連續(xù)多次的試卷分析結(jié)果顯示:學(xué)生解概念題的能力明顯弱于解常規(guī)算式題的能力. 考察教學(xué)實(shí)踐,問(wèn)題的癥結(jié)恐怕就在于概念教學(xué)中對(duì)概念思維的培養(yǎng)、訓(xùn)練的忽視. 我們應(yīng)看到:概念是最基本的數(shù)學(xué)思維形式,數(shù)學(xué)中的命題都是由概念構(gòu)成的,而推理和證明又是由命題構(gòu)成的,因此,數(shù)學(xué)概念的教學(xué),是整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié). 初中階段,概念較多,從目前看來(lái),絕大部分學(xué)生對(duì)于課本中的概念、定義、定理能夠正確地背誦、默寫(xiě)出來(lái),但能夠正確地理解、掌握、應(yīng)用卻很難做到. 情境、體驗(yàn)、反思、運(yùn)用,是初中數(shù)學(xué)概念教學(xué)的四個(gè)關(guān)鍵詞.
1 情境——聯(lián)系生活實(shí)際
數(shù)學(xué)概念有些是由生產(chǎn)、生活實(shí)際問(wèn)題中抽象出來(lái)的,有些是由數(shù)學(xué)自身的發(fā)展與需要而產(chǎn)生的,究其根本,數(shù)學(xué)概念源于生活實(shí)際,抽象是數(shù)學(xué)概念的根本特征. 初中學(xué)生對(duì)抽象概念的理解掌握還不能脫離生動(dòng)、具體的實(shí)例作為認(rèn)知的支柱.
例如:在《平面直角坐標(biāo)系》概念的教學(xué)中,情境引入:“如今索馬里海盜對(duì)國(guó)際航運(yùn)和海上安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅. 一艘途經(jīng)索馬里海域的輪船怎樣來(lái)確定自己的位置?”學(xué)生一般都能回答是用經(jīng)度和緯度來(lái)確定它們的位置. 接著,引導(dǎo)同學(xué)們思考交流、相互補(bǔ)充或用舉反例的方法體驗(yàn)用一對(duì)數(shù)確定一個(gè)物體位置的合理性. 然后從學(xué)生熟悉的家庭住址、電影院座位、教室中位置等等實(shí)際問(wèn)題出發(fā),讓學(xué)生獲得充分的感性認(rèn)識(shí),將實(shí)際問(wèn)題數(shù)學(xué)化,充分感受和體驗(yàn)有序?qū)崝?shù)對(duì)與點(diǎn)的位置的關(guān)系,得到平面直角坐標(biāo)系的概念.
在具體的情境中進(jìn)行概念教學(xué),學(xué)生情緒高漲、思維活躍,積極參與,不僅可以體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程,而且可以更好的體驗(yàn)數(shù)學(xué)內(nèi)容中的情感,使原來(lái)枯燥的、抽象的數(shù)學(xué)變得生動(dòng)形象,促使學(xué)生依據(jù)情境信息獨(dú)立思考、自主探究和合作交流.
2 體驗(yàn)——挖掘過(guò)程價(jià)值
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)知識(shí)的基本構(gòu)成單位,也是發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)能力的基礎(chǔ). 從數(shù)學(xué)概念作為結(jié)果知識(shí)的角度來(lái)看,概念教學(xué)的目的無(wú)非就是指使學(xué)生掌握概念的內(nèi)涵和外延. 但是,數(shù)學(xué)概念具有過(guò)程性和對(duì)象的雙重性,既是邏輯分析的對(duì)象,又是具有現(xiàn)實(shí)背景和豐富寓意的數(shù)學(xué)過(guò)程. 概念的引入、建立和鞏固都離不開(kāi)學(xué)生的參與,并需要持續(xù)一段時(shí)間,這正是學(xué)生對(duì)知識(shí)體驗(yàn)、內(nèi)化、升華所必不可少的過(guò)程. 學(xué)生個(gè)體只有親自參與,才能深悟某一數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵并使其成為數(shù)學(xué)思維的一個(gè)富有生機(jī)的原件,學(xué)生在體驗(yàn)概念的形成過(guò)程中才能真正掌握概念.
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)概念教學(xué)通常分為以下幾個(gè)步驟:1、揭示概念的本質(zhì)屬性,給出定義、名稱和符號(hào);2、對(duì)概念進(jìn)行特殊分類,揭示概念的外延;3、鞏固概念,利用概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的識(shí)別活動(dòng);4、概念的應(yīng)用與聯(lián)系,用概念解決問(wèn)題,并建立所學(xué)概念與其他概念間的聯(lián)系. 這種教學(xué)過(guò)程被稱為是“學(xué)生獲得概念的最基本方式”,學(xué)生可以比較直接地學(xué)習(xí)概念,節(jié)省時(shí)間. 但是,僅從形式上做邏輯分析讓學(xué)生理解概念是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.
新課改理念下的數(shù)學(xué)概念教學(xué)要經(jīng)過(guò)四個(gè)階段:1、活動(dòng)階段;2、探究階段;3、對(duì)象階段;4、圖式階段. 這四個(gè)階段反映了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念過(guò)程中真實(shí)的思維活動(dòng). 其中的“活動(dòng)”階段是學(xué)生理解概念的一個(gè)必要條件,通過(guò)“活動(dòng)”讓學(xué)生親身體驗(yàn)、感受直觀背景和概念間的關(guān)系;“探究”階段中學(xué)生對(duì)“活動(dòng)”進(jìn)行思考,經(jīng)歷思維的內(nèi)化、概括過(guò)程,在頭腦中對(duì)活動(dòng)進(jìn)行描述和反思,抽象出概念所特有的性質(zhì);“對(duì)象”階段是通過(guò)前面的抽象認(rèn)識(shí)得到了概念本質(zhì),對(duì)其進(jìn)行“壓縮”并賦予形式化的定義及符號(hào),使其達(dá)到精致化,成為一個(gè)思維中的具體的對(duì)象,并在以后的學(xué)習(xí)中以此為對(duì)象進(jìn)行新的活動(dòng);“圖式”的形成要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)一步完善,起初的圖式包含反映概念的特例、抽象過(guò)程、定義及符號(hào),經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí),建立起與其它概念、規(guī)則、圖形等的聯(lián)系,在頭腦中形成綜合的心理圖式.
例如,七年級(jí)下學(xué)期的《平行線的性質(zhì)》,為讓學(xué)生得到“兩直線平行,同位角相等”這一基本事實(shí),鼓勵(lì)學(xué)生經(jīng)歷操作,測(cè)量、剪下疊合等多種方法進(jìn)行思考. 為讓學(xué)生真正做到心服口服,還可以由教師在幾何畫(huà)板上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示:先做出一條已知直線的平行線,再做它們的截線,用幾何畫(huà)板對(duì)同位角進(jìn)行當(dāng)場(chǎng)測(cè)量,說(shuō)明結(jié)果. 然后再做一條與上面的兩條平行線不平行的直線進(jìn)行同位角的測(cè)量,學(xué)生就基本能體驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)并接受這個(gè)事實(shí),而后老師繼續(xù)用反證法進(jìn)行更深層次的解讀. 這樣,讓學(xué)生從概念的現(xiàn)實(shí)原型、概念的抽象過(guò)程、數(shù)學(xué)思想的指導(dǎo)作用、形式表述和符號(hào)化的運(yùn)用等多方位理解一個(gè)數(shù)學(xué)概念,符合學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)的教育原理.
3 反思——著重內(nèi)省建構(gòu)
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為:一切知識(shí)最終都必須通過(guò)主體的建構(gòu)活動(dòng)才能得以完成,學(xué)習(xí)不是被動(dòng)的接受,不是單純地復(fù)制與同化,它要求學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)行建構(gòu),要求學(xué)生對(duì)自己的活動(dòng)過(guò)程不斷地進(jìn)行反省、概括和抽象. 反思是建構(gòu)主義的一個(gè)核心特征. 概念教學(xué)中,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的反思,可以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提高.
3.1 概念相互聯(lián)系反思
數(shù)學(xué)是一門(mén)系統(tǒng)性、邏輯性很強(qiáng)的學(xué)科. 其本身具有非常嚴(yán)密的內(nèi)在聯(lián)系,各部分都不是孤立存在的,而是一個(gè)嚴(yán)密的整體,每一個(gè)概念總是處在與其他概念的一定聯(lián)系之中. 學(xué)生學(xué)習(xí)新概念之后,可以反思新舊概念的相互聯(lián)系,體驗(yàn)數(shù)學(xué)概念之間的關(guān)系,并形成概念的體系. 這不僅會(huì)有助于概念的清晰把握,而且會(huì)更易于理解每一個(gè)相關(guān)概念,建立起辯證思維的能力.
例如扇形面積公式探究可以反思聯(lián)系六年級(jí)第一學(xué)期弧長(zhǎng)公式的探究;八年級(jí)下學(xué)期《分式方程》、《無(wú)理方程》新授課,可以類比于實(shí)數(shù)的分類及代數(shù)式的分類,從而在“相互的聯(lián)系中”更好地理解了“分式方程、無(wú)理方程”的定義. 學(xué)生在自我嘗試、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程中,對(duì)于部分與整體的理解就有了更深、更好的感悟.
3.2 相似性概念反思
許多不同的概念具有相似性,如數(shù)軸與直角坐標(biāo)系的概念,相似三角形與相似多邊形的概念以及“點(diǎn)到直線的距離”與“點(diǎn)到平面的距離”的概念等等. 在學(xué)習(xí)后一個(gè)概念時(shí),適時(shí)反思前一個(gè)概念,形成具有內(nèi)在聯(lián)系的系統(tǒng)性知識(shí)結(jié)構(gòu).
例如“兩個(gè)圖形成軸對(duì)稱和軸對(duì)稱圖形”這兩個(gè)概念的教學(xué)中,先找出它們的相同點(diǎn):對(duì)折后能夠完全重合;再找出它們的不同點(diǎn):兩個(gè)圖形成軸對(duì)稱是指兩個(gè)圖形重合,軸對(duì)稱圖形是一個(gè)圖形的兩個(gè)部分重合. 這樣,對(duì)于學(xué)生掌握這兩個(gè)概念可起到很好的作用,學(xué)生也容易接受.
3.3 概念變式質(zhì)疑反思
“變式”是指從不同角度、方面和方式變換事物呈現(xiàn)的形式,以便揭示其本質(zhì)屬性. 例如,在講解人教版七年級(jí)下三角形的高這一概念時(shí),就可運(yùn)用變式提供給學(xué)生各種典型的直觀材料,或者不斷變換高所呈現(xiàn)的形式,通過(guò)不同的形式反映其本質(zhì)屬性. 通過(guò)多種形式的變換,三角形各邊的高是“從三角形的一個(gè)頂點(diǎn)向它的對(duì)邊所在的直線作垂線”這一本質(zhì)屬性就被正確地揭示出來(lái)了,這樣能使學(xué)生獲得的概念更精確.
反思正反變式,把類似的、相關(guān)的概念進(jìn)行比較,分清它們的異同點(diǎn),并注意適用范圍,小心隱含“陷阱”,幫助學(xué)生從中反省,以激起對(duì)知識(shí)更為深刻的正面思考,使獲得的概念更加精確、穩(wěn)定和易于遷移.
4 運(yùn)用——回歸生活聯(lián)系
概念的形成是一個(gè)由個(gè)別到一般的過(guò)程,而概念的運(yùn)用是一個(gè)由一般到個(gè)別的過(guò)程,它們是學(xué)生掌握概念的兩個(gè)階段. 掌握概念是為運(yùn)用概念服務(wù)的,而運(yùn)用概念又是為了解決生活實(shí)際問(wèn)題.
例如學(xué)習(xí)完初步統(tǒng)計(jì)后,可就本班學(xué)生學(xué)習(xí)或生活情況編一道有關(guān)樣本平均數(shù)、眾數(shù)、中位數(shù)、方差的應(yīng)用題,通過(guò)學(xué)生置身于其中的實(shí)例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,把枯燥的概念與生活實(shí)際結(jié)合起來(lái),學(xué)生對(duì)概念的理解就更透徹了,而且還認(rèn)識(shí)到了數(shù)學(xué)的價(jià)值,獲得了運(yùn)用知識(shí)的能力.
總之,數(shù)學(xué)概念教學(xué)至關(guān)重要,它最終目的不僅是使學(xué)生掌握概念本身,而且還要努力通過(guò)概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用的過(guò)程,完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu),發(fā)展學(xué)生的思維能力. 教學(xué)中概念的運(yùn)用,應(yīng)注意由易到難、由淺人深、由單一到綜合、分層遞進(jìn)、逐步提高. 只要我們遵循初中生的認(rèn)知規(guī)律,注意概念教學(xué)的研究與實(shí)踐,就不難提高數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量.
作者簡(jiǎn)介:成小芳,女,1976年生,山東東營(yíng)人,一級(jí)教師.