苗繪
摘要:基于數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)在數(shù)學(xué)中的重要意義,以及《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》對概念課教學(xué)的基本要求,本著發(fā)揮數(shù)學(xué)的育人功能和價值,有效發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),解決當(dāng)前教育教學(xué)中的難點,從概念的引入、概念的形成及概念的表示三個環(huán)節(jié)展開有效教學(xué)策略探究。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)概念;課例研究
數(shù)學(xué)概念作為數(shù)學(xué)教學(xué)的核心,是數(shù)學(xué)知識體系中的基本元素。有效的數(shù)學(xué)概念教學(xué)不僅是學(xué)生感悟數(shù)學(xué)思想的主要手段,也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的重要途徑。抽象數(shù)學(xué)概念的教學(xué),不僅要關(guān)注概念的實際背景與形成過程,還要幫助學(xué)生克服機械記憶概念的學(xué)習(xí)方式。致力于改變教學(xué)現(xiàn)狀的初衷,近幾年,我校數(shù)學(xué)組一直開展關(guān)于數(shù)學(xué)概念課的課例研究,在分析教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,試圖有主題、有目標(biāo)、有方法、有基點地針對課堂教學(xué)展開研究,其目的不僅僅是上好一堂課,更關(guān)鍵的是讓教師在研究一節(jié)課的過程中,掌握上好這類課或更多課的方法,讓學(xué)生充分體驗數(shù)學(xué)概念的發(fā)生發(fā)展與形成過程,感悟概念抽象,把數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)滲透其中。
從學(xué)生角度看,學(xué)生往往覺得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)等同于解數(shù)學(xué)題,只要多解數(shù)學(xué)題,就能學(xué)好數(shù)學(xué)。而且各地中考考試題型相對固定,對概念的考查大多在平時的小測和階段考試中。概念學(xué)習(xí)咬文嚼字,還可能枯燥無趣,對于抽象的概念,低學(xué)段的學(xué)生說不清,道不明;高學(xué)段的學(xué)生存在短期學(xué)習(xí)行為,認(rèn)為其不如解題方法、規(guī)律技巧讓他們更有抓手和現(xiàn)實意義。
從教材角度看,現(xiàn)行各版本初中數(shù)學(xué)教材改變了老教材中嚴(yán)密的知識體系,知識呈現(xiàn)更加生活化,語言通俗易懂,許多重要的概念都是以描述性的語句出現(xiàn)在教材中,這種對概念的弱化處理使部分教師對概念教學(xué)的認(rèn)識產(chǎn)生了偏差。
從教師角度看,概念的高度概括性和抽象性也給教師以“概念課難上”的印象,于是,面對回避不了的概念課教學(xué),一些教師采取壓縮概念教學(xué)的時間,縮短學(xué)生的感悟過程,只重結(jié)論的記憶和機械訓(xùn)練方式加以應(yīng)對,導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)學(xué)概念理解不到位,進而對建立在概念基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)思想與方法缺乏深刻感悟,不利于對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。
建構(gòu)主義的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念需要進行心理建構(gòu),只有學(xué)生主動建構(gòu),調(diào)整自己的內(nèi)外認(rèn)知結(jié)構(gòu),才能建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。因此,教師進行數(shù)學(xué)概念教學(xué)要遵循一定的規(guī)律,力求從理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生、理解教學(xué)的角度,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計,促進學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的掌握和理解。通常概念教學(xué)的基本操作分為:概念的引入———概念的形成———概念的表示———概念的辨析———概念的鞏固———概念的提升等環(huán)節(jié)。文章就其中幾個容易被忽略的環(huán)節(jié)提出策略。
教師需事先分析不同類型概念的邏輯結(jié)構(gòu),明確是對現(xiàn)實對象的數(shù)量關(guān)系與空間形式的直接抽象,還是純數(shù)學(xué)抽象與邏輯思維的產(chǎn)物。分析不同學(xué)生的認(rèn)知水平,適切地創(chuàng)設(shè)情境,實現(xiàn)概念的有效引入,避免繁而雜且拖沓無效的情境創(chuàng)設(shè),常見引入方式有以下幾種:
(一)以生活素材為背景引入
眾所周知,數(shù)學(xué)知識來源于生活,又服務(wù)于生活。很多數(shù)學(xué)概念本身就是對現(xiàn)實世界事物與對象的直觀抽象,教師應(yīng)牢牢抓住這些數(shù)學(xué)概念與實際生活的密切聯(lián)系,使學(xué)生清晰感受到數(shù)學(xué)概念就在我們身邊。比如,教學(xué)幾何概念課“相交線(1)”時,教師可以這樣引入:“同學(xué)們對相交線、平行線一定不陌生,大橋上的鋼索和鋼梁、棋盤上的橫線和豎線、筆直的高速公路,都給我們以相交線、平行線的印象,從這一章起,我們正式研究平面內(nèi)不重合的兩條直線的位置關(guān)系”[1]。在教學(xué)代數(shù)概念課“算術(shù)平方根”時,教師可以給出生活中五彩繽紛、不同大小的正方形材料的面積,讓學(xué)生們求得正方形材料的邊長,從而追問:這類問題的實質(zhì)是什么?以此來實現(xiàn)導(dǎo)課自然順暢,緊扣主題,取得良好的開篇效果。
(二)以動手實踐方式引入
實踐出真知,巧設(shè)有價值的動手實踐環(huán)節(jié),不但能讓學(xué)生深刻感悟“是什么”,還能充分感知“什么是”,從而增進對數(shù)學(xué)內(nèi)涵與外延的深入理解。比如,教學(xué)“三角形的邊”一課時,教師可以將教材加工重組,加入動手實踐環(huán)節(jié),事先給出若干組不同長度的線段,請學(xué)生分組合作拼三角形,通過拼圖過程進行體驗和反思。這樣設(shè)計,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,合作意識,還有助于學(xué)生對三角形的認(rèn)識與理解,讓學(xué)生從理性的高度認(rèn)識三角形,提高學(xué)生的歸納總結(jié)能力,為定義的必要條件歸納做好鋪墊。
(三)以原有概念為模型引入
很多數(shù)學(xué)概念存在內(nèi)在邏輯關(guān)系和結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)。它們之間或具有特殊與一般的邏輯關(guān)系,或具有可類比遷移屬性。比如“全等三角形與相似三角形的定義”“一元一次方程與一元一次不等式的定義”“分?jǐn)?shù)與分式的定義”“矩形、菱形、正方形”等都是通過類比、對比、遷移方式引入的,再如“平行四邊形的性質(zhì)”與“平行四邊形的判定”,就是很典型的借助學(xué)生原有的認(rèn)知基礎(chǔ),從互逆命題探究的角度加以展開思考的,體現(xiàn)思維的邏輯性建構(gòu)。
二、設(shè)計有效的探究活動,引導(dǎo)學(xué)生主動參與
德國教育家第斯多惠說:“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵、喚醒、鼓舞?!苯處煈?yīng)注重概念建立過程中思維的有效性和思維“再創(chuàng)造”的過程,調(diào)動全體學(xué)生積極參與,避免課堂成為少數(shù)學(xué)生的表演課。數(shù)學(xué)概念的承上啟下,要求教師精準(zhǔn)把握好概念教學(xué)的深度,而概念體系的初步形成,更要求教師把握好概念系統(tǒng)化的適度,讓學(xué)生以“發(fā)現(xiàn)者”角色經(jīng)歷概念的形成過程。