趙霞
[摘? 要] 當前的初中數(shù)學概念教學存在著重記憶、輕過程、重練習、輕本質等問題. 針對這些問題,文章結合教學實踐從“獨特引入,激趣引思”“深度剖析,揭示本質”“運用變式,完善概念”“學以致用,概念升華”這四個方面闡述概念教學的策略.
[關鍵詞] 概念教學;概念本質;數(shù)學思維
數(shù)學概念是數(shù)學思維的邏輯起點,是思維活動的“細胞”,學生各種能力的培養(yǎng)都是以概念為基礎的,倘若學生對概念理解不清或掌握不牢則會造成各種不良影響. 可見,概念教學十分重要. 當前探討概念教學的規(guī)律和策略越來越備受重視,在教育領域交流教學成果和心得時,如何有效地進行概念教學成了熱點話題,數(shù)學概念的重要價值早已得到數(shù)學教育理論界的認可.
當前概念教學的問題審視
各個學段的數(shù)學教育越來越關注數(shù)學概念課,但概念教學的現(xiàn)狀如何呢?經(jīng)過筆者的廣泛調研和深入思考,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀不容樂觀.
1. 問題1:重記憶,輕過程
在當前的數(shù)學概念課中,大多數(shù)教師備受傳統(tǒng)教育觀的影響,認為概念教學就是對概念的記憶,進而形成了簡單引入、照本宣科的被動輸入概念的模式,學生常常死記硬背概念,忽略概念的形成過程往往是這些教師對待概念教學的樣態(tài),概念的引入和概念的表述得不到相應的重視,從而導致學生無法真正理解概念的本質屬性,在概念應用時只能生搬硬套,遇到較難的變式問題時通常束手無策.
2. 問題2:重練習,輕本質
對于初中學生來說,由于受到年齡、智力和生活經(jīng)驗等方面的束縛,使得初中學生對精準敘述的概念的理解難度頗大,而大部分教師在概念教學中往往習慣于讓學生直接記憶概念,從而導致學生厭惡概念課. 此時,教師為了讓學生掌握概念,會采取習題訓練的方式加以記憶和鞏固,原本應當注重概念形成過程的概念教學則演變成了“記憶+練習”的教學模式,教學的重心直接從概念的本質屬性的挖掘轉變成了例題思路的講解,使得概念課成了習題課,導致學生無法深刻理解概念,無法將新概念很好地融入自身的知識體系而靈活應用,影響到了數(shù)學的學習效率.
從以上問題可以看見,概念教學的現(xiàn)狀堪憂,要想真正上好數(shù)學概念課,不僅需要教師對數(shù)學知識和技能的準確把握,更需要教師對數(shù)學概念的價值有較為科學的認識,進而有效組織和設計概念教學.
概念教學的有效策略
學生是數(shù)學學習和探究活動的主體,其心理狀態(tài)和主動性對推進概念教學有十分重要的影響. 因此,教師應深鉆教材,明晰學生的學習心理,找準正確、有效的教學策略,實施概念教學.
1. 獨特引入,激趣引思
引入概念是概念教學的起點,也是促進概念形成的基石. 引入概念并無規(guī)定的模式,需要教師準確理解概念的本質,讓學生的認知水平和概念得以有效溝通,根據(jù)獨特的概念設計且符合學生“口味”的引入方式,激發(fā)學生的學習興趣,激活學生的數(shù)學思維,從而為概念的攝取和概念的理解奠定良好的基礎.
案例1? 圓的概念.
師:今天讓我們一起來認識幾何家族中的一位重要成員——圓. (板書課題)
師:誰能說出一些與圓有關的物體?
生1:摩天輪、足球、籃球、硬幣……
師:非常好!生1所說的這些物體都可以讓我們對圓有準確的形象感知,誰又能想到一些與圓相關的詞語呢?
生2:團圓.
生3:圓滿.
師:看來,與圓相關的詞語都是美好的,正如畢達哥拉斯所說的“一些平面圖形中,最美的是圓”.
師:我們該從哪里開始研究圓呢?老師先給大家畫一個圓吧?。ㄈ〕鍪孪葴蕚浜玫囊褤p壞的圓規(guī))啊,這個圓規(guī)是壞的,那么現(xiàn)在老師該用什么工具畫圓呢?
生4:我這里有一枚硬幣,可以將它按在黑板上畫圓.
師:很聰明,但它太小了,還有其他方法嗎?
生5:可以將粉筆綁在一根繩子上畫圓.
師:這個方法有創(chuàng)意,你來演示一下如何?(生5取出一根繩子,在黑板上畫下了一個圓;之后教師標記圓心O,并在圓周上任意取一點記作A)
師:非常棒!《墨子·經(jīng)(上)》曾記載:“圓,一中同長也.”大家今天感受到了嗎?剛才生5的操作闡述了“在一個平面內……”(由PPT展示圓的概念)
這里,教師以圓之美營造有文化的數(shù)學課堂氛圍,不僅激起了學生的求知欲,還拉近了教師與學生的距離. 進一步以突發(fā)狀況——圓規(guī)壞了,燃起了學生解決問題的欲望. 想方設法畫圓和“一中同長”的動靜結合,自然而然地提煉出了圓的概念,促進學生對概念本質的深刻理解.
2. 深度剖析,揭示本質
當然,僅僅是形式上的邏輯分析不足以讓學生真正理解概念,還需要引領學生如同數(shù)學家一樣探究并經(jīng)歷概念的形成過程,理清概念的來龍去脈,才能讓學生理解概念的本質,同時培養(yǎng)學生抽象與概括的思維方式.
案例2? 復數(shù)的概念.
探究1:總結小學所學的數(shù). (學生討論后,總結得出:用自然數(shù)1,2,3,…表示物體的個數(shù);用自然數(shù)0表示一個物體都沒有;用分數(shù)表示測量與計算時無法得到整數(shù)結果的情形……)
探究2:觀察兩支溫度計,你發(fā)現(xiàn)了什么?(一支溫度計顯示零上3度,可記作+3°;另一支溫度計顯示零下3度,可記作-3°. 就這樣,呈現(xiàn)了一種新數(shù)——負數(shù))
探究3:說一說給出的問題有何意義,并觀察問題有何特征. (由PPT展示問題)
探究4:試著抽象與概括正數(shù)和負數(shù)的概念.
由于負數(shù)的相關概念敘述繁雜,教師立足教材展示的負數(shù)的定義,為學生提供有具體形象的引例,以探究1和探究2引領學生粗略的直觀感知. 不僅如此,探究2完成后教師并沒有匆忙地讓學生進行抽象與概括,而是通過探究3引領學生進行抽象分析和抽象比較,讓概念的表象由模糊到清晰,最終形成完整而準確的概念.
3. 運用變式,完善概念
在概念教學中,不少學生認為從文字上理解概念就是掌握了概念的本質,而事實上大部分學生很難做到這樣抽象的理解. 由于沒有從根本上掌握概念,在具體解決問題時依然是思維卡殼. 這就需要教師通過變式訓練點撥和強調學生的易錯點和疑惑點,達到完善理解概念的目的. 通過變式訓練,讓學生更好地掌握概念的本質和規(guī)律,全面理解概念.
案例3? 函數(shù)的概念.
問題1:以下表達式中,哪些是y關于x的函數(shù)?若不是,請說明原因.
①y=±x;②y=x; ③y=x2.
問題2:將一根長為2 m的鐵絲圍成一個長方形,當這個長方形的寬是0.1 m時,長是多少?當這個長方形的寬是0.2 m時,長又是多少?該長方形的長是寬的函數(shù)嗎?為什么?
只有進行這樣的變式訓練,才能讓學生的思維充分活動起來,使其能深層次地理解概念,讓學生在頭腦里構建并豐富概念的本質屬性的認知結構,這是完善理解概念的有效策略.
4. 學以致用,概念升華
應用概念是概念教學的最高層次,它可以幫助學生更好地檢驗對概念的理解,以及發(fā)展學生的數(shù)學能力;可以幫助學生在具體行動中鞏固抽象的知識,可以幫助學生在發(fā)展的過程中學以致用,培育他們的創(chuàng)新思維.
案例4? 反比例函數(shù)的概念.
問題3:如圖1所示,阻力臂的長是5 cm,阻力是1000 N. 設動力臂的長為x cm,動力為y N(忽略圖中杠桿本身的重力,且當杠桿平衡時,阻力臂×阻力=動力臂×動力).
(1)試求出y關于x的函數(shù)解析式. 該函數(shù)是否為反比例函數(shù)?若是,說出其自變量x的取值范圍及比例系數(shù).
(2)試求出當x=50時函數(shù)y的值,并說一說該值有何實際意義.
(3)試求出當x=100時函數(shù)y的值. 當x=200時呢?x=500時呢?請?zhí)顚懕?.
應用概念是概念教學中不可或缺的一個環(huán)節(jié),通過學以致用來活化概念,才能讓學生在切身感受和真實經(jīng)歷中體驗數(shù)學學習的意義. 以上案例中,教師對教材進行了適當處理,利用新概念和新知解決實際問題,以此使學生感受到新知對生活的解釋,體驗到數(shù)學知識與生活密不可分,最終落實情感、態(tài)度和價值觀的教學目標.
結束語
總之,數(shù)學概念教學應關注和探究概念的形成過程,關注和揭示概念的本質,才能讓學生理解和應用數(shù)學概念,從而培養(yǎng)數(shù)學能力. 因此,教師要結合教學內容及具體的學情采取合理的教學策略,讓概念教學得到良好的效果,使學生透徹理解、靈活運用數(shù)學概念. 只有當數(shù)學概念真正落入學生的認知結構時,學生才會真正理解數(shù)學和喜愛數(shù)學.
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