胡淑芳
[摘 要] 如何實施數(shù)學(xué)概念教學(xué)?本文從合理設(shè)置概念教學(xué)方向性出發(fā),從讓學(xué)生認識概念邏輯性、區(qū)分概念層次性、理解概念抽象性、領(lǐng)悟概念擴展性等方面進行深度概念教學(xué),深化概念教學(xué),進而認識數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)和內(nèi)涵.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué);概念;新課程;抽象性;邏輯性;層次性;擴展性
新課程對于數(shù)學(xué)概念教學(xué)的理念是:積極探索、主動建構(gòu). 這一理念在新課程積極推廣之初獲得了教師的普遍支持和實施,隨著教學(xué)改革熱情的漸漸趨于平淡,以及應(yīng)試的依舊存在,筆者發(fā)現(xiàn)不少教師漸漸對數(shù)學(xué)概念教學(xué)的探索式實施越來越不關(guān)注,或僅僅只在公開課進行課程理念教學(xué)示范,而在常態(tài)課階段,教師以傳統(tǒng)的概念講解—典例分析—大量訓(xùn)練—變式鞏固來進行數(shù)學(xué)概念教學(xué). 這種方式短期內(nèi)獲得了一定的效果,因此依舊備受教師的青睞. 江蘇省數(shù)學(xué)特級教師李庾南在談及新課程數(shù)學(xué)概念教學(xué)時說:很多教師不是在教數(shù)學(xué)概念,而是在教如何模仿做題. 概念沒教懂,只似懂非懂地教學(xué)生解題,這樣的概念教學(xué)方式是誤人子弟. 教概念,要教會學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念為什么這么定義,教會學(xué)生這些概念如何從實際情境中抽象而來,教會學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)、認知的過程等. 筆者認為,李老師的一席話極大地指明了我們現(xiàn)階段數(shù)學(xué)概念教學(xué)的短板和不足,并沒有給學(xué)生指明概念學(xué)習的道路,而是用不斷重復(fù)訓(xùn)練的手段在磨滅概念學(xué)習過程中的創(chuàng)造力,因此,本文將結(jié)合案例和筆者自身的一些實踐,系統(tǒng)而嚴密地談?wù)劯拍罱虒W(xué)中必須倚仗、改變的一些關(guān)鍵要素,讓學(xué)生在清晰獲得概念的過程中,增強數(shù)學(xué)學(xué)習的學(xué)習力.
概念邏輯性的認識
教數(shù)學(xué)概念一般都會教兩個方面,即概念的內(nèi)涵與外延. 眾所周知,內(nèi)涵指的是數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)屬性,它著重強調(diào)學(xué)生對于數(shù)學(xué)概念抽象的理解;外延指的是數(shù)學(xué)概念所包括的所有對象,指出了我們所要研究的對象的總和. 筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),有些學(xué)生無法清晰地將概念的內(nèi)涵和外延弄清楚,例如,一次公開課上,筆者聽到某老師在談到有理數(shù)和實數(shù)這兩個數(shù)學(xué)概念教學(xué)時,教師問■,■,-2是否是有理數(shù)?是實數(shù)嗎?學(xué)生甲無法正確區(qū)分有理數(shù)和實數(shù),教師則大聲呵斥學(xué)生:怎么連這兩者都無法區(qū)分?然后又面對其他學(xué)生問同樣的問題,結(jié)果依舊出現(xiàn)不少學(xué)生無法正確區(qū)分. 此時,該教師匆匆忙忙將上述三個數(shù)字分類后直接結(jié)束了相關(guān)課程. 筆者驚訝的是:若少數(shù)學(xué)生沒有區(qū)分清楚,那是正常的教學(xué)現(xiàn)象,教師可以通過回顧、復(fù)習幫助學(xué)生回憶,但假如不少學(xué)生都無法正確區(qū)分有理數(shù)和實數(shù)這兩個數(shù)學(xué)概念,筆者認為該教師在概念教學(xué)的邏輯性上存在著較大的問題,僅靠一味地做相關(guān)數(shù)學(xué)題目無法解決這種教學(xué)現(xiàn)象. 而且,會在后期類似的教學(xué)過程中出現(xiàn)類似錯誤. 因此,筆者認為,要講清概念的邏輯性,應(yīng)該尊崇從大到小的原則(即從大概念到小概念,一般稱之為種概念到屬概念),將后續(xù)附加條件、特征(稱之為屬差)進行滲透,這樣,在概念邏輯性上的認識才是比較完整和有框架的. 如講解四邊形概念時,先介紹種概念平行四邊形,給出屬差①:若鄰邊相等是什么?得到屬概念①菱形;給出屬差②:若有一個內(nèi)角是直角?得到屬概念②矩形;給出屬差③:鄰邊相等且有一個角是直角是什么圖形?得到屬概念③正方形.
概念教學(xué)只有抓住屬差和種概念,才能將邏輯性的滲透做到清晰、有條不紊,這樣存儲于學(xué)生腦海中的知識才不會是凌亂、無框架的,可以使相關(guān)概念的儲藏條理化、系統(tǒng)化、網(wǎng)格化,也不會出現(xiàn)類似上述教師關(guān)于數(shù)學(xué)概念有理數(shù)和實數(shù)教授不清的狀況.
理解概念抽象性
我們知道,數(shù)學(xué)概念之所以簡捷,是緣自其強烈的抽象性,它把生活中各種具備具體形態(tài)的物體、性質(zhì)經(jīng)過提煉、抽象,用形式化的語言表述,從而形成了具備共性、本質(zhì)的數(shù)學(xué)概念. 比如,從圓的面積公式找到了其與半徑之間的關(guān)系式、正方形面積與其邊長之間的關(guān)系式等,這些抽象出來的關(guān)系式所闡述的就是學(xué)生后來了解的函數(shù)關(guān)系式,其本質(zhì)就是研究一個變量經(jīng)過不同的對應(yīng)關(guān)系得到另一個變量的過程. 筆者認為,函數(shù)概念正是中學(xué)數(shù)學(xué)中理解概念抽象性最重要、最核心的一個數(shù)學(xué)概念,數(shù)學(xué)家萊布尼茲用了多年,在此之前很多數(shù)學(xué)家都沒有能夠清晰地弄清楚函數(shù)概念,因此,要學(xué)生在短時間內(nèi)掌握函數(shù)概念的抽象本質(zhì)有一定的困難. 依據(jù)學(xué)生特有的心理特征,為了扎實地理解函數(shù)概念的抽象性,可以借助一些感性的實物模型、教具等,將抽象性的特點以具體形態(tài)展示出來. 筆者認為,函數(shù)概念的變化其實可以看成一種原材料的加工機,比如將自變量x寓意成石塊原料,經(jīng)過加工機得到不同的函數(shù)值(可以看成石板、粉塵、石頭雕像等),這些不同的加工孕育出了不同的函數(shù),這樣的形象解釋有助于心理結(jié)構(gòu)比較感性的中學(xué)生進行理解,也有助于他們進一步學(xué)習函數(shù)知識.
領(lǐng)悟概念擴展性
數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵與外延是相輔相成的,而且存在著相互壓縮的依賴關(guān)系,即概念的外延多則內(nèi)涵相對少,概念的外延少則內(nèi)涵相對多. 比如,三角形是一個大概念(種概念),其屬性相對較少;等腰三角形是個較小的屬概念,其屬性相對而言就多了;正三角形是再小的屬概念,其要求三條邊相等、三個角相等,這些共同屬性就更多了. 從這一概念的擴展我們知道,概念教學(xué)需要抓住其擴展性來研究. 例如,我們在研究數(shù)出現(xiàn)的過程時,利用概念外延不斷擴大的過程進行概念的逐一呈現(xiàn)(見圖1).
再比如,對于圖形認識中出現(xiàn)的四邊形概念,這是一個概念外延收縮的過程(如圖2). 上述兩個案例向教師指出了在教學(xué)中某些概念的教學(xué)必須尊崇一定的概念收縮或擴散原則,利用圖形化的結(jié)構(gòu)圖梳理知識的系統(tǒng)化、嚴密化,能讓概念之間的種、屬位置關(guān)系利用內(nèi)涵特征進行合理地區(qū)分與辨別,這種合理的擴展性領(lǐng)悟大大加深了學(xué)生對于某一知識體系概念的理解、加深和記憶. 筆者認為,教師將此類種屬概念明確的知識體系放在一種典型的樹狀圖教學(xué),對于學(xué)生真正理解這些概念、牢記這些概念,進而將這些概念內(nèi)化在自身知識體系中,對于概念的合理擴展等大有幫助.
總之,新課程盡管從理論上加深了數(shù)學(xué)概念要提高效率的指導(dǎo)性方向,但在具體教學(xué)中或多或少被應(yīng)試所影響,筆者認為,解題很重要,但不能替代概念教學(xué)的合理性,因此以本文所闡述的三方面拙見,讓教師在概念教學(xué)關(guān)鍵之處進行一些細致地實施,讓學(xué)生在茫茫題海中適當解脫出來,真正領(lǐng)會形式化概念的本質(zhì).endprint