【摘要】一切數學思維都離不開數學概念。數學概念的有效導入是概念課能否成功的決定性因素之一。數學概念的有效導入需要做到內容里緊扣主題、形式上靈活多樣、過程中注重體驗。教師可以從以下幾個方面進行思考與實踐:一、剖析概念來源,確定邏輯主線,加強導入的方向性。二、解析定義表述,設定重點難點,突出導入的針對性。三、優化教學流程,促進師生互動,提高導入的主體性。
【關鍵詞】中職數學 概念 導入
正文:
一切數學思維都離不開數學概念。學好概念,意味著能深入理解,并會對概念進行有效的應用與轉化,這直接決定了學生數學綜合素養的品質與高低。中職學生數學基礎較為薄弱,學習能力不強,更要注重概念學習。良好的開端是成功的一半,數學概念的有效導入是概念課能否成功的決定性因素之一。
數學概念主要有兩大來源,一者是對客觀世界中數量關系和空間形式的直接抽象,二者是在已有數學理論上的邏輯建構。這兩大來源決定了數學概念學習不能只知其然而不知其所以然,學生需要在數學思想與方法的指導下,通過觀察、實驗、比較、猜想、分析、綜合、抽象和概括,用歸納、演繹和類比的方法進行推理,辨明數學關系。數學概念的有效導入絕不等價于形式上的熱鬧,需要做到以下幾點:
一、內容里緊扣主題
導入首先就得緊扣數學主題,圍繞概念的來源,在數學生活化或生活數學化的相對形態中選取合適的素材,讓學生對于新概念學習充滿好奇與期待。一則笑話,一個故事往往可以引起學生的興趣,但不一定能引起學生數學學習的興趣。導入內容具體可以是一個數學史故事,一個數學悖論,一段數學材料,一個數學猜想,一組判斷與分析,一個數學實驗,一個數學實際應用問題等,但它們必須緊扣概念,圍繞其發生與發展,暗合于相應的數學思想與方法。
二、形式上靈活多樣
形式為內容服務,概念導入內容的多樣性也決定了其教學形式的多樣。不同的內容應選取其合適的教學形式,千萬不能千篇一面。概念課是一種課型,而非一種固定的教學模式,一般有情境式、深入式、實踐式和聯系式等多種形式的教學,與之相應,概念導入的形式也應靈活多樣,活潑開放。
三、過程中注重體驗
概念導入環節是學生概念形成的關鍵期和黃金期,選擇了合適的內容和恰當的形式進行導入時,我們更要注重其過程與方法。數學學習很多時候是具有內隱性的,正因為這樣,中職生對于極度抽象的數學學習是恐懼的,也正因于此,教師在概念導入時,一定不要著急,要讓學生有著充足的數學體驗,小到一個觀察與比較,大到較為完整的數學推理與判斷,都盡可能地讓學生有自己實踐的空間與時間。只有這樣,才能真正激發學生以自己的方式去建構和發展當前的知識,逐漸正確形成數學概念。
那么,如何對概念導入進行有效的設計與教學呢?教師可以從以下幾個方面進行思考與實踐。
一、剖析概念來源,確定邏輯主線,加強導入的方向性。
一個概念的學習不僅僅是一個知識點,更是學生知識結構的一次調整與生長。無論是同化還是順應,從數學學習角度來講,都要讓學生找到自己的邏輯。數學推理主要分成三大類:歸納、演繹、類比,確定了推理類型,才可以依此設計概念形成的邏輯主線,才能讓導入不偏離方向。
概念有的是對客觀世界中數量關系和空間形式的直接抽象,有的是在已有數學理論上的邏輯建構。如果是前者,那么就需要我們從特殊到一般,從具體到抽象地去形成概念,我們給出的導入材料就往往是具體的或特殊的。比如說集合這個概念,就來源于客觀世界中,我們可以通過舉出若干個現實生活中的集合實例,與學生共同來觀察、比較,歸納、概括出其本質特性,把握住概念的內涵,其數學推理的類型是歸納。如果是后者,概念形成就有兩種可能性。一種是縱向的,在原有學習基礎上的深化,我們往往采用溫故知新的方式,這種數學推理的類型是演繹,比如在整數指數冪的基礎上學習分數指數冪;另一種是橫向的,是原有學習體系的擴充或拓展,其數學推理的類型往往是類比,比如在學習了等差數列之后,我們繼續學習等比數列。
當然,這三種推理方式并不是只具其一的,例如,在引入等比數列概念時,它既可以看成等差數列學習縱向的深入,也可以看成橫向的拓展,還可以看成現實生活中許多客觀存在的一種抽象,不同的看法或側重,對概念導入的設計就會不同。比如,導入1:我們已經知道等差數列的定義:從第二項起每一項與前一項的差為定值的數列,看到差,我們會自然聯想到商(比),那么,今天,我們就大膽地來問問自己:從第二項起每一項與前一項的比為定值的數列是怎么樣的?導入2:上節課我們學習了等差數列,這節課我們將要學習另一類數列:等比數列。我們已經完整經歷了等差數列的學習與研究,那么,對于等比數列你是否也能較為獨立地展開類似的學習與研究呢?導入3:請大家來看看這些數列(包括生活實例),它們有著怎樣的共同特點…這類數列就是我們將要學習的等比數列。
二、解析定義表述,設定重點難點,突出導入的針對性。
關于數學概念的定義方式,在數學界尚有多種說法。可以肯定的是,數學概念是被構造的,它有許多具體的表述方式,如:種+類差式、發生式、外延定義式、約定式、刻畫式或過程性定義等,雖然不一定符合嚴格的分類標準,但無疑能使教師更為精準地把捏定義。教師應對定義的表述進行仔細分析,結合學生的認知基礎,設定概念教學的重點與難點,從而精心設計導入教學。
以雙曲線為例,它是一個發生式的定義形式,概念重點就要落腳于如何發生:平面內到兩定點的距離之差的絕對值為定值的點是怎么樣的,它們能生成怎樣的軌跡?這無疑是教學重點,而在這思考過程中,兩個細節問題就凸顯出來了:1.有時點是不存在的,2.定義中不是“差”,而是“差的絕對值”。對中職生而言,后面一個問題可以簡單處理成數學美的需要,為了保證圖形的對稱性而做的一個順理成章的規定。而前一個問題就有必要從一個教學難點的角度去看待了,橢圓中已經碰到過這樣的問題,那么我們就應該將之前的學習經驗遷移到此處,讓學生能自己體會出2a與2c的大小要求。基于此,我們可以通過實踐式教學或情境式教學,以“作圖”為出發點,圍繞“怎么畫?”(會不會畫不出來?)和“畫出來怎么樣的”兩個問題導入雙曲線概念,啟發學生在“作圖”中去觀察、去分析、去比較、去思考,將文字語言、圖形語言與符號語言進行必要的轉化,通過數形結合的研究方式,既能學好概念,也為進一步的方程學習打好良好的鋪墊。
每一種定義表述方式都有其自身特點,在中職課堂中,尤其要關注“種+類差”式和“約定式”的定義。“種+類差”式是中職生最恐懼的,需要教師在概念導入時復習舊概念,掃清認知障礙。而“約定式”又是學生最不以為然的,教師也容易忽視它,總覺得只是一個約定,記住就行了。其實若能讓學生從理解甚至構造的角度來看待此類約定,那么,概念學習將會變得更為有意義。比如分數指數冪,看起來只是簡單的約定,事實上,教師在導入時就可以適當鋪墊,讓學生從代數運算的合理化擴展角度大膽地加以猜測與規定。突顯了數學概念的可構造性后,對于概念的理解和數學素養的綜合提升就會水到渠成。
三、優化教學流程,促進師生互動,提高導入的主體性。
學習的主體是學生,教師所做的一切都要回歸到學生。教師在確定好概念導入的教學內容之后,并不意味著就完成了教學設計,還需進一步推敲、細化教學流程,結合實際情況,步步生成以生為本的導入教學。主要目的是增強學生的自主性,提高導入教學的趣味性、有效性。尤其要注意以下兩點:
(一)注重任務驅動。
盡可能以任務驅動,做中學,學中做。數學的學習任務許多是具有內隱性的,因為,數學訓練其本質是思維訓練。但是,考慮到中職生的學習習慣與思維特點,教師恰恰要反其道而行之,盡可能地將其外顯,并將思維中的輸入、加工、輸出各環節都對應到一個或多個外顯性的動作中,可以是“看一看、描一描、畫一畫、比一比、讀一讀、寫一寫、填一填、連一連、算一算、變一變、說一說、議一議、辯一辯”等等,讓學生從概念學習的一開始就能眼到、手到、心到,積極參與,為整個概念學習熱好身、開好頭。
(二)注重新興技術。
新技術對于課堂教學的推動力量是巨大的,尤其是信息技術,有了它,諸如翻轉課堂等新教學理念及方法才可能真正付諸于實踐,傳統課堂的教學效益也可以大幅提高。在概念教學的導入中,要善于利用信息技術使教學材料更加生動形象,使互動形式更加靈活多樣,從而使學生的學習更加自主高效。
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