潘秋瑜
數(shù)學(xué)概念是客觀對(duì)象的數(shù)量關(guān)系和空間形式的本質(zhì)屬性的反映,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論和構(gòu)建數(shù)學(xué)框架的奠基石。對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解與掌握既是正確思維的前提,又是提高數(shù)學(xué)解題能力的必要條件。盡管一直以來(lái),教學(xué)大綱和新課標(biāo)都強(qiáng)調(diào)了概念的重要性和基礎(chǔ)性,但教育反饋的結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)概念的掌握并不理想。對(duì)于鄰近的數(shù)學(xué)概念辨別不清,對(duì)于基本的數(shù)學(xué)概念理解不透徹顯得更平常。每次考試過(guò)后,總有學(xué)生由于數(shù)學(xué)概念把握不準(zhǔn)確和思路混亂,而導(dǎo)致解題失誤。而教師對(duì)于學(xué)生的錯(cuò)誤也表示出乎意料,深感最基本的概念問(wèn)題是必得分問(wèn)題,怎么可能丟分?而追根究底,數(shù)學(xué)概念形成的主要渠道可以說(shuō)是教學(xué)。但現(xiàn)在許多教師仍然存在“重解題技巧的教學(xué),輕數(shù)學(xué)概念的教學(xué)”的傾向,有的教師仍然刻意追求概念教學(xué)的最小化和習(xí)題教學(xué)的最大化,并譽(yù)名“快節(jié)奏、大容量”。實(shí)際上這是應(yīng)試教育下典型的舍本逐末的錯(cuò)誤做法,致使學(xué)生中出現(xiàn)兩種錯(cuò)誤的傾向,一是認(rèn)為概念的學(xué)習(xí)單調(diào)乏味,不去重視它,不求甚解,導(dǎo)致對(duì)概念認(rèn)識(shí)的模糊;二是對(duì)基本概念只是死記硬背,沒(méi)有透徹理解,只有機(jī)械、零碎的認(rèn)識(shí)。結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生在沒(méi)能正確理解數(shù)學(xué)概念,無(wú)法形成能力的情況下匆忙解題,使得學(xué)生只會(huì)模仿老師解決某些典型的題和掌握某類特定的解法,一旦遇到新的背景、新的題目就束手無(wú)策,進(jìn)一步導(dǎo)致教師和學(xué)生為了提高成績(jī)陷入無(wú)底的題海之中。因而在數(shù)學(xué)新課標(biāo)實(shí)施的背景下,對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)進(jìn)行反思,針對(duì)不足提出教學(xué)建議顯得尤為迫切和必要。
要改變數(shù)學(xué)概念講不透的現(xiàn)狀,筆者談?wù)勛约簩?duì)該方面的見(jiàn)解:其一,處理好講與練的關(guān)系,在肯定科學(xué)訓(xùn)練對(duì)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)概念的作用的同時(shí),教師應(yīng)重視對(duì)數(shù)學(xué)概念的講解,通過(guò)講解向?qū)W生全面系統(tǒng)地傳授概念知識(shí)。將講和練有機(jī)地結(jié)合在一起,為概念講解贏得時(shí)間。其二,轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)觀念,實(shí)現(xiàn)由單一的課程實(shí)施者向課程的研究者,建設(shè)者和課程資源開(kāi)發(fā)重要力量的角色轉(zhuǎn)變。概念教學(xué)最好不要囿于課本,應(yīng)盡量從學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā),通過(guò)講解幫助學(xué)生形成良好的概念網(wǎng)絡(luò),真正在講上下工夫,力爭(zhēng)把數(shù)學(xué)概念講透。
教師應(yīng)真正做到如課標(biāo)中要求的轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)觀念,筆者認(rèn)為接下來(lái)更多的是要注重概念的講解過(guò)程,采取的有效方式,在這方面筆者有很深的感觸。
一、在體驗(yàn)數(shù)學(xué)概念產(chǎn)生的過(guò)程中認(rèn)識(shí)概念
數(shù)學(xué)概念的引入,應(yīng)從實(shí)際出發(fā),創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)題。通過(guò)與概念有明顯聯(lián)系、直觀性強(qiáng)的例子,使學(xué)生在對(duì)具體問(wèn)題的體驗(yàn)中感知概念,形成感性認(rèn)識(shí),通過(guò)對(duì)一定數(shù)量感性材料的觀察、分析,提煉出感性材料的本質(zhì)屬性。
如在“異面直線”概念的教學(xué)中,教師最好先陳述概念產(chǎn)生的背景。如在長(zhǎng)方體模型中,讓學(xué)生觀察長(zhǎng)方體的各條棱中,是否存在兩條既不平行又不相交的直線?若存在,請(qǐng)同學(xué)們找出來(lái)。教師接下來(lái)告訴學(xué)生像這樣的兩條直線就叫做異面直線。接著提出“什么是異面直線”的問(wèn)題,讓學(xué)生相互討論,嘗試敘述,經(jīng)過(guò)反復(fù)修改補(bǔ)充后,給出簡(jiǎn)明、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x:“我們把不在任何一個(gè)平面上的兩條直線叫做異面直線。”經(jīng)過(guò)了學(xué)生自己的直觀感知,歸納概括的基礎(chǔ)上,再讓學(xué)生找出教室或長(zhǎng)方體中的異面直線,進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)概念的理解。最后以平面作襯托,引導(dǎo)學(xué)生如何畫出異面直線的圖形。學(xué)生經(jīng)過(guò)以上過(guò)程對(duì)異面直線的概念有了明確的認(rèn)識(shí),同時(shí)也經(jīng)歷了概念發(fā)生發(fā)展過(guò)程的體驗(yàn),更有利于學(xué)生對(duì)概念的把握。這一點(diǎn)在新課標(biāo)教材改革后有明顯的體現(xiàn)。
二、在挖掘新概念的內(nèi)涵與外延的基礎(chǔ)上理解概念
一個(gè)新概念的引入,無(wú)疑是對(duì)已有概念的繼承、發(fā)展和完善。有些概念由于其內(nèi)涵豐富、外延廣泛等原因,很難一步到位,需要分成若干個(gè)層次,逐步加深提高。如三角函數(shù)的定義,經(jīng)歷了以下三個(gè)循序漸進(jìn)、不斷深化的過(guò)程:(1)用直角三角形邊長(zhǎng)的比刻畫的銳角三角函數(shù)的定義;(2)用點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)的定義;(3)任意角的三角函數(shù)的定義,等等。可見(jiàn),三角函數(shù)的定義在三角函數(shù)教學(xué)中可謂重中之重,是整個(gè)“三角”部分的奠基石,它貫穿于與“三角”有關(guān)的各部分內(nèi)容,并起著關(guān)鍵作用。所以重視概念教學(xué),挖掘概念的內(nèi)涵與外延,對(duì)于學(xué)生理解概念顯得更有必要。常言道:磨刀不誤砍柴工。事實(shí)上,也正是如此,對(duì)概念的內(nèi)涵與外延的把握,不但不會(huì)耽誤例題的講解,反而會(huì)相得益彰。
三、類比鄰近概念,引入新概念
任何數(shù)學(xué)概念必定有與之相關(guān)的鄰近概念,因此教學(xué)中要以學(xué)生已掌握了的知識(shí)為基礎(chǔ),從學(xué)生的鄰近概念出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生探求新舊概念之間的區(qū)別和聯(lián)系。這樣有助于學(xué)生掌握概念之間的相互聯(lián)系,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)理論整體性與嚴(yán)密性的把握。
例如,曲線的方程和方程的曲線的概念引入。首先請(qǐng)學(xué)生回答一、三象限的角平分線方程是什么?學(xué)生都會(huì)說(shuō):是x-y=0。接著再問(wèn):為什么是x-y=0呢?學(xué)生便會(huì)積極思考,再啟發(fā)學(xué)生注意:角平分線是直線,那么請(qǐng)學(xué)生回顧,直線的方程和方程的直線又是如何定義的呢?學(xué)生會(huì)回答:①直線上的點(diǎn)的坐標(biāo)都是方程的解;②以方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都在直線上。繼而讓學(xué)生觀察圖像為曲線的拋物線y=x和正弦函數(shù)y=sinx的圖像,辨析它們是否也滿足這一點(diǎn)。通過(guò)直觀對(duì)比,觀察,啟發(fā)學(xué)生概括曲線和方程相互表示的條件。最后教師引導(dǎo)學(xué)生用類比直線的方程和方程的直線的方法給這類數(shù)與形和諧統(tǒng)一的曲線和方程下個(gè)定義。
當(dāng)然,對(duì)于數(shù)學(xué)概念的教學(xué),乃至所有的課堂教學(xué),教師始終應(yīng)更注重的是引導(dǎo)學(xué)生自主探索,發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、歸納,從而形成概念。