楊芳
摘要:數(shù)學(xué)概念是學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí),是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的核心。本文著力于探索如何形成有效概念課堂,對(duì)傳統(tǒng)“灌輸式”概念教學(xué)的弊端進(jìn)行分析,力求改變教師流于表面、學(xué)生機(jī)械記憶的教學(xué)方法。本文關(guān)注數(shù)學(xué)概念的形成背景,思考如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,進(jìn)而促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和數(shù)學(xué)思維。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);概念教學(xué);有效導(dǎo)入
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2017)05-0027
與小學(xué)課程相比,初中階段的數(shù)學(xué)課程中出現(xiàn)了大量的概念,學(xué)生如果不能及時(shí)有效地掌握就會(huì)出現(xiàn)心理挫敗感,一知半解地做題則事倍功半,成績明顯下降,這就是初中階段數(shù)學(xué)成績兩極分化明顯的重要原因。特別是在九年級(jí)總復(fù)習(xí)階段,教師經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)基本概念掌握不好,無法準(zhǔn)確復(fù)述,甚至不理解、盲目運(yùn)用,或者把相類似的概念混淆運(yùn)用,導(dǎo)致不能正確解題。這種情況,究其緣由,大致可以歸結(jié)為學(xué)生在某個(gè)或某些數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)過程中,只知道表象,但對(duì)這個(gè)概念是怎么得來的以及如何正確使用沒有明確的認(rèn)識(shí)。
在《九年制義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)》中,對(duì)概念學(xué)習(xí)提出的要求是:抽象數(shù)學(xué)概念的教學(xué),要關(guān)注概念實(shí)際背景和形成過程,幫助學(xué)生克服機(jī)械記憶概念的學(xué)習(xí)方式。在長期的教學(xué)工作中,筆者也一直非常重視概念教學(xué),著力于研究概念引入的總體原則和多變形式,在概念課的教學(xué)方式上做了一些調(diào)查研究以及反思總結(jié),現(xiàn)與大家分享交流。
一、不合理地引入教學(xué)的現(xiàn)狀分析
概念教學(xué)的首要步驟自然是概念的引入,在教學(xué)過程中教師通常不會(huì)忽視這一步。但目前常見的教學(xué)引入手法存在不少不合理的現(xiàn)象,大致可以分為以下幾類:
1. 講授概念:照本宣科
精簡而準(zhǔn)確的文字描述必然可以使學(xué)生充分理解概念,但課本中難免會(huì)有一些結(jié)合圖形或式子抽象描述概念的情況,例如“同位角”“代數(shù)式”等概念。
案例1. “三線八角”概念。課本對(duì)于“同位角”“內(nèi)錯(cuò)角”“同旁內(nèi)角”的概念描述,是結(jié)合圖形,給出了“像∠1和∠2這樣的一對(duì)角稱為同位角”如此這般的描述。如果教師的講解僅流于表面,缺少準(zhǔn)確且生動(dòng)的文字對(duì)“同位角”概念作進(jìn)一步的闡述,那么一旦圖形變化或者時(shí)間一長,學(xué)生就無法正確辨別。教師應(yīng)該在教會(huì)學(xué)生識(shí)別“兩條直線被第三條直線所截”,特別是“如何找第三條直線”這個(gè)前提下,給出對(duì)“同位角”的準(zhǔn)確描述:在被截兩直線的同方向,在第三條直線的同旁。圖形與文字雙管齊下,可以確保學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握與長期記憶。
2. 創(chuàng)設(shè)情境:生搬硬套
情境創(chuàng)設(shè)的必要性不言而喻,但它只是手段而不是目的。如果僅為了創(chuàng)設(shè)而創(chuàng)設(shè),不考慮科學(xué)合理性,則起不到很好的教學(xué)效果,甚至?xí)蟹醋饔谩?/p>
案例2. “平方根”概念。例如用正方形的邊長與面積的關(guān)系來引入“平方根”顯然不太合適,因?yàn)閹缀螁栴}有取值范圍的限制,必須舍去負(fù)值。這樣的引入會(huì)使學(xué)生對(duì)于“一個(gè)非負(fù)數(shù)有兩個(gè)平方根,它們互為相反數(shù)”產(chǎn)生困惑,更有甚者把平方根與算術(shù)平方根混淆。
3. 理解生成:忽視背景
案例3. “同類項(xiàng)”概念。教師通常會(huì)以如下例題來引入:下面各式有何共同特點(diǎn),請用簡潔的語言來描述一下:(1)2x,-3x,(2)3a2b,-1/3a2b……給出類似的三到四組式子,讓學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)并總結(jié)。這樣的引入只揭示了什么是同類項(xiàng),卻忽視了為什么提出同類項(xiàng)的概念。人類對(duì)外界事物了解管理的基本手段之一是分類,這就是同類項(xiàng)為什么被需要的原因。如果教師的引入能結(jié)合生活實(shí)際,讓學(xué)生從物品的分類入手,再給出上述例題,就更有利于概念的生成和遷移。
二、合理引入概念的實(shí)踐探索
教師在引入概念時(shí)必須注重概念的發(fā)生與形成過程,自然且合理的概念引入,能使學(xué)生在初次接觸新概念時(shí),對(duì)概念產(chǎn)生心理上的認(rèn)可與學(xué)習(xí)上的興趣。反思自身的教學(xué)過程,總結(jié)以下四種引入手法:
1. 結(jié)合數(shù)學(xué)歷史,滲透中國傳統(tǒng)文化
從古至今,數(shù)學(xué)文化博大精深,偉大的數(shù)學(xué)家為人類的進(jìn)步做出了積極的貢獻(xiàn)。如果能把他們的研究成果適當(dāng)合理地引入教學(xué)過程,在課堂上注重傳統(tǒng)文化的滲透,就會(huì)使課堂更加生動(dòng),學(xué)生更有興趣。
(1)“勾股定理”概念:教材上用一張1955年希臘政府紀(jì)念偉大的數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯的郵票作為導(dǎo)入。教師可以讓學(xué)生觀察這枚郵票上的圖案和圖案中各正方形內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)來提出問題、發(fā)現(xiàn)內(nèi)在聯(lián)系。課本中亦提及我國古代數(shù)學(xué)家趙爽證明勾股定理所用的“弦圖”。教師可以在講解此圖的基礎(chǔ)上拓展延伸,讓學(xué)生用不同的方法來證明勾股定理。
(2)“圓”概念:教材上用戰(zhàn)國時(shí)期數(shù)學(xué)家墨子在《墨經(jīng)》一書中提到“圓,一中同長也”引入圓的概念。教師可以讓學(xué)生分析“一中”“同長”各代表什么意思,從而對(duì)“圓是到定點(diǎn)的距離等于定長的點(diǎn)的集合”這個(gè)概念有更直觀和更深刻的認(rèn)識(shí)。
2. 結(jié)合實(shí)際生活,感性認(rèn)知抽象概念
抽象的概念對(duì)于初中生的認(rèn)知而言,理解起來頗有難度,如果能結(jié)合概念的抽象性與具體性這個(gè)雙重特點(diǎn),從具體圖形、生活事例出發(fā),自然地引出概念,讓學(xué)生經(jīng)歷“從感知到探究,再發(fā)現(xiàn)并總結(jié)”這個(gè)認(rèn)識(shí)過程,最后徹底理解掌握概念,那么概念學(xué)習(xí)就不再是生搬硬套、死記硬背了。
(1)“數(shù)軸”概念:利用歷史書上的年代時(shí)間軸或者生活中常見的溫度計(jì),可以生動(dòng)地引出數(shù)軸概念。再如“平行四邊形”概念,可以讓學(xué)生觀察周圍環(huán)境,找出具有平行四邊形特征的物體,并追問學(xué)生是怎么判斷的。生活中隨處可見平行四邊形的圖案,學(xué)生根據(jù)直觀認(rèn)識(shí)就能學(xué)會(huì)這個(gè)概念,并能輕松掌握判定方法。
(2)“用字母表示數(shù)”概念?!皵?shù)字簡單而直觀,那為什么要用字母來表示數(shù)呢?”這可能是學(xué)生思維上的一個(gè)困惑。教師可以提出“用火柴棒搭正方形”這類有規(guī)律的問題。搭第一個(gè)正方形,需要4根火柴棒,利用它的一條邊,再用3根火柴棒就可以搭出第二個(gè)正方形,以此類推,搭5個(gè)正方形共需幾根火柴棒?搭10個(gè)正方形呢?搭個(gè)正方形呢?這個(gè)問題層層推進(jìn),使得解決問題時(shí)“用字母表示數(shù)”是無可避免的,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種“用字母表示數(shù)”的必要性。
前文“同類項(xiàng)”概念教學(xué)中,如果教師給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)給物品分類的情景,如超市倉庫管理員的工作或圖書館書籍分類放置這類的問題,就會(huì)使學(xué)生對(duì)尋找物品的相同點(diǎn)有所關(guān)注,再結(jié)合數(shù)學(xué)中的單項(xiàng)式題目,最終理解“同類項(xiàng)”概念的發(fā)生于形成過程,掌握“同類項(xiàng)”。
3. 結(jié)合類比方法,構(gòu)造相關(guān)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
類比不僅是一種教學(xué)手段,更是引入新概念的重要方法。很多數(shù)學(xué)概念存在本質(zhì)聯(lián)系,它們的名稱相似、內(nèi)涵相近,學(xué)生如果掌握不好則容易產(chǎn)生混淆。類比方法建立在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,通過新舊知識(shí)的比較,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別,這樣就可以把相關(guān)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來,形成知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。這樣,既有利于對(duì)獨(dú)個(gè)概念的理解與應(yīng)用,也對(duì)整體把握一系列相關(guān)知識(shí)點(diǎn)起到歸納的作用,可以使知識(shí)在學(xué)生的記憶中擁有長期的“壽命”。
例如,“同類二次根式”可以類比“同類項(xiàng)”;“平面直角坐標(biāo)系”可以類比“數(shù)軸”;“一元二次方程”“一次函數(shù)”“一元一次不等式”都可以類比“一元一次方程”等。再如,前文案例1“三線八角”概念中的“內(nèi)錯(cuò)角”“同旁內(nèi)角”的概念可以類比“同位角”概念得出。
4. 結(jié)合對(duì)比方法,突顯概念自身特點(diǎn)
教育家烏申斯基說:“人們通過比較來了解世界的一切”。在引入概念時(shí),如果對(duì)比的例子運(yùn)用合理,往往能使新概念更為清晰地呈現(xiàn),突顯概念本質(zhì)。
(1)“平行線”概念:可以通過對(duì)比兩條直線相交,即“相交線”而得出平行線的定義。
(2)“因式分解”概念:從課后反饋中往往會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生把因式分解與整式乘法混淆使用,或者因式分解沒有分解到不能再分解為止。對(duì)于這類教學(xué)難點(diǎn),教師可以通過一道因式分解例題與它的逆運(yùn)算(即整式乘法)作為示例,通過對(duì)比,同時(shí)呈現(xiàn)這兩個(gè)互逆過程。最后強(qiáng)調(diào)整式乘法是“積化和差”的過程,而因式分解是“和差化積”的過程。
在前文“平方根”概念教學(xué)中,教學(xué)引入可以從平方與開平方互為逆運(yùn)算這個(gè)對(duì)比角度出發(fā),這樣比“正方形邊長與面積”的引入更有利于突破難點(diǎn)。
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)課程的基本要素,也是精髓所在。教師只有順應(yīng)初中生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律和自身學(xué)習(xí)需要,不走形式,有效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)現(xiàn)探索,才能使概念課的教學(xué)效果顯著,在后續(xù)學(xué)習(xí)中體現(xiàn)“小概念,大用途”,更能在長期高效的教學(xué)過程中不斷培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和發(fā)展學(xué)習(xí)能力。
參考文獻(xiàn):
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(作者單位:江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤第一中學(xué) 215000)