摘 要: 概念是思維的基本單位。數學概念是構建數學理論大廈的基石,是推導數學定理和公式的邏輯基礎,是提高解題能力的前提。因此數學概念教學是“雙基”教學的核心,在教學實際中要給予足夠的重視。
關鍵詞: 高中數學概念教學 特點 現狀 教學方法
高中數學概念多,針對不同的概念應該有不同的教法,可結合模型、圖像、多媒體,采用觀察、對比手段來深化概念的教學,讓學生增加感性認識和辨別概念的異同。數學概念是一個不斷發現問題,解決問題的過程,立足課本,深化概念的教學,使學生深刻理解與牢固掌握數學概念,是數學教學改革的重大舉措,同時能夠全面提高學生的素質。
一、數學概念的特點
數學概念是數學研究對象的高度抽象和概括,反映的是數學對象的本質屬性。如“正方體”的概念,并不是指某一個大小,形狀,顏色確定的正方體,而是這些具體大小,形狀,顏色各異的正方體的抽象,也就是排除了這類對象的具體物質內容(如大小、顏色、種類)。以后抽象出的量的關系和形式構造,反映的是這類對象數與形方面的內在的固有的屬性。所以在這一類對象范圍內具有普遍意義,數學概念對本質屬性的刻畫是非常嚴謹的,具有嚴密性和明確的規定性。
數學概念具有高度的抽象性,正因為抽象程度愈高,與現實的原始對象聯系愈弱,才使得數學概念應用愈廣泛,但不管怎么抽象,一個數學概念的背后有許多具體內容作支撐,高層次的概念總是以低層次的概念為其具體內容,而且數學概念是數學命題,數學推理的基礎。因此就整個數學體系而言,數學概念又是非常具體的。
二、高中數學概念教學的現狀
盡管教學大綱和新課標都強調了概念的重要性和基礎性,但現在許多教師仍然存在著“重解題技巧教學,輕數學概念教學”的傾向。有的教師還刻意追求概念教學的最小化和習題教學的最大化,并美其名曰“快節奏,大容量”,實際上是應試教育下典型的舍本逐末的錯誤做法。這就使得許多學生也出現兩種錯誤的傾向,一是認為概念學習單調乏味,不去重視它,不求甚解,導致對概念的認識模糊;二是對基本概念只是死記硬背,沒有透徹理解,只是機械的、零碎的認識。結果導致學生在沒能正確理解數學概念,缺乏解題技巧的情況下,匆忙去解題,使得學生只會模仿老師解決某些典型的題型和掌握某類特定的解法,一旦遇到新的背景、新的題目就束手無策。
三、強調概念,明確前提
《中學數學教學大綱》指出:正確理解數學概念是掌握數學基礎知識的前提。這里明確指出了掌握數學概念的重要性。教學實踐告訴我們:學生解題的錯誤多來源于概念不清,沒有真正理解概念的實質。
四、引入新概念,揭示本質
為了使學生對新的數學概念有正確的理解,教師應根據學生的可接受性原則,用適當的方法引入新的概念,而引入新概念的方法有以下幾種。
(一)從實際出發,引進新概念。數學概念的引入過程,首先由對實際事物或模型的感知中獲得感性認識。這樣引進新概念,學生不但容易理解概念,而且能夠及時理解概念的應用。
(二)從已有舊知識引進新概念。在引入新概念時,必須盡可能地從學生的原有基礎出發,使新舊概念自然聯系起來,學生容易接受。所以教師必須善于在學生已掌握的概念的基礎上,逐漸地引入新概念。這樣不僅使舊概念得到進一步的鞏固,同時由于學生明確了新舊概念的聯系,他們也就能很好地理解和掌握新概念。從已有的舊知識引進新概念,比如在講反余弦、反正切、反余切概念時,把它們和前面所學的反正弦函數的概念進行類比;在講扇形面積公式時,就與三角形的面積公式類比;在講余弦定理時,可類比于兩角和余弦公式的推導過程來加強記憶。
(三)以數學故事引入數學概念。例如在講“圓”時,可以講述我國古代數學家劉徽、祖沖之為圓周率所作的貢獻。
(四)動手實驗引入數學概念。例如在橢圓定義的教學中,可改變教師畫、學生看的傳統做法,課前可讓學生做好準備工作,讓學生自己動手畫橢圓。學生根據自己畫圖過程,得出橢圓的定義。這樣可加深學生對橢圓定義的理解,特別是對定義中的長軸長大于焦距的長這一條件留下深刻印象。
(五)以實際背景中的問題引入數學概念。例如:教學直線和平面垂直的定義之前,先提出幾個實際問題:①教室內直立的墻角線和地面的位置關系是什么?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生改變呢?旗桿AB與地面上任意一條不過B的直線位置關系又是什么?所成的角為多少度?
(六)以直觀對比引入數學概念。這可以給學生直接、鮮明的印象,然后再把它抽象化為理論,如立幾中講棱錐、棱臺等概念。
(七)利用學生的求知欲和創新精神,適時地引入新概念。主要是通過設置疑問、創設懸念,造成知識沖突等,使學生產生強烈的問題意識和求知欲。
五、講清概念,加深認識
概念是人的頭腦對感性材料進行抽象的產物,概念的產生是認識過程中的質變,而講清概念的方法是實現質變的手段。我們在進行概念教學中必須采取相應的教學方法來揭示概念的本質:(一)從具體到抽象,從特殊到一般,然后通過歸納、概括的方法,得出新概念。(二)強調概念存在的條件。(三)對于有聯系或容易混淆的概念采用比較的方法便于突出概念的屬性。(四)數形結合和使用教具,有助于形成鮮明的概念。
六、鞏固概念,掌握運用
概念建立之后,可以編一些相關的練習,針對學生的疑點與難點,靈活多樣的方式,從不同的角度對概念進行基本訓練,引導學生,經過觀察、比較、猜測、試驗,推理等思維過程進行探索,達到熟練運用概念的目的。(一)通過講解例題和組織學生做必要的習題來鞏固概念,可以促使學生更加深刻的理解概念。(二)學生容易混淆的概念要重點講解,說明混淆的原因。(三)用一定數量的反例來鞏固概念,能使學生從正反兩方面認識概念的實質,掌握概念。(四)對所學過的概念進行小結、歸納、綜合、分類,從而使學生學到的概念系統化、完整化。
概念教學是中學數學教學中至關重要的一個環節,是基礎知識和基本技能教學的核心。然而,許多教師往往忽視概念教學的重要性,一味地強調解題方法和解題技巧,這樣做勢必將學生培養成模仿者和解題機器。因此,教師應當堅持以人為本的教育理念,尊重學生的主體性,激發學生學習概念的興趣;讓學生體會概念產生的源頭,親歷概念形成的過程。自主抽象概括形成概念,自覺應用概念解決問題,重視并抓好概念教學,以提高數學教學質量。