數學概念教學是數學教學的重要組成部分。因為數學概念是進行判斷、推理的基礎,清晰的概念是正確思維的前提。概念課往往是一章知識的第一個內容,前面沒有知識支撐點,處在知識的斷面。如何上好概念課既考驗老師的教學智慧,又對學生接下來的知識學習至關重要。一般的,在處理概念課時有這樣一些好的方式:在體驗數學概念產生的過程中認識概念→提出數學新概念→揭示新概念的內涵與外延以及與舊概念的聯系→運用新概念解決問題→系統構建、加深理解。下面我以北師大版九年級數學“函數”這節課為例進行說明。
一、在體驗數學概念產生的過程中認識概念
數學概念是抽象枯燥的。因此,教學中一定要把概念放在一個豐富的、典型的、現實生活情境中引入。這樣才能從學生的心理需求上,便于學生理解和接受。如何設置恰到好處的探索性問題,并且能體現本節課概念的必要性,這必須建立在認知和教學內容的生長點上,如:“函數”教學中設置的情景:
1.王叔叔開車從天虹到學校,速度為每小時60公里,在這個過程中,變量有:
2.丁一從學校給媽媽打電話,一分鐘0.5元,在這個過程中,變量有:
3.一定質量的氣體在體積不變時,假若溫度降低到-273℃,則氣體的壓強為零,因此,物理學把-273℃作為熱力學溫度的零度,熱力學溫度T(K)與攝氏溫度t(℃)之間有如下數量關系:T=t+273,T≥0。
(1)在這個變化過程中,共有個變量,其中是自變量,是因變量。
(2)當t分別等于-43℃,18℃時,相應的熱力學溫度T是多少K?
(3)給定一個大于-273℃的t值,求出的T值都是唯一的嗎?
(4)攝氏溫度t能取哪些值?
二、提出數學新概念
概念的形成是一個積累漸進的過程,因此在概念的教學中要遵循從具體到抽象、從感性認識到理性認識的原則。學生的思維特點是從具體形象思維逐步向抽象思維過渡的。這種過渡在很大程度上還是依靠豐富的感性材料,從各種類型的感知材料中概括抽象出數學概念。所以,數學概念不是靠老師講出來的,而是靠學生自己去學習、感悟、體驗到的,如:在“函數”教學中由創設的三個情景得到共同特征,然后再辯一辯,最后得出概念。
思考:以上生活實例中,它們有什么共同特點?
1.從變量的個數上看:
2.從變量的值的確定上看:
歸納總結:如果在一個變化過程中有個變量x和y,并且對于變量x的每一個值,變量y都有與它對應,那么我們稱y是x的函數,其中x是,y是,表示函數的方法有哪些?
三、揭示新概念的內涵與外延以及與舊概念的聯系
在概念教學中,會有很多相似或相近的概念非常容易混淆。在這種情況下,通過比較找出概念間的相同點與不同點,弄清其區別與聯系。這樣不僅可以加深概念的理解,還可以強化新知。
四、運用新概念解決問題
數學概念形成之后,通過具體例子,說明概念的內涵,認識概念的“原型”,引導學生利用概念解決數學問題和發現概念在解決問題中的作用,是數學概念教學的一個重要環節。此環節教學的成功與否,將直接影響學生對數學概念的鞏固以及解題能力的形成。學生通過對問題的思考,盡快地投入到新概念的探索中去,從而激發了學生的好奇心以及探索和創造的欲望,使學生在參與的過程中產生內心的體驗和創造。除此之外,教師通過反例、錯解等進行辨析,也有利于學生鞏固概念。由于函數概念是初始概念,所以我采取運用生活實例的方法加深學生的理解。
1.我說你來寫(請寫出老師所描述事例中的變量,判斷它們是否是函數關系,如是,請指出自變量和因變量)
(1)老師拉窗簾的動作
(2)老師往玻璃杯里倒水的動作
(3)老師從講臺上走到一排學生前的動作
2.你說大家寫(描述事例,請大家判斷它們是否是函數關系,并指出自變量和因變量)
五、系統構建、加深理解
數學概念經常是一個一個地進行教學的,即使在教學時注意了概念之間的某些聯系,也往往是為了學習新概念的需要。因此,在學生的頭腦中,概念常常是孤立的、互不聯系的。我們在教學時一定要引導學生把學過的概念放在一起,尋找概念之間縱向或橫向的聯系,組成概念系統,使教材中的數學知識轉化成學生頭腦中的認知結構。這種系統化了的認知結構,不僅有利于鞏固對概念的理解,也促進了學生學習函數的概念后,就可以引導學生聯想,這個概念與我們前面所學的知識之間的聯系。
以上是我在觀摩了幾位市內優秀老師的同課異構后,按照自己對概念課的理解所形成的一些看法。由于我的研究水平有限,希望得到廣大教師、廣大數學教育工作者的批評指正。同時,我也非常希望能夠和對這個課題有興趣的老師一起討論交流,讓我們一起努力為數學課堂教學改革作出貢獻。
(作者單位 廣東省深圳市龍崗區新亞洲學校)
編輯 李建軍