摘 要:在數(shù)學教學中要講清概念、定義,不能讓學生只知道按“規(guī)定”解題;要使學生深刻地理解概念,有興趣地接受“定義”,明確概念的實質,知道來龍去脈,營造生動活潑、積極主動的學習氛圍,是提高教學質量的重要課題。在此筆者談談在教學中的幾點體會。
關鍵詞:數(shù)學教學 定義教學
一、指導學生弄清概念的源頭
課本中許多教學概念,都是來自于勞動人民的實踐,然后通過抽象總結出來的。要想讓學生深刻理解概念,必須講清它的來源。如:正負數(shù)、數(shù)軸、無理數(shù)、絕對值、分數(shù)、函數(shù)、直角坐標系,各種幾何圖形的周長、面積等概念,都是從日常生活、勞動中產生出來的。講清它的來龍去脈,就可以使學生從抽象的、枯燥無味的數(shù)學概念中走出來,從而越學越有興趣。就正負數(shù)而言,若是呆板地講:正數(shù)就是帶“+”號或不帶符號的,負數(shù)就是帶“-”號的數(shù),學生只能是死記硬背了。若是這樣講:正數(shù),它的意義是生活中的運進、上升、收入、積余等,負數(shù)意義是相反的,是運出、下降、支出、虧損等;再者,若規(guī)定回家是向南走數(shù)為正,但你卻向北走則數(shù)為負,恰好相反。這樣講,學生初步弄清了正負數(shù)是相反意義的兩種數(shù),比較著去記這兩種數(shù),同時弄清了數(shù)的實質,然后結合數(shù)軸,用數(shù)形結合的方法來講清相反數(shù)、絕對值的有關概念。這樣學生就會明白,定義不是隨便總結出來的,也不是書本上原來就規(guī)定好的,而是對客觀模型科學抽象的結果。
二、講清各種名詞的意義
課本上常出現(xiàn)一些名詞:“一般形式”“標準形式”“最簡形式”“基本性質”以及一般“計算性質”等等。講清了它們的意義,有利于學生在解題中不出現(xiàn)結論性問題。
1.弄清“一般形式”的作用
討論“一般形式”就是討論從許多的式子里找出的代表。它們來自于代數(shù)式、方程、函數(shù)式等概念中。如整式、分式、根式、一次函數(shù)的一般形式,二次函數(shù)的一般形式,指數(shù)函數(shù)的一般形式等,一般形式是各種各類形式的總結。對一般形式的討論得到具體的結論,可以用來解決各種形式各種類型的問題。就二次函數(shù)來說,對它的一般形式[y=ax2+bx+c(a≠0)]進行討論,可以總結得到五個實用性質:頂點坐標、對稱軸方程、開口方向、函數(shù)的最值、函數(shù)的增減性。這五條對二次函數(shù)來說,無論是對圖像、對應用、對解題都是極其重要的。
2.知道什么是“最簡形式”
數(shù)學中的任何計算、化簡,要求其結果必須是“最簡形式”,否則不能作為數(shù)學結論。通常研究的是最簡多項式、最簡分式、最簡根式等,為什么要規(guī)定出一個最簡形式?很容易知道,我們對于所研究的對象,為了突出其本質的屬性,總要盡量在外形上化簡。以二次根式為例,凡滿足:“被開方數(shù)的因數(shù)是整數(shù),因式是整式;被開方數(shù)中不含能開得盡方的因數(shù)或因式,稱最簡二次根式”。如果沒有這個定義性概念,我們從事二次根式的化簡,計算就會出現(xiàn)盲目性,可以說無從下出結論,不知道該到哪一步為止。許多二次根式的形式從表面上看,都是最簡形式,但通過質因數(shù)分解及因式分解,可以分解出平方數(shù)和平方式來,還可繼續(xù)化簡,這就是說“最簡形式”很重要,否則解決什么問題就沒有個標準了。
3.弄懂“標準形式”的作用
一次函數(shù)、二次函數(shù)、一元二次方程都有標準形式,尤其是雙曲線的標準方程、橢圓的標準方程更為突出。以一元二次方程為例:將一般形式的一元二次方程化成標準形式,即左邊是按降冪排列的一元二次式,右邊是零,就可以用求根公式、因式分解等方法來求根,就可以討論它根的性質。如果沒有一個標準形式,解決一元二次方程的許多問題都會出現(xiàn)本質上的問題,它的根和根的性質就沒法研究了?,F(xiàn)在我們對拋物線、橢圓的研究,首先研究標準形式所起的作用,因此對于能起決定作用的方程,稱標準形式的方程。
4.理解透“基本”性質、定理、公式的意義
“基本”性質很多,如分式的基本性質、根式的基本性質等。分式的基本性質是:分式的分子、分母都乘以或除以同一個不為零的整式,分式的值不變。這條基本性質,在分式的所有問題的處理中起著“基礎”和“決定”性作用。這條前人規(guī)定的基本性質,在我們后人看來尤其重要和恰當。再從普通物理學變速運動公式來講,很多難以解決的速度變化、時間變化,用它來計算就能很快解決問題。因此,我們深刻體會到基本公式的重要性和必要性。
三、特別強調一些字母的名稱變化
同一字母,在不同的式子里出現(xiàn),就會有不同的名稱和取值范圍,對于一些名稱的改變,學生難以理解和掌握,教師要講清這些字母的實質變化,幫助學生理解掌握其要點。如:ab=N, =a,logaN=b三式子中a,b,N分別稱為:底數(shù)和根;指數(shù)、根指數(shù)、對數(shù);冪、被開方數(shù)、真數(shù)。同一個字母有幾種不同的稱呼。為什么要改變其名稱?由于問題的性質變化,字母的位置與作用也隨著改變。為了使“名稱”能更好地反映問題的本質,名稱就應該相應改變,這一點在課堂上應詳細地做描述解釋 。
四、特別注意定義的合理性
給概念下定義,就是揭示概念的本質屬性,由于定義揭示了概念的本質屬性,因此就明確了該概念的正確定義,除反映事物的本質屬性外,還應遵循一些原則。我們在教學中不好向學生提出這些原則,但也要由淺入深地講清各種定義的合理性,使學生感到這樣規(guī)定是很自然的,符合實際的和恰到好處的。例如:當n是正整數(shù)時,bn是表示n個b相乘;當n是實數(shù)時,這時bn就不能看成“n個b相乘了”,如:2,50,不能說是有個2相乘或0個5相乘。通常在客觀實際中,遇到的冪指數(shù)并不都是正整數(shù)。如:0-1,0,00……,都沒有意義,可是客觀實際的需要和指數(shù)本身的矛盾性都要求人們把指數(shù)概念加以推廣,即將n的取值范圍擴大到實數(shù)范圍,因此要對bn重新定義。在這一點上要對學生強調:為了使概念適用于更大的范圍,就必須擴展原有的概念,重新給它定義。這樣,我們雖然仍采用原來的名稱與符號,但其取值范圍和實質內容已經較前更為完善了。
五、防止概念模糊,亂用相近性質
許多學生對于概念掌握不牢,理解不透,往往出現(xiàn)一些問題。
1.原逆命題模糊
(1)原命題成立,就誤認為逆命題也成立,或不加思考,亂用逆命題的結論,如“1的任何次冪都得1”,所以“1的任何次方根仍得1”。
(2)把逆定理當做原定理,例如:在驗根時,不少學生這樣說:“x1+x2=-p x1·x2=q x1,x2一定為方程x2+px+q=0的根,這是韋達定理”,其實也已經是原逆命題倒置了。
2.定義定理模糊
主要有以下兩種:
(1)誤把定理當定義,或者相反把定義當做定理。如“一組對邊平行且相等”,就是平行四邊形的定義。
(2)循環(huán)定義:用A作B的定義,又用B作為A的定義,彼此混亂。如認為直角就是含90°的角,而一度的角就是直角的九十分之一。
3.種屬概念模糊
認為“無理數(shù)的定義就是開方不盡根的數(shù)”;實部等于0的復數(shù)叫純虛數(shù)等現(xiàn)象。對這樣或那樣的模糊概念,教師應加強糾正和指導。
六、小結
總之,定義即是對某(類)對象認識的結果,它必須具有明確性即確定性。教師要想方設法讓學生對概念學習引起重視,引導學生對定義產生興趣,弄清所有定義的來龍去脈,以免在計算化簡等變化中出現(xiàn)不必要的錯誤。
(作者單位:安徽省合肥市長豐縣技工學校)