[摘 要] 數(shù)學(xué)概念是構(gòu)建數(shù)學(xué)知識體系的核心和基礎(chǔ),其貫穿高中數(shù)學(xué)教學(xué)始終. 在高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,教師要改變傳統(tǒng)的“講授練習(xí)”模式,著重引導(dǎo)學(xué)生從概念引入、理解、運用等環(huán)節(jié)探析概念的本質(zhì),促進深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)教學(xué)相長.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)概念;本質(zhì);深度學(xué)習(xí)
在傳統(tǒng)概念教學(xué)中,部分教師常常將概念直接拋給學(xué)生,忽視概念形成及發(fā)展的過程,使得學(xué)生對概念的理解不夠全面深刻,影響后期應(yīng)用效果. 要知道,學(xué)生理解和掌握概念需要一個過程,需要體驗和感悟機會. 如果教學(xué)中忽視學(xué)生的感受,僅通過“灌輸”方式講授概念,那么學(xué)生可能淺嘗輒止,無法深刻認(rèn)識概念的本質(zhì). 因此,在概念教學(xué)中,教師要充分了解學(xué)生、了解教材、了解學(xué)生與教材之間的“間隔”,通過創(chuàng)設(shè)有效的問題情境為學(xué)生思維搭建階梯,極大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,消除“間隔”,促進深層次的理解. 筆者結(jié)合函數(shù)概念教學(xué),談?wù)勛约簩Ω咧谢靖拍罱虒W(xué)的一點拙見,若有不足,請指正.
概念引入要重視經(jīng)驗
在函數(shù)概念教學(xué)中,教師板書函數(shù)概念,讓學(xué)生記憶后,提供大量練習(xí)用于鞏固強化. 這樣的教學(xué)會使學(xué)生知其然而不知其所以然. 因此,在函數(shù)概念教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、比較、思考等一系列思維活動,以此讓學(xué)生獲得豐富的感知經(jīng)驗,幫助學(xué)生認(rèn)識概念.
教學(xué)片段1 函數(shù)概念的引入.
師:回憶一下,我們學(xué)習(xí)了哪些基本函數(shù)?
生1:一次函數(shù)、反比例函數(shù)和一元二次函數(shù).
師:很好,你們能列舉幾個實例加以說明嗎?
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生列舉如下函數(shù):y=x,y=,y=x2.
師:對于這些函數(shù),若自變量x在范圍內(nèi)任取一值,因變量y會發(fā)生怎樣的變化?
生2:此時y的值確定了,且是唯一的值與自變量x相對應(yīng).
師:若將自變量x在范圍內(nèi)所取的值組成集合A,與之相對應(yīng)的因變量y的值組成集合B,你能否用集合語言來描述這一對應(yīng)關(guān)系呢?
教師提供時間讓學(xué)生歸納、交流,此時給出集合的概念更易于學(xué)生理解和接受. 在教學(xué)中,若教師不提供時間讓學(xué)生思考、交流、表達,而是將概念直接拋給學(xué)生,則學(xué)生勢必產(chǎn)生疑問:為什么可以這樣描述呢?面對學(xué)生的質(zhì)疑,若教師只是敷衍了事,告訴學(xué)生這就是規(guī)定,只要記住、會用就可以了,久而久之,學(xué)生將很難提出有價值的問題,這樣的“學(xué)”就變成了簡單的照抄照搬,不利于學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).
設(shè)計意圖 在上述教學(xué)片段中,教師先是引導(dǎo)學(xué)生回顧初中所學(xué)的函數(shù),讓學(xué)生借助實例體會其中蘊含的對應(yīng)關(guān)系,從而為新概念的引出做鋪墊. 同時通過經(jīng)歷回顧、思考、交流等過程,幫助學(xué)生獲得豐富的感知經(jīng)驗,使得新概念的引出更自然、順暢,學(xué)生更易于理解和接受.
概念理解要循序漸進
眾所周知,概念是從感知經(jīng)驗中逐漸抽象出來的,是對事物本質(zhì)屬性的真實反饋,是感性認(rèn)知到理性認(rèn)知的一次升華,是一個循序漸進的過程. 理解概念亦是如此. 教學(xué)中不要急于應(yīng)用“題?!睆娀瘜W(xué)生理解,應(yīng)該進行循序漸進的引導(dǎo). 在實際教學(xué)中,教師要適當(dāng)?shù)胤怕俣?,多提供一些相關(guān)素材讓學(xué)生去體驗、去感悟,逐步逼近概念的本質(zhì).
教學(xué)片段2 理解函數(shù)的概念.
師:判斷下列對應(yīng)關(guān)系是否是實數(shù)集R上的函數(shù). (教師用PPT給出對應(yīng)關(guān)系)
(1)f:x→2x;(2)g:x→;
(3)h:x→x2;(4)F:x→±x.
問題給出后,教師預(yù)留充足的時間讓學(xué)生思考、交流、對比和辨析. 學(xué)生需提煉共同特征,以把握函數(shù)概念的本質(zhì).
師:根據(jù)你們的發(fā)現(xiàn),能舉幾個關(guān)于函數(shù)的例子嗎?
設(shè)計意圖 看學(xué)生是否真正理解和掌握了函數(shù)的概念,并不是看學(xué)生是否將函數(shù)的概念背得滾瓜爛熟,而是看學(xué)生是否認(rèn)清了函數(shù)概念的本質(zhì). 不過,學(xué)生對函數(shù)概念的本質(zhì)的理解不是僅憑教師講授就能達成的,而是需要以實際背景為依托,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷概念抽象過程,由此實現(xiàn)由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的升華. 在此過程中,教師作為課堂教學(xué)的組織者和啟發(fā)者,要創(chuàng)造機會讓學(xué)生充分體驗函數(shù)概念抽象概括的過程,感悟其中蘊含的對應(yīng)關(guān)系,以此幫助學(xué)生更深層次地理解函數(shù)的概念. 另外,在此過程中,教師鼓勵學(xué)生列舉實例,誘發(fā)學(xué)生自主思考辨析,這樣不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,還可以幫助學(xué)生深刻地理解函數(shù),揭示其本質(zhì),從而培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括素養(yǎng),發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.
概念應(yīng)用要追求本真
應(yīng)用是數(shù)學(xué)教學(xué)的必經(jīng)之路,是促進知識內(nèi)化的重要途徑. 對于一些比較抽象的、難以理解的概念,學(xué)生在應(yīng)用中遇到障礙是在所難免的. 基于此,教師不妨引入一些實例,讓學(xué)生通過應(yīng)用進一步深化對概念的理解,逐漸提高應(yīng)用概念解決問題的能力. 在具體教學(xué)中,教師可以設(shè)計一些與概念有關(guān)的實際問題,從而將抽象的概念具體化,以此淡化概念的抽象感,讓學(xué)生感悟?qū)W以致用的本質(zhì),增強學(xué)生的學(xué)習(xí)信心.
教學(xué)片段3 函數(shù)概念的應(yīng)用.
題組1:函數(shù)解析式知單求復(fù)與知復(fù)求單的問題.
(1)已知函數(shù)f(x)=x2+1,則函數(shù)f(x-1)=________.
(2)已知函數(shù)f(x-1)=x2+1,則函數(shù)f(x)=________.
函數(shù)解析式知單求復(fù)與知復(fù)求單是高考重要考點,但學(xué)生平時練習(xí)和考試卻不盡如人意. 究其原因是學(xué)習(xí)中學(xué)生忽視了對問題本質(zhì)的挖掘,使得應(yīng)用僅停留于簡單的模仿與套用上,影響解題效果. 在實際教學(xué)中,教師應(yīng)重視呈現(xiàn)學(xué)生的思維過程,引導(dǎo)學(xué)生抓住問題本質(zhì),以此提升學(xué)生以不變應(yīng)萬變的能力.
從教學(xué)反饋來看,對于問題(1),學(xué)生直接利用代入法可以解決,而面對問題(2)時,部分學(xué)生卻無從入手. 出現(xiàn)這一局面的原因是學(xué)生并未理解函數(shù)f(x)=x2+1和f(x-1)=x2+1的本質(zhì). 在實際教學(xué)中,學(xué)生給出問題(1)的答案后,教師可讓學(xué)生“停一停”,并思考這樣一個問題:如果集合A中的元素x對應(yīng)集合B中的元素x2+1,那么集合A中的元素x-1對應(yīng)集合B中的什么元素?以此引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)符號語言來表達函數(shù)的概念. 這樣學(xué)生在解決問題(2)時,自然能形成清晰的思維脈絡(luò). 解題后,教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生進行對比辨析,認(rèn)清問題的本質(zhì).
題組2:抽象函數(shù)的定義域.
(1)已知函數(shù)y=f(x)的定義域為[1,2],則函數(shù)y=fx+1
的定義域是________.
(2)已知函數(shù)y=fx+1的定義域為[1,2],則函數(shù)y=f(x)的定義域是________.
函數(shù)的定義域是重要考點,也是易錯點,求解關(guān)鍵是理解函數(shù)定義域的概念,明晰集合A中元素地位是相同的. 對于第(1)問,學(xué)生易于理解和接受,而對于第(2)問,很多學(xué)生陷入囫圇. 基于學(xué)生出現(xiàn)的問題,教師借助實例進行分析:若f(x)=,則f(2x+1)=;若f(x)=,則f(2x+1)=. 這樣可以消除學(xué)生的困惑,問題迎刃而解.
設(shè)計意圖 上述兩大題組呈現(xiàn)的是學(xué)生比較頭疼的問題,面對這些問題,教師不要急于追求結(jié)果,應(yīng)該嘗試把它們轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟悉的直觀問題,引導(dǎo)學(xué)生體驗和感悟問題的本質(zhì).
在數(shù)學(xué)應(yīng)用階段,學(xué)生不僅要學(xué)會用概念、結(jié)論等解決問題,還要根據(jù)問題去探究概念的實際背景,使得對問題的理解更加容易. 因此,在運用函數(shù)概念解決問題的過程中,教師要有意識地呈現(xiàn)學(xué)生的探究過程,有效規(guī)避機械套用,讓學(xué)生知其然亦知其所以然.
總之,在函數(shù)概念教學(xué)過程中,教師應(yīng)適當(dāng)調(diào)整教學(xué)節(jié)奏,結(jié)合基本學(xué)情和教材內(nèi)容創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生在情境中積極思考與交流,以此掌握函數(shù)概念的本質(zhì).
作者簡介:莊后偉(1982—),本科學(xué)歷,中小學(xué)高級教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)與研究工作,曾獲江蘇省高中數(shù)學(xué)優(yōu)質(zhì)課評比一等獎.