勾瑞年
(甘肅省永昌縣第一高級中學,甘肅 永昌 737200)
高中數(shù)學新課程強調(diào)基礎性、選擇性和探究性,而概念教學是數(shù)學教學的基礎,在新課程背景下搞好概念教學是一個值得探討的課題,下面結(jié)合筆者的教學實踐,就此問題的教學體會闡述如下,與各位同仁共享。
由于新課程特別重視每個數(shù)學概念的產(chǎn)生和形成,同時深刻理解并準確掌握數(shù)學概念又是學好數(shù)學的第一關。數(shù)學概念的教學不僅要使學生學會、學懂,還要使學生領悟蘊藏在數(shù)學概念中的數(shù)學思想方法與基本解題技巧,要通過概念教學促進學生思維品質(zhì)乃至數(shù)學素養(yǎng)的提高,以達到三維綜合教學目標的實現(xiàn)。高中數(shù)學中概念較多,它是現(xiàn)實世界中空間形式、數(shù)量關系及其特有屬性在思維中的反映,正確理解數(shù)學概念是掌握數(shù)學基礎知識的前提,是學好數(shù)學定理、公式和掌握數(shù)學方法,提高解題能力的基礎。為了深刻的理解數(shù)學中的概念,必須認真閱讀教材,仔細領會概念的含義,提高自己分析問題解決問題的能力。
1.科學合理的運用“數(shù)學史”,激發(fā)學生對數(shù)學概念的學習興趣。影響學生數(shù)學概念學習的因素除原有的認知結(jié)構、感性材料和知識經(jīng)驗、抽象概括能力外,激發(fā)學生對概念的學習興趣也是很重要的因素。數(shù)學概念多是有實際問題抽象而來的,大多數(shù)都有其實際背景,還有的數(shù)學概念都與數(shù)學家有關。數(shù)學概念中的實際背景和數(shù)學家是激發(fā)學生學習數(shù)學概念興趣的最好教材。因此,在教學中應重視概念中的實際背景的引入,重視概念中的數(shù)學家的介紹,使學生學好每個數(shù)學概念,從而學好數(shù)學。教師應適當選編一些有趣的實際問題和數(shù)學家的介紹,進行教學,這樣既加深了學生對概念的理解,又培養(yǎng)了學生對應用數(shù)學的興趣。例如在“函數(shù)”概念的教學中,先提問:誰最先使用“函數(shù)”一詞?函數(shù)作為數(shù)學術語被引進的是萊布尼茲,萊布尼茲(Leibniz,1646—1716)生于萊比錫,他8歲自學拉丁文,14歲自學希臘文,15歲入萊比錫大學法學系,是罕見的“神童”。但22歲時,他還基本上不懂數(shù)學,這之后,他才與一些科學家和數(shù)學家接觸,特別是數(shù)學家惠更斯,從而激發(fā)了他對數(shù)學的興趣。1672年到1677年間他寫下了大量數(shù)學筆記,這里也有他引進的常量、變量與參變量等概念,以及“=”、“dx,dy”、“∫”等數(shù)學符號。后來圍繞他形成了一個數(shù)學學派,這一學派對17、18世紀數(shù)學的發(fā)展起了重要的推動作用。誰先用符號“f(x)”表示函數(shù)?是歐拉。歐拉(Euler,1707—1783)是18世紀數(shù)學界的中心人物,可與數(shù)學史上的三大數(shù)學家阿基米德、牛頓、高斯并列。1707年生于瑞士的巴塞爾,他幼年早慧,決心以數(shù)學為業(yè),少年矢志,皓首窮研,18歲開始發(fā)表論文,他幾乎連年獲獎,獎金成了他的固定收入。他的《微分學》、《積分學》,特別是《無窮小分析引論》,是他劃時代的代表作。初等幾何的歐拉線(三角形的外心、垂心、重心、九點圓心共線)。但在他59歲時,雙目失明,在此后的17年中,他憑著頑強的毅力、超人的才智、淵博的知識,堅持科學研究工作,又發(fā)表了近400篇論文。通過對這兩位數(shù)學家的介紹,充分激發(fā)了學生學好“函數(shù)”這一概念的興趣。對于這些“數(shù)學史”的教學,最好提前制作成多媒體課件,通過媒體的聲像播放,既節(jié)約了課堂時間,又繪聲繪色,效果很好。
2.使學生感受“數(shù)學美”,以促進學生對概念的理解深化。在數(shù)學教學中,我們應當恰當?shù)陌盐諏W生愛美、追求美的心理特征,利用數(shù)學中的統(tǒng)一美、簡單美、奇異美和抽象美來感化學生,激發(fā)他們對數(shù)學的愛,引發(fā)他們學習數(shù)學概念的興趣,以加強對概念的認識理解。例如對數(shù)概念的引入:在a=Nb(a>0,a≠1)中,已知a、b求N(乘方運算);已知N、b求a(開方運算)。從統(tǒng)一美(對稱性)出發(fā)研究;已知a、N求b(對數(shù)運算)。讓學生以美學的自覺來確定突破方向,進而理解三者間的關系。例如偶函數(shù)概念:一般的,如果對于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)任意一個x,都有f(-x)=f(x),那么函數(shù)f(x)就叫做偶函數(shù)。為什么不加上:“-x在函數(shù)f(x)的定義域內(nèi),即偶函數(shù)的定義域關于原點對稱,而暗含在f(-x)=f(x)中”,這就是概念的簡單美,同時這個概念也充分體現(xiàn)了概念的統(tǒng)一美和抽象美。
3.加強對學生閱讀方法的指導,提高對新概念的理解能力。數(shù)學概念都是用文字敘述的,且文字精煉、簡明、準確,對有些數(shù)學概念的辨析簡直需要“咬文嚼字”。為了深刻理解數(shù)學中的概念,教學中,必須讓學生認真閱讀教材中的概念,重點部分需學生大聲朗讀,仔細領會概念的含義,提高對新概念的理解能力,從而提高自己分析問題解決問題的能力。例如排列概念引入:從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素,按照一定的順序排成一列,叫做從n個不同元素中取出m個元素的一個排列。這個定義的理解就需要學生進行深入的辨析:一是“取出元素”;而且是“按照一定順序排列”,這就說明只有元素完全相同,并且元素的排列順序完全相同時,才是同一個排列;元素完全相同,順序不同或者元素部分相同,順序一樣,都是不同排列。同樣在學習組合概念時,學生很容易與排列概念混淆,我們就通過對比排列、組合這兩個概念,緊扣關鍵字眼,進行辨析。兩者的相同點:都是從n個不同元素中取出m(m≤n)個元素。不同點是:排列與元素的順序有關,組合與元素的順序無關,即只有元素相同且順序也相同的兩個排列才是相同的;只要兩個組合的元素相同,不論元素的順序如何,都是相同的組合。
數(shù)學概念中處處都有美的因素,我們應當留意挖掘,只有這樣,才能提高學生的審美能力,培養(yǎng)學生對數(shù)學概念的閱讀能力,促進從審美角度出發(fā)激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。
綜上所述,概念教學是數(shù)學新課程的關鍵,教師應根據(jù)數(shù)學概念的不同性質(zhì)和特點,對數(shù)學概念的內(nèi)涵進行研究挖掘,突出數(shù)學特色,以有效地提高分析問題解決問題的能力。