數(shù)學(xué)概念是人腦對(duì)現(xiàn)實(shí)對(duì)象的數(shù)量關(guān)系和空間形式的本質(zhì)特征的一種反映形式,即一種數(shù)學(xué)的思維形式.概念是數(shù)學(xué)的思維細(xì)胞,是數(shù)學(xué)知識(shí)的核心,是數(shù)學(xué)思想方法的載體.正確地理解和形成一個(gè)數(shù)學(xué)概念,必須明確這個(gè)數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵(即對(duì)象的“質(zhì)”的特征)及其外延(即對(duì)象的“量”的范圍).
一、概念教學(xué)存在的問題
數(shù)學(xué)概念是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),教師如何進(jìn)行概念教學(xué)顯得尤為重要.多年的聽課評(píng)課,發(fā)現(xiàn)初中數(shù)學(xué)概念教學(xué)主要存在以下幾個(gè)問題:
1. “一個(gè)定義幾個(gè)注意”
“一個(gè)定義幾個(gè)注意”,這在老教師課堂更加突出,教師想把概念迅速給學(xué)生,也可以說一步到位,就從字面上提煉概念中的幾點(diǎn),提醒學(xué)生注意,接下來就是抓緊訓(xùn)練.在整個(gè)過程中教師都只是告訴學(xué)生“什么是”或“什么叫”,這樣的課堂形式依然是教師為主體,學(xué)生僅僅只是接受,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的概念沒有生成過程,學(xué)生不知道這個(gè)概念是從哪里來還要到哪里去,學(xué)的是表面,做題也是直接利用概念,題型略有變化學(xué)生就不會(huì),結(jié)果就是教師一味埋怨學(xué)生,學(xué)生自己也失去信心,這樣的癥結(jié)并不在學(xué)生,而是概念教學(xué)的失敗.如三角函數(shù)一節(jié)課,教師只是告訴學(xué)生在直角三角形中對(duì)邊比斜邊叫這個(gè)角的正弦,鄰邊比斜邊叫這個(gè)角的余弦,對(duì)邊比鄰邊叫這個(gè)角的正切,馬上進(jìn)入練習(xí).三角函數(shù)是一類函數(shù),是在動(dòng)態(tài)下產(chǎn)生的,而本節(jié)課中并沒有讓學(xué)生經(jīng)歷三角函數(shù)的生成過程,教師只是把基本內(nèi)容講述清楚,簡(jiǎn)單的把一節(jié)有血有肉的概念課變成一節(jié)練習(xí)課,學(xué)生的邏輯思維沒建立起來,只是變成單純的強(qiáng)化記憶.
2. “掐頭去尾要中間”
一個(gè)數(shù)學(xué)概念的生成需要一個(gè)過程,概念的產(chǎn)生與發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)起著重要作用.走進(jìn)新課程大部分教師認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),但卻很難改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,總是怕浪費(fèi)時(shí)間,概念生成的過程采取“掐頭去尾講中間”.如平面直角坐標(biāo)系的生成不僅僅是生成平面直角坐標(biāo)系的相關(guān)概念內(nèi)容,更要讓學(xué)生了解知識(shí)是從哪里來的,是誰發(fā)現(xiàn)的,概念生成之后都有誰進(jìn)行過使用,它又有怎樣的應(yīng)用,解決過哪些重要問題,這一系列的內(nèi)容都是生成平面直角坐標(biāo)系內(nèi)容的主材.而這主材正是學(xué)生對(duì)平面直角坐標(biāo)系的理解以及后續(xù)應(yīng)用的根本所在,很多老師卻忽略了,盲目地進(jìn)行做題.
3. “只探討不歸納”
大部分教師都在轉(zhuǎn)變觀念,在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,注重概念的生成,給學(xué)生探究的時(shí)間和空間,讓學(xué)生參與教學(xué)的過程,經(jīng)歷知識(shí)生成的過程,也讓我們看到了一個(gè)有生命力的課堂. 但也有一部分教師雖然注重了知識(shí)的生成,也給學(xué)生時(shí)間進(jìn)行探究了,但在探究的過程中只做到“放”,沒有及時(shí)“收”,這樣的生成過程缺少完整性,歸納是學(xué)生對(duì)一類問題的再認(rèn)識(shí)過程,也是知識(shí)提煉的過程,更是知識(shí)升華的過程.如“一次函數(shù)”一節(jié)課,教材給了很多貼近學(xué)生生活的實(shí)際例子,通過實(shí)際問題,列了很多關(guān)系式,教師不去讓學(xué)生分析這些關(guān)系式的共同特點(diǎn),而是急于下結(jié)論,告訴學(xué)生這些函數(shù)我們就叫一次函數(shù),這個(gè)生成的過程學(xué)生只做了一部分就被教師給扼殺了.
二、概念教學(xué)的實(shí)施策略
認(rèn)識(shí)到了概念教學(xué)的重要性,也了解到目前在概念教學(xué)中存在的問題,如何進(jìn)行概念教學(xué),正是數(shù)學(xué)教師關(guān)注的.個(gè)人有幾點(diǎn)粗淺看法,供大家參考.
1. 借助直觀觀察,生成數(shù)學(xué)概念
生活中的實(shí)物、教具模型或多媒體呈現(xiàn)的圖片等都能幫助我們對(duì)所學(xué)概念進(jìn)行認(rèn)識(shí)和理解,需要經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)、反復(fù)觀察才能對(duì)所學(xué)概念有所理解,由表層向里層進(jìn)行深化,借助概念的直觀背景對(duì)抽象的概念進(jìn)行分解,達(dá)到提高教學(xué)的實(shí)效.如“軸對(duì)稱圖形”一節(jié)課,學(xué)生對(duì)生活中的軸對(duì)稱有一定的了解,但沒有完全形成什么叫軸對(duì)稱圖形,生活中的軸對(duì)稱到平面軸對(duì)稱圖形的認(rèn)識(shí)還需要一個(gè)過程,這個(gè)過程就是從直觀到形成數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)過程,究竟這些圖形有什么共同特點(diǎn)學(xué)生沒有進(jìn)行過思考,我們只有通過大量的實(shí)物、圖片進(jìn)行直觀觀察,再歸納它們的共同特點(diǎn),才完成對(duì)“軸對(duì)稱圖形”的認(rèn)識(shí).這樣生成的概念具體生動(dòng),印象深刻.借助直觀化生成的數(shù)學(xué)概念要求學(xué)生對(duì)這個(gè)問題必須有一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),只是沒有真正認(rèn)識(shí)這一類事物的共同屬性,借助直觀化就可以使學(xué)生對(duì)這個(gè)知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化,達(dá)到對(duì)概念本質(zhì)的真正理解.
2. 借助對(duì)比方法,生成數(shù)學(xué)概念
有比較才有鑒別,對(duì)同類概念進(jìn)行對(duì)比和探究,可以概括要生成概念所具有的共同屬性,突出要定義的概念的特有性質(zhì),這類概念的生成學(xué)生要有一定的知識(shí)儲(chǔ)備基礎(chǔ),對(duì)于要生成的概念和關(guān)聯(lián)的概念都要有所了解,才能用即將生成的新概念與以前掌握的概念進(jìn)行對(duì)比,有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn),達(dá)到對(duì)新生成概念的理解和認(rèn)識(shí).如分式這個(gè)概念,我們已經(jīng)掌握了大量的代數(shù)式,在諸多的代數(shù)式中進(jìn)行分類,整式是我們已經(jīng)掌握的一個(gè)概念,剩下的式子與整式比較,有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn),相同點(diǎn)都是代數(shù)式,不同點(diǎn)是這個(gè)式子分母含有字母,分母含有字母就是分式的屬性,我們把分母含有字母的代數(shù)式就叫分式.這樣形成的概念實(shí)現(xiàn)了新舊知識(shí)的相互對(duì)比,在某種意義上達(dá)到了相互作用,使生成的概念更有實(shí)效性.
3. 借助實(shí)際問題,生成數(shù)學(xué)概念
數(shù)學(xué)是來源于生活又應(yīng)用于生活,很多概念的生成都是在實(shí)際背景中產(chǎn)生的,從大量的實(shí)際例子出發(fā),找出一類事物的共同屬性,也就是這類事物的本質(zhì)特征,同時(shí)對(duì)所發(fā)現(xiàn)的屬性進(jìn)行不斷的分析,最后通過概括歸納形成新的概念.教材中也給我們提供了大量的實(shí)際例子,供教師教學(xué)使用. 如華師版的教材中“變量與函數(shù)”提供了四個(gè)例題,問題一是氣溫變化圖,問題二是存款問題,問題三是收音機(jī)頻率問題,問題四是圓的面積問題;人教版的這一節(jié)提供了五個(gè)實(shí)際例子.為我們教學(xué)設(shè)計(jì)搭設(shè)平臺(tái),為概念生成做了充分的準(zhǔn)備,在大量實(shí)際問題中感受兩個(gè)變量的關(guān)系,找出這些實(shí)物的本質(zhì)屬性,生成函數(shù)概念.又如合并同類項(xiàng),買進(jìn)5個(gè)球又買進(jìn)同樣的8?jìng)€(gè)球,一共買進(jìn)多少個(gè)球?學(xué)生都知道是13個(gè),列式為:5 + 8 = 13;接著問:2米 + 3元 = ?學(xué)生一定回答不能相加,為什么不能相加,學(xué)生只要回答不是一類的,就不能相加. 那下面單項(xiàng)式:2a2,4a,-5a2,■a2,-3a,12a,1.3a2,哪些是一類的,哪些可以相加,怎樣相加?這個(gè)問題的研究過程就是概念和法則的生成過程,同時(shí)對(duì)同類項(xiàng)的概念也會(huì)探究清楚,知道了一個(gè)道理,同類的就可以相加,不是同類的就不能相加. 又如分式的另一種形式的引課,教材上的引入是:“做一做:(1)面積為2平方米的長(zhǎng)方形一邊長(zhǎng)b米,則它的另一邊長(zhǎng)為 米;(2)面積為S平方米的長(zhǎng)方形一邊長(zhǎng)a米,則它的另一邊長(zhǎng)為 米;(3)一箱蘋果售價(jià)p元,總重m千克,箱重n千克,則每千克蘋果的售價(jià)是 元.”對(duì)以上得到的結(jié)論進(jìn)行分析,它們的共同屬性就是分母中含有字母,我們把具有這樣特點(diǎn)的代數(shù)式就叫分式.以上兩個(gè)例子都是借助實(shí)際問題生成數(shù)學(xué)概念,學(xué)生易接受.
4. 借助知識(shí)遷移,生成數(shù)學(xué)概念
數(shù)學(xué)知識(shí)與其他知識(shí)不同,它具有連續(xù)性,很多數(shù)學(xué)概念都是在相應(yīng)的原有概念基礎(chǔ)生成的,新舊知識(shí)是有一定聯(lián)系的,是將舊知識(shí)遷移過來再加上新的條件生成新的知識(shí),但思考問題的過程是相似的.如學(xué)習(xí)了一元一次方程、二元一次方程、二元一次方程組,再學(xué)習(xí)一元二次方程時(shí)就應(yīng)該通過復(fù)習(xí)舊知識(shí),猜想一元二次方程是什么形式,同時(shí)還要與前面學(xué)習(xí)的方程進(jìn)行聯(lián)系,將前面學(xué)習(xí)的“元”和“次”在一元二次方程中再次呈現(xiàn),這種猜想過程就是概念生成的過程.又如學(xué)完全等三角形再學(xué)相似三角形時(shí),要研究相似三角形有怎樣的判定定理,就應(yīng)該先研究相似比是1的三角形有怎樣的判定定理,比方說“兩邊及夾角對(duì)應(yīng)相等,兩個(gè)三角形全等”可以改為“兩邊相似比為1及夾角相等,兩個(gè)三角形相似”,這就可以再繼續(xù)遷移“兩邊相似比都為m及夾角相等,兩個(gè)三角形就相似”.這是用知識(shí)遷移完成了定理的生成,實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)概念或兩個(gè)定理間的聯(lián)系與遷移,形成更牢固的知識(shí)結(jié)構(gòu).
5. 借助知識(shí)結(jié)構(gòu),生成數(shù)學(xué)概念
在原有的知識(shí)范圍研究新的問題時(shí),往往原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)不能解決我們需要解決的問題,原有概念的內(nèi)涵在新概念的定義過程中已被揭示一部分,它們之間存在著一部分包含關(guān)系,只要抓住它們的本質(zhì)特征,把新概念和原有概念進(jìn)行對(duì)比聯(lián)系,就可以形成新的概念.比如,引進(jìn)開方時(shí),學(xué)生已知的是通過邊長(zhǎng)可以求正方形的面積,但是給出正方形面積能不能求邊長(zhǎng)?在現(xiàn)有的知識(shí)領(lǐng)域找不到這樣的數(shù),才引進(jìn)了開方,將知識(shí)領(lǐng)域擴(kuò)大,這種擴(kuò)大是解決問題的需要.又比如學(xué)習(xí)了正數(shù)之后,我們遇到了a + 1 = 0,a是什么數(shù),這個(gè)數(shù)我們以前學(xué)過的數(shù)中是找不到的,就要引進(jìn)一個(gè)新數(shù)叫負(fù)數(shù).這樣的學(xué)習(xí)過程,是培養(yǎng)學(xué)生思考問題的方法,在學(xué)習(xí)過程中不斷尋求新的知識(shí)產(chǎn)生.
數(shù)學(xué)概念的生成方法雖然不同,但是目標(biāo)是一致的,都是讓學(xué)生通過自己的學(xué)習(xí)掌握新的知識(shí)、理解新的知識(shí),真正明白所學(xué)的知識(shí)從哪里來還要到哪里去,在這個(gè)過程中也學(xué)會(huì)了思考和研究問題.同時(shí)也對(duì)教師在教學(xué)上提出了更高的要求,我們不僅是教學(xué)生,還要體現(xiàn)學(xué)生是怎么學(xué),要把課堂交還給學(xué)生,因?yàn)橹挥袑W(xué)生才是課堂的主人.