù)加法法則
(1) 運(yùn)算操作:計算一個足球隊在一場足球比賽時的勝負(fù)可能結(jié)果的各種
不同情形:
(+3)+(+2)--+5 (-2)+(-1)---3
(+3)+(-2)--+1 (-3)+(+2)---1
(+3)+ 0--+3 …………
(其中每個和式中的兩個有理數(shù)是上、下半場中的得分?jǐn)?shù))。
(2)探究規(guī)律:把以上算式作為整體綜合進(jìn)行特征分析:同號相加、異號相加、一個數(shù)與零相加等的過程和結(jié)果對照總結(jié)規(guī)律,理解運(yùn)算意義。
(3)形成對象:把各種規(guī)律綜合在一起成為一完整的有理數(shù)加法法則,并產(chǎn)生有理數(shù)和的模式:
有理數(shù)+有理數(shù)=①符號②數(shù)值
這一階段還包括按照有理數(shù)和的模式及具體的運(yùn)算律進(jìn)行任意的有理數(shù)和的運(yùn)算和代數(shù)式求值的運(yùn)算等。
(4)形成圖式:有理數(shù)加法法則以一種綜合的心理圖式建立在學(xué)生的頭腦中,其中有具體的足球比賽的實例、有抽象的操作過程、有完整的運(yùn)算律和形成的模式。而且通過以后的學(xué)習(xí)獲得和其他概念、規(guī)則的區(qū)別與聯(lián)系。
3.兩種教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)方式的對比分析
與新課改理念相比,傳統(tǒng)的教學(xué)模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)缺少"活動"階段,對概念的形成過程沒有充分體驗,學(xué)生數(shù)學(xué)概念的建立靠教師代替快體驗、快抽象。反映出的情況有:
(1)過快的抽象過程使得只能有一少部分學(xué)生進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí),難以引發(fā)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)活動,大部分學(xué)生理解不了數(shù)學(xué)概念,只能靠死記硬背。例如學(xué)生學(xué)習(xí)有理數(shù)運(yùn)算很長時間,還經(jīng)常出現(xiàn)符號運(yùn)算錯誤,這就是學(xué)生對有理數(shù)運(yùn)算沒有理解而造成的。
(2)學(xué)生建構(gòu)概念的圖式層面是學(xué)習(xí)的最高階段,在現(xiàn)有教學(xué)環(huán)境下很多學(xué)生難以達(dá)到這一層面。例如,為什么要學(xué)習(xí)解方程?解方程的本質(zhì)是什么?
4.新課改理念下數(shù)學(xué)概念教學(xué)的策略
新課改理念下的數(shù)學(xué)概念教學(xué)是由學(xué)生活動、探究到對象、圖式的學(xué)習(xí)過程,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識形成的規(guī)律性。為此,我結(jié)合自己的教學(xué)實踐對數(shù)學(xué)概念教學(xué)采取以下策略:
4.1 教師要把"教"建立在學(xué)生"學(xué)"的活動中
了使學(xué)生建構(gòu)完整的數(shù)學(xué)知識,首先要設(shè)計學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。這需要教師創(chuàng)設(shè)問題情境,設(shè)計時要注意以下幾個方面:①能揭示數(shù)學(xué)知識的現(xiàn)實背景和形成過程;②適合學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,使學(xué)習(xí)活動能順利展開;③適當(dāng)數(shù)量的問題,使學(xué)生有充足活動體驗;④注意趣味性,活動形式可以多種多樣,引起全體學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4.2 體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識形成中的數(shù)學(xué)思維方法
數(shù)學(xué)思維方法是知識產(chǎn)生的靈魂,把握數(shù)學(xué)知識形成中的數(shù)學(xué)思維方法,是學(xué)生展開思維、建構(gòu)概念的主線。學(xué)生學(xué)習(xí)中要給予提示、建議并在總結(jié)中歸納。另外,要設(shè)計能引起學(xué)生反思的提問,如"你的結(jié)果是什么?""你是怎樣得出的?""你為什么怎樣做?"……使學(xué)生能順利完成由"活動"到"探究","探究"到"對象"的過渡。
綜上所述,數(shù)學(xué)概念教學(xué)應(yīng)努力通過揭示概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用的過程,培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀念,完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),發(fā)展學(xué)生的思維能力。只要我們遵循認(rèn)識規(guī)律,注意概念教學(xué)的研究與實踐,就不難提高數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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