牛彥慶
中學數(shù)學的概念是貫穿中學階段學習的全過程,因此,深刻理解并準確掌握數(shù)學概念是學好數(shù)學的關(guān)鍵。數(shù)學概念的教學不僅要使學生學會,學懂概念中內(nèi)涵和外延,還要使學生領(lǐng)悟蘊藏在數(shù)學概念中的數(shù)學思想方法與基本解題技能,要通過概念教學促進學生思維品質(zhì)乃至數(shù)學素養(yǎng)的提高,培養(yǎng)學生自主學習的能力。
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學生學習的興趣。
中學數(shù)學教材展現(xiàn)在學生面前的往往是由概念到定理,法則再到例題的三步曲,這在一定程度上掩蓋了數(shù)學概念和思想方法的形成,發(fā)展過程,從而也掩蓋了數(shù)學發(fā)現(xiàn),數(shù)學創(chuàng)造,數(shù)學應用所經(jīng)歷的思維活動過程,所以數(shù)學概念教學不應簡單地給出定義,而應加強概念的引入和概念屬性的感知,教學概念時應創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學生的學習興趣,讓學生積極參與教學活動中來,使學生了解知識的發(fā)生與發(fā)展的背景和過程,使學生對數(shù)學的學習感到樂趣。
例如:教學直線和平面垂直的定義之前,先結(jié)以下幾個實際問題:
(1)教室內(nèi)直立的墻角線和地面的位置關(guān)系是什么?直立于地面的旗桿和地面的位置關(guān)系又是什么?
(2)陽光下,旗桿與它在地面上的影子所成的角度是多少?隨著時間的變化,影子的位置會移動,而旗桿與影子所成的角度是否發(fā)生改變呢?旗桿AB與地面上任意一條不過點B 的直線的位置關(guān)系又是什么?所成的角為多少?
(3)將書打開自立在桌面上,觀察書脊和桌面上任何直線的位置關(guān)系。
由問題(1)使學生在頭腦中產(chǎn)生直線和平面垂直的初步形象;由問題(2)和(3)使學生從感性認識逐步上升到理性認識。根據(jù)這幾個實例,讓學生歸納,概括出線面垂直的定義。這樣更能讓學生深刻理解直線和平面垂直的概念。顯然,這種思維情境的創(chuàng)設(shè),激發(fā)了學生的求知欲,為下一步揭示線面垂直的本質(zhì)屬性做好準備,學生在分析和思考中參與了概念的形成過程,這比直接向?qū)W生講解概念來達到認知目標,技能目標要快、要好、要輕松,這樣也達到了先學后教的目的。
(二)滲透數(shù)學思想方法。
數(shù)學思想方法是數(shù)學知識的精髓,它蘊藏在數(shù)學概念中,因此在概念教學中,應在知識發(fā)生過程中滲透數(shù)學思想 。例如在橢圓定義的教學中,可改變教師畫,學生看的傳統(tǒng)做法,課前要求學生每人準備一塊紙板,一條細繩,兩枚圖釘,課堂上讓學生自己動手畫橢圓,面對自己畫出的橢圓,學生嘗試到成功的喜悅。此時趁熱打鐵,讓學生改變繩子的長度,使其①等于兩圖釘之間的距離;②小于兩圖釘之間的距離,分別畫出圖形,在此基礎(chǔ)上,讓學生根據(jù)畫圖過程,自己得出橢圓的定義,這樣,學生對橢圓定義理解得深刻,特別對定義中的2a>2c這一條件留下了深刻印象。事實上,在橢圓定義的教學中,已無形中滲透了數(shù)形結(jié)合思想。又如在直線方程(Ax+By+C=0,A、B不同時為0)的教學中,應講清直線Ax+By+C=0中含有斜率存在和斜率不存在的兩種情況,向?qū)W生展示分類思想。再比如,平面幾何中可以把角理解為一個旋轉(zhuǎn)量,同樣,立體幾何中,一個二面角也可以看作是一個半平面以其棱為軸旋轉(zhuǎn)而成的,也是一個旋轉(zhuǎn)量。這說明二面角不僅有大小,而且其大小是唯一確定的。通過二面角的平面角的教學,向?qū)W生滲透轉(zhuǎn)化思想。
(三)運用概念,掌握基本解題技能。
解題是數(shù)學教學中的核心地位,也是中心任務。然而問題的解決,依賴于掌握和運用數(shù)學思想和方法,并在解決過程中形成基本解題技能。在教學過程中引導學生正確靈活運用數(shù)學概念,是培養(yǎng)學生基本解題技能的有效途徑,通過基本概念的正用、反用、變用,培養(yǎng)學生計算、變形等基本技能。
(四)深化概念,提高學生數(shù)學的思維品質(zhì)。
數(shù)學教育將由傳授知識向培養(yǎng)能力轉(zhuǎn)軌,通過培養(yǎng)學生分析問題,解決問題的能力,全面提高學生素質(zhì),在此就要求數(shù)學教學做到依綱據(jù)本,狠抓“三基”,深化概念,提高學生品維品質(zhì)。
(1)加強數(shù)學概念的應用意識,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,打破常規(guī),不拘一格,敢于標準立異是創(chuàng)造性思維的出發(fā)點和生命線。
(2)揭示概念的本質(zhì),提高學生思維的深刻性,在教學中要講清每一個概念的內(nèi)涵與外延,使學生真正深刻理解概念的本質(zhì),不被表面觀察所“蒙蔽”。如方程||Z+3i|-|z-3i||=6,從表面上看,容易誤以為表示雙曲線,而實質(zhì)上表示的是兩條射線。
(3)注意概念間的密切聯(lián)系,提高學生思維的靈活性,要通過概念互相滲透,互為所用,弄清概念間的區(qū)別與聯(lián)系,通過概念間靈活變通,培養(yǎng)學生靈活轉(zhuǎn)化能力。
(4)重視概念形成的前提條件,提高學生思維的批判性。在教學過程中,要重視概念產(chǎn)生的前提的變化對概念的影響,培養(yǎng)學生去偽存真能力。
如異面直線的概念的前提是“不同在任何一個平面內(nèi)”,若改為“在兩個不同平面內(nèi)”則兩直線可以相交也可以平行,通過對比判斷正誤,使學生準確把握兩條異面直線的位置關(guān)系,正確理解異面直線的概念。同時在一些有關(guān)概念問題中,通過一題多解,引導學生善于評判各種解法的優(yōu)劣,掌握最佳方法,提高解題能力,以此不斷提高思維的批判性。
總之,學好中學數(shù)學概念是理解數(shù)學思想,運用數(shù)學方法,掌握基本技能,提高數(shù)學能力的前提。因此,在教學中要轉(zhuǎn)變觀念,培養(yǎng)學生自主學習的能力,使課堂教學由知識型向能力型和實踐型轉(zhuǎn)化,切實搞好數(shù)學教學,充分發(fā)揮數(shù)學概念教學的指導作用,全面提高學生數(shù)學素養(yǎng)。在教學概念之前,盡量多用一些與概念有關(guān)的名人、歷史故事,多設(shè)置情景,有助于激發(fā)學生的學習的興趣,更能使學生對概念的深刻理解。
(陜西省洋縣中學)