基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)新教材概念課高效模式

張亞寧

【摘要】數(shù)學(xué)概念課獲取知識(shí)清楚數(shù)學(xué)概念的前世今生懂應(yīng)用。歷經(jīng)高三復(fù)習(xí)的洗禮，有部分學(xué)生的數(shù)學(xué)水平仍達(dá)不到應(yīng)有的高度。其原因錯(cuò)綜復(fù)雜，主因是高一、高二的概念教學(xué)急功近利，概念教學(xué)變成知識(shí)教學(xué)，題型教學(xué)，死記硬背代替理解，缺失概念的生成過(guò)程，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)被扼殺于搖籃之中。數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)理論的核心和精華，理解和掌握數(shù)學(xué)概念是提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的關(guān)鍵。數(shù)學(xué)概念課是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心，新教材高度重視對(duì)概念的編寫(xiě)。新教材的數(shù)學(xué)概念課，體現(xiàn)“概念素材—概念形成—概念本質(zhì)—概念外延—強(qiáng)化應(yīng)用方向”的學(xué)習(xí)過(guò)程。

【關(guān)鍵詞】概念素材; 概念形成; 概念本質(zhì); 概念外延; 應(yīng)用;

一、合理應(yīng)用新教材的概念素材提高概念課效率

（一）全新的概念

全新概念的界定：與已學(xué)知識(shí)關(guān)聯(lián)很少或沒(méi)有關(guān)聯(lián)的概念，表現(xiàn)為公理型或定義型的概念。新教材對(duì)于全新的概念一般都從“為什么要學(xué)習(xí)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)？”的角度出發(fā)，再通過(guò)類(lèi)比素材感受到學(xué)習(xí)概念的必要性和合理性，然后直接給出概念，讓學(xué)生留下清晰深刻準(zhǔn)確的第一印象。如：新教材引入弧度制的概念素材：“度量長(zhǎng)度可以用米、英尺、碼等不同的單位制度，度量質(zhì)量可以用千克、磅等不同的單位制。不同的單位制能給解決問(wèn)題帶來(lái)方便。角的度量是否也能用不同的單位制呢？”這樣的素材讓學(xué)生很自然的接受“弧度制”。

（二）初高中一體化的概念

我們站在數(shù)學(xué)知識(shí)連貫性的角度去看，初高中一體化的概念是指用初中已學(xué)知識(shí)能類(lèi)比、歸納概括推導(dǎo)出高中的知識(shí)。對(duì)于這類(lèi)型的概念我們要給的素材是提供初中與新學(xué)概念密切相關(guān)的知識(shí)作為概念素材，讓學(xué)生去回顧、觀察、交流，概括出新的知識(shí)。如：一元二次不等式的解，我們要解決這個(gè)概念，給學(xué)生提供初中的一元一次函數(shù)和一元一次不等式的解的關(guān)系，畫(huà)一元二次函數(shù)圖像，求一元二次方程的根。根據(jù)以上素材，類(lèi)比一元一次函數(shù)與一元一次不等式的解的關(guān)系，學(xué)生很自然的推理出一元二次不等式的解。還讓學(xué)生體會(huì)到用函數(shù)的觀點(diǎn)去統(tǒng)一方程與不等式的數(shù)學(xué)思想方法。

二、不同類(lèi)型的概念采用不同的生成側(cè)重點(diǎn)提高概念課效率

（一）全新的概念類(lèi)比、感知概念引入的合理性

公理型和定義型的概念，是一種直接承認(rèn)或接受的知識(shí)。如何讓學(xué)生樂(lè)意接受并得到準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)概念是解決這種類(lèi)型概念的核心？用概念素材讓學(xué)生感到這個(gè)概念產(chǎn)生的合理性，再用各種正面例子、類(lèi)比中感知和準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)概念，逐步歸納概括概念。如：復(fù)數(shù)概念的生成。首先拋出問(wèn)題“如何解決判別式小于零時(shí)實(shí)系數(shù)一元二次方程解的問(wèn)題？”明白復(fù)數(shù)引入的必要性。類(lèi)比為了解決正方形對(duì)角線長(zhǎng)度和x2-2=0無(wú)有理數(shù)根的問(wèn)題，就在有理數(shù)的基礎(chǔ)上引入無(wú)理數(shù)，把有理數(shù)集擴(kuò)充到實(shí)數(shù)集。按照這個(gè)思想，我們引入一個(gè)新數(shù)i，并規(guī)定i2=-1，這樣就解決了方程x2+1=0無(wú)實(shí)數(shù)根的問(wèn)題。再類(lèi)比實(shí)數(shù)集擴(kuò)充的過(guò)程，水到渠成的得到復(fù)數(shù)的概念。

（二）推理型概念重知識(shí)體系的內(nèi)在發(fā)展和歸納概括

初高中一體化的概念和章節(jié)一體化的概念都是推理型的概念。推理型的概念要關(guān)注知識(shí)體系中內(nèi)在發(fā)展的邏輯推理關(guān)系構(gòu)建整章研究思路，層層推進(jìn)。推理一般包括合情推理和演繹推理，合情推理是從已有的事實(shí)出發(fā)，憑借經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)，通過(guò)歸納和類(lèi)比等推斷某些結(jié)果;演繹推理是從已有的事實(shí)和確定的規(guī)則出發(fā)，按照邏輯推理的法則證明和計(jì)算;合情推理用于探索思路，發(fā)現(xiàn)結(jié)論;演繹推理用于證明結(jié)論。如：線面垂直的定義：直線與平面的任意一條直線都垂直，我們就說(shuō)直線與平面垂直。直線與平面垂直，是直線與平面相交的特殊情況。選能形象生動(dòng)體現(xiàn)線面垂直的生活實(shí)例，讓學(xué)生直接感知直線與平面垂直這種關(guān)系，讓學(xué)生頭腦中留下直面與平面垂直的直觀形象。通過(guò)影子實(shí)驗(yàn)，即在陽(yáng)光下觀察垂直與地面的旗桿及其在地面的影子，隨時(shí)間的變化，影子圍繞旗桿與地面的交點(diǎn)轉(zhuǎn)一圈，但是旗桿的影子始終與旗桿垂直。提出平面內(nèi)不過(guò)交點(diǎn)的直線是否與旗桿垂直？根據(jù)異面直線所成角的求法，地面不過(guò)旗桿與地面交點(diǎn)的直線可以平移到過(guò)交點(diǎn)，并于其中一條影子重合，這樣就歸納概括抽象出直線與平面垂直的定義。通過(guò)概念原型例子，逐步歸納出定義型的概念，數(shù)學(xué)概念的教學(xué)讓概念與思維同行，知識(shí)與能力同步提升。

三、概念納入知識(shí)體系思維導(dǎo)圖強(qiáng)化應(yīng)用意識(shí)提高課堂效率

“學(xué)習(xí)一個(gè)數(shù)學(xué)概念、原理、法則，如果在心理上組織起適當(dāng)?shù)挠行дJ(rèn)知結(jié)構(gòu)，并使之成為個(gè)人內(nèi)部的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的一部分，那么就說(shuō)明是理解了?！辈┦空f(shuō)：“要以數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決問(wèn)題為核心任務(wù)，以數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程和理解數(shù)學(xué)知識(shí)的心理過(guò)程為基本線索，為學(xué)生構(gòu)建前后一致邏輯連貫的學(xué)習(xí)過(guò)程，使他們?cè)谡莆諗?shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程中學(xué)會(huì)思考”。學(xué)習(xí)概念就是為了認(rèn)識(shí)和解決問(wèn)題，孤立的概念難堪大用，把新學(xué)零散的概念融入知識(shí)體系方能發(fā)揮概念的最大功能。解決問(wèn)題用到具體的概念知識(shí)、方法，要從整章的角度建立知識(shí)方法認(rèn)知結(jié)構(gòu)，即以大問(wèn)題套小問(wèn)題、以小問(wèn)題套方法、以方法套具體知識(shí)，構(gòu)建層次分明的知識(shí)方法思維導(dǎo)圖。把大問(wèn)題、小問(wèn)題、方法揉合成一個(gè)整體，站在整章的制高點(diǎn)去審視如何解題。

學(xué)習(xí)概念要明白概念的來(lái)龍去脈，概念形成的過(guò)程中總結(jié)數(shù)學(xué)方法，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想，感受數(shù)學(xué)文化;明確概念的本質(zhì)，頭腦中留下簡(jiǎn)潔的印象特征;拓展概念的外延去激活思維達(dá)到舉一反三的功效;新學(xué)孤立的概念融入知識(shí)體系，刻畫(huà)出思維導(dǎo)圖，發(fā)揮概念快速解決問(wèn)題的終極目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]匡繼昌.如何理解和掌握數(shù)學(xué)概念的教學(xué)實(shí)踐與研究[J]。數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2013，22（6）：74—78.

[2] 中華人民共和國(guó)教育部。義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[M]。北京：北京師范大學(xué)出版社，2012

陜西省渭南市華州區(qū)咸林中學(xué)