邵俊杰
摘要:數(shù)學(xué)概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的具體任務(wù)之一,數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)知識(shí)體系的細(xì)胞,是建立數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)。教師可以設(shè)置正確、合理的教學(xué)目標(biāo),讓學(xué)生理解概念的外延與內(nèi)涵;可以通過各種有效形式讓學(xué)生掌握抽象的概念。教師在概念教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),這既是對(duì)概念的鞏固,也是培養(yǎng)學(xué)生的能力與素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念;內(nèi)涵與外延;抽象;應(yīng)用
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2018)07-0079
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)理論的核心和精華,理解和掌握數(shù)學(xué)概念是提高教學(xué)質(zhì)量和水平的關(guān)鍵。因此教學(xué)中要注意讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中,理解概念的內(nèi)涵和外延是先決條件,教學(xué)中應(yīng)該采用有效的方法使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)抽象的數(shù)學(xué)概念。然后讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)、理解、體會(huì)概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行概念的應(yīng)用。
人類在認(rèn)識(shí)過程中,把所感覺到的事物的共同特點(diǎn)抽象出來,加以概括,就成為概念。概念反映的是客觀事物一般的、本質(zhì)的特征。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)概念是教學(xué)的核心內(nèi)容之一,是新知識(shí)的起點(diǎn),是邏輯推理的依據(jù),是合理運(yùn)算的保證。由于數(shù)學(xué)概念比較抽象,很難在短時(shí)間里講清概念的內(nèi)涵與外延,導(dǎo)致很多教師不重視概念教學(xué)。教師更喜歡在課堂上講解各種典型例題,課下布置各樣的經(jīng)典試題讓學(xué)生練習(xí),教師希望通過精講精練習(xí)題來達(dá)到鞏固概念的目的。事實(shí)證明:只要求學(xué)生解習(xí)題,而不給學(xué)生講透數(shù)學(xué)概念、實(shí)質(zhì)問題,都是授之以魚而不是授之以漁。因此筆者認(rèn)為有必要正本求源,教師必須進(jìn)行系統(tǒng)而又嚴(yán)肅的概念教學(xué)。學(xué)生只有了解概念才能進(jìn)行正確的思維活動(dòng)和判斷與推理。下面,筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐談?wù)勗跀?shù)學(xué)概念教學(xué)中的幾點(diǎn)感悟。
一、讓學(xué)生理解概念的內(nèi)涵與外延
數(shù)學(xué)概念教學(xué)的重點(diǎn)是讓學(xué)生把握概念的內(nèi)涵與外延,只有這樣,才能揭示概念的本質(zhì)和關(guān)鍵,促使學(xué)生掌握概念。
1. 概念的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵其實(shí)就是概念的“質(zhì)”,是事物的本質(zhì)屬性,也就是概念的根本。如有理數(shù)的內(nèi)涵是:整數(shù)和分?jǐn)?shù)(有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù))。
2. 概念的外延是概念的“量”
是指適合這個(gè)概念的一切對(duì)象。即這個(gè)概念的延用范圍。如各種函數(shù):一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)等都是函數(shù)這一概念的外延。
3. 概念的內(nèi)涵與外延的關(guān)系
概念的內(nèi)涵和外延既相互依賴又相互制約。還存在著“反變”的相依關(guān)系:內(nèi)涵越多,外延就越小;內(nèi)涵越少,外延就越大。如從三角形、直角三角形、等腰直角三角形的三種概念來分析,當(dāng)它們的內(nèi)涵越來越大,相反它們的外延就越來越小;反之它們的外延就越來越大。
明確了概念的內(nèi)涵與外延,就等于把握住了概念的全部。內(nèi)涵和外延是概念教學(xué)不可分割的兩部分。只要揭示概念的內(nèi)涵,就會(huì)涉及概念的外延。將兩者相統(tǒng)一,才能使概念教學(xué)更加完美,從而提高學(xué)生的思維水平和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
二、讓學(xué)生有效地掌握抽象的概念
數(shù)學(xué)概念都是從具體的實(shí)際問題中抽象出來的,因而具有高度的概括性和抽象性,學(xué)生較難理解。筆者認(rèn)為要從這幾個(gè)方面入手:
1. 借助圖片、模型和多媒體等展示實(shí)物
學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解要經(jīng)歷從表象到抽象、從直觀到分析的發(fā)展過程。因此在教學(xué)中要重視概念的直觀性和形象性,要充分利用好模型、圖片、多媒體等手段幫助學(xué)生理解概念。例如:圓錐的側(cè)面積和全面積是初中數(shù)學(xué)圓章節(jié)的拓展內(nèi)容,這節(jié)內(nèi)容包含了圖形從平面向立體轉(zhuǎn)化的重要思想,但由于學(xué)生對(duì)立體圖形的了解十分有限且又缺乏足夠的空間想象力,故對(duì)于圓錐的側(cè)面積、母線、圓錐的高等概念理解有困難,這時(shí)如借助圓錐模型或采用多媒體教學(xué),生動(dòng)、形象地顯示它們的構(gòu)造及旋轉(zhuǎn)情況,不僅可激發(fā)學(xué)生的興趣,也可讓學(xué)生通過觀察聯(lián)想到生活中的具體實(shí)例,兩者相得益彰,既化解疑難,加深對(duì)概念的印象,又豐富了學(xué)生的想象,使抽象的數(shù)學(xué)概念與生活接近了一大步,在潛移默化中,學(xué)生的直覺思維也得以培養(yǎng)。
2. 借助舊概念,了解新概念形成的原因
從數(shù)學(xué)概念的特點(diǎn)可知,絕大多數(shù)的概念是建立在舊概念基礎(chǔ)上的,能否有效建立起新概念與學(xué)生認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)之間的有機(jī)聯(lián)系,往往是新概念教學(xué)能否成功的關(guān)鍵。因此,教師可做一些鋪墊來加強(qiáng)新舊概念之間的聯(lián)系。例如:平面直角坐標(biāo)系和函數(shù)是緊密相連、一脈相承的,由坐標(biāo)系做鋪墊,教師在通過表格、圖像、數(shù)學(xué)表達(dá)式的展示,逐步引出函數(shù)的概念。再結(jié)合課本的例子,才可使學(xué)生對(duì)此概念形成初步印象。至于要學(xué)生真正理解函數(shù)概念,并不是一節(jié)課就能達(dá)到,需要今后通過學(xué)習(xí)各種具體的函數(shù),才能逐步達(dá)到對(duì)函數(shù)有較深理解。
3. 引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)表達(dá)抽象的概念
眾所周知,語(yǔ)言表達(dá)是概念學(xué)習(xí)過程中非常重要的環(huán)節(jié)。數(shù)學(xué)中各種結(jié)論的獲得都要依靠邏輯推理,而數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)能力直接影響邏輯推理的進(jìn)行,當(dāng)然也影響到數(shù)學(xué)概念的形成。教學(xué)中,由于前面已有了充分的感知和理解,故可試著讓學(xué)生自己概括出各種抽象的概念,教師在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修正、提升,再形成完整的、準(zhǔn)確的概念。例如:反比例函數(shù)概念學(xué)習(xí)“抽象概括”活動(dòng)設(shè)計(jì):(1)思考課本“三個(gè)引例”中兩個(gè)變量與常量的意義聯(lián)系,并總結(jié)三者之間的共性;(2)觀察上述“三個(gè)解析式”,從形式上看三者有什么共同特征?題后反思:①?gòu)谋举|(zhì)上:兩個(gè)變量的積不變(k≠0);②從形式上:形如y=■(k≠0)的函數(shù)叫做反比例函數(shù),常數(shù)k叫做比例系數(shù),最后讓學(xué)生自己概括反比例函數(shù)的概念。
4. 借助綜合、歸納、分類形成概念體系
數(shù)學(xué)的本質(zhì)不是純理性的邏輯推演,而是通過歸納構(gòu)筑在經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門擬經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)。由于平時(shí)所學(xué)的概念比較分散、零亂,故要把雜亂的概念串聯(lián)整理成一體化是一件較不容易的事。但有時(shí)若細(xì)心觀察,耐心琢磨,不斷推敲,借助綜合、歸納、分類等方法就會(huì)發(fā)現(xiàn)概念的相似規(guī)律,若把這些分散的概念條理化、結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,則有利于學(xué)生整體理解、整體記憶、整體運(yùn)用。如在《四邊形》這一章中,牽涉到幾種常見四邊形的概念,而這些概念又都建立在平行四邊形的基礎(chǔ)上,所以教師可引導(dǎo)學(xué)生一起整理、歸納、理清這一章的脈絡(luò):四邊形——平行四邊形——矩形——菱形——正方形——梯形——等腰直角梯形。
三、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用意識(shí)
實(shí)際應(yīng)用是概念教學(xué)的根本目的。只有讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的價(jià)值和意義,才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,才能讓學(xué)生樂于參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。在概念教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),其實(shí)就是要讓學(xué)生有意識(shí)地用所學(xué)概念解決生活中的問題。這樣,既是對(duì)概念的鞏固,也是培養(yǎng)學(xué)生能力與素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。實(shí)際應(yīng)用,促進(jìn)了課堂教學(xué)的情境設(shè)置,也使學(xué)生理解了數(shù)學(xué)概念。例如,在講“銳角三角函數(shù)”時(shí),對(duì)于三角函數(shù)的概念,教師可以用實(shí)際生活中的例子來引導(dǎo)學(xué)生探究,提高學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。例如:測(cè)量旗桿的高度,學(xué)生除了想到用學(xué)過的相似三角形之外,還可以用剛學(xué)的銳角三角函數(shù)來解決。如仰角60°時(shí),量得自己離旗桿底端12m,則可以得出旗桿大約高多少米?再次移動(dòng)位置,量出與旗桿的距離和仰角的度數(shù),用計(jì)算器計(jì)算后檢查求得的結(jié)果是否相同,從而加深學(xué)生對(duì)正切概念的掌握與實(shí)際運(yùn)用,使概念教學(xué)的實(shí)用性得到體現(xiàn),學(xué)生在“學(xué)會(huì)”的基礎(chǔ)上“會(huì)用”,激發(fā)了學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動(dòng)力,使學(xué)生由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”。這種學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)是美妙的。
總之,概念教學(xué),不僅是為了讓學(xué)生獲得更多的知識(shí)與技能,更重要的是讓學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn)和掌握方法。教師要讓數(shù)學(xué)概念深入學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程,使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)與合作探究中深入把握數(shù)學(xué)本質(zhì)。概念教學(xué),既要突出量的積累,又要注重質(zhì)的提升,在為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富生活情境的前提下,讓學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)概念,提煉概念。“授之以魚,不如授之以漁”,概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的正本,也是我們教學(xué)所求的源頭活水。
參考文獻(xiàn):
[1] 邵光華,章建躍.數(shù)學(xué)概念的分類、特征及其教學(xué)探討[J].課程·教材·教法,2009(7).
[2] 周 華.淺談初中數(shù)學(xué)概念的教學(xué)方法[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2009(6).
[3] 李曉云.概念教學(xué)中的“動(dòng)場(chǎng)”建構(gòu)芻議[J].中國(guó)數(shù)學(xué)教育,2009(7).
(作者單位:安徽省合肥市肥東縣第三中學(xué) 230000)