概念是思維的基本形式,具有確定研究對象和任務(wù)的作用。數(shù)學概念則是客觀事物中數(shù)與形的本質(zhì)屬性的反映。數(shù)學概念是構(gòu)建數(shù)學理論大廈的基石,是導出數(shù)學定理和數(shù)學法則的邏輯基礎(chǔ),是提高解題能力的前提,是數(shù)學學科的靈魂和精髓。因此,數(shù)學概念教學是“雙基”教學的核心,是數(shù)學教學的重要組成部分,應(yīng)引起足夠重視。
高中數(shù)學課程標準指出:教學中應(yīng)加強對基本概念和基本思想的理解和掌握,對一些核心概念和基本思想要貫穿高中數(shù)學教學的始終,幫助學生逐步加深理解。由于數(shù)學高度抽象的特點,注重體現(xiàn)基本概念的來龍去脈。在教學中要引導學生經(jīng)歷從具體實例抽象出數(shù)學概念的過程,在初步運用中逐步理解概念的本質(zhì)。
如何搞好新課標下的數(shù)學概念課教學?筆者結(jié)合參加新課程的實驗,談?wù)勔恍┐譁\的看法。
一、在體驗數(shù)學概念產(chǎn)生的過程中認識概念
數(shù)學概念的引入,應(yīng)從實際出發(fā),創(chuàng)設(shè)情景,提出問題。通過與概念有明顯聯(lián)系、直觀性強的例子,使學生在對具體問題的體驗中感知概念,形成感性認識,通過對一定數(shù)量感性材料的觀察、分析,提煉出感性材料的本質(zhì)屬性。如在“異面直線”概念的教學中,教師應(yīng)先展示概念產(chǎn)生的背景,如長方體模型和圖形,當學生找出兩條既不平行又不相交的直線時,教師告訴學生像這樣的兩條直線就叫做異面直線,接著提出“什么是異面直線”的問題,讓學生相互討論,嘗試敘述,經(jīng)過反復修改補充后,給出簡明、準確、嚴謹?shù)亩x:“我們把不在任何一個平面上的兩條直線叫做異面直線”。在此基礎(chǔ)上,再讓學生找出教室或長方體中的異面直線,最后以平面作襯托畫出異面直線的圖形。學生經(jīng)過以上過程對異面直線的概念有了明確的認識,同時也經(jīng)歷了概念發(fā)生發(fā)展過程的體驗。
二、在挖掘新概念的內(nèi)涵與外延的基礎(chǔ)上理解概念
新概念的引入,是對已有概念的繼承、發(fā)展和完善。有些概念由于其內(nèi)涵豐富、外延廣泛等原因,很難一步到位,需要分成若干個層次,逐步加深提高。如三角函數(shù)的定義,經(jīng)歷了以下三個循序漸進、不斷深化的過程:(1)用直角三角形邊長的比刻畫的銳角三角函數(shù)的定義;(2)用點的坐標表示的銳角三角函數(shù)的定義;(3)任意角的三角函數(shù)的定義。由此概念衍生出:(1)三角函數(shù)的值在各個象限的符號;(2)三角函數(shù)線;(3)同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式;(4)三角函數(shù)的圖象與性質(zhì);(5)三角函數(shù)的誘導公式等。可見,三角函數(shù)的定義在三角函數(shù)教學中可謂重中之重,是整個三角部分的奠基石,它貫穿于與三角有關(guān)的各部分內(nèi)容并起著關(guān)鍵作用?!澳サ恫徽`砍柴工”,重視概念教學,挖掘概念的內(nèi)涵與外延,有利于學生理解概念。
三、在尋找新舊概念之間聯(lián)系的基礎(chǔ)上掌握概念
數(shù)學中有許多概念都有著密切的聯(lián)系,如平行線段與平行向量,平面角與空間角,方程與不等式,映射與函數(shù)等等,在教學中應(yīng)善于尋找,分析其聯(lián)系與區(qū)別,有利于學生掌握概念的本質(zhì)。再如,函數(shù)概念有兩種定義,一種是初中給出的定義,是從運動變化的觀點出發(fā),其中的對應(yīng)關(guān)系是將自變量 的每一個取值,與唯一確定的函數(shù)值 對應(yīng)起來;另一種高中給出的定義,是從集合、對應(yīng)的觀點出發(fā),其中的對應(yīng)關(guān)系是將原象集合中的每一個元素與象集合中唯一確定的元素對應(yīng)起來。從歷史上看,初中給出的定義來源于物理公式,而函數(shù)是描述變量之間的依賴關(guān)系的重要數(shù)學模型,函數(shù)可用圖象、表格、公式等表示,所以高中用集合與對應(yīng)的語言來刻畫函數(shù),抓住了函數(shù)的本質(zhì)屬性,更具有一般性。認真分析兩種函數(shù)定義,其定義域與值域的含義完全相同,對應(yīng)關(guān)系本質(zhì)也一樣,只不過敘述的出發(fā)點不同,所以兩種函數(shù)的定義,本質(zhì)是一致的。當然,對于函數(shù)概念真正的認識和理解是不容易的,要經(jīng)歷一個多次接觸的較長的過程。
總之,在概念教學中,要根據(jù)課標對概念教學的具體要求,創(chuàng)造性地使用教材。對教材中干擾概念教學的例子要更換,對脫離學生實際的概念運用問題要大膽刪去,優(yōu)化概念教學設(shè)計,把握概念教學過程,真正使學生在參與的過程中產(chǎn)生內(nèi)心的體驗和創(chuàng)造,達到認識數(shù)學思想和本質(zhì)的目的。