董義宏
甘肅省2016年省級(jí)基礎(chǔ)教育項(xiàng)目規(guī)劃課題論文
【摘要】數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)的基石,在概念教學(xué)中如果能恰當(dāng)運(yùn)用變式做好鋪墊,則可大大降低理解概念的難度,本文從五個(gè)方面探討概念課引入變式教學(xué).
【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué);概念引入;變式教學(xué)
高中數(shù)學(xué)中許多概念比較抽象,學(xué)生難以理解,教師應(yīng)該將抽象概念具體化,將抽象概念形象化,采用改變形式,改變抽象度等手段,為學(xué)生理解概念、掌握概念做好鋪墊.概念變式包括引入變式、辨析變式、鞏固變式、深化變式等.本文重點(diǎn)探討概念的引入變式教學(xué).
概念的引入中,常常用聯(lián)系實(shí)際生活引入、特例引入、由物理知識(shí)引入、做實(shí)驗(yàn)引入、問題引入等途徑引入.
一、聯(lián)系實(shí)際生活引入
高中數(shù)學(xué)概念比初中數(shù)學(xué)概念抽象化程度更高,形式化程度更高,大多數(shù)概念遠(yuǎn)離了生活實(shí)際,但還有一些概念與實(shí)際生活密切相關(guān),引入時(shí)可聯(lián)系生活中的實(shí)際問題,這樣一來,會(huì)大大降低概念的抽象化程度,學(xué)生理解概念就容易多了.如在二面角概念教學(xué)中,讓學(xué)生翻開課本,指出課本兩部分所在的平面及課本的棱構(gòu)成的立體圖形就叫作二面角,而如何反映課本的閉合程度?學(xué)生經(jīng)過討論后指出應(yīng)該過棱上的任一點(diǎn),做棱的垂線,兩條垂線所形成的平面角就可以反映二面角的大小.由這樣一個(gè)司空見慣的生活實(shí)例學(xué)生真正理解了什么是二面角及二面角的平面角的含義.
二、特例引入
由概念所包含的特殊情況引入,或由概念的下位概念及抽象度低一級(jí)的概念引入是概念引入的常用方法.即先列舉若干種特例子,再歸納出一般概念.每一個(gè)上位概念的建立,必須在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)尋找離得最近的下位概念,歸納出上位概念.比如:
(1)n次方根概念:
復(fù)習(xí)什么叫平方根?平方根的個(gè)數(shù)有多少個(gè)?平方根如何表示?平方根有什么性質(zhì)?
復(fù)習(xí)什么叫立方根?立方根的個(gè)數(shù)有多少個(gè)?立方根如何表示?立方根有什么性質(zhì)?
引入偶次方根的概念:什么叫偶次方根?偶次方根的個(gè)數(shù)有多少個(gè)?偶次方根如何表示?偶次方根有什么性質(zhì)?
引入奇次方根的概念:什么叫奇次方根?奇次方根的個(gè)數(shù)有多少個(gè)?奇次方根如何表示?奇次方根有什么性質(zhì)?
(2)函數(shù)單調(diào)性概念的引入:高一學(xué)生初學(xué)增函數(shù)概念時(shí):
提出問題:f(x)=1-1x (x∈(0,+∞))中x增大時(shí),y如何變化?
學(xué)生甲:取兩個(gè)x的值1,2,比較后得出f(1) 學(xué)生乙:取兩個(gè)x的值3,5,比較后得出f(3) 學(xué)生丙:取兩個(gè)x的值7,15,比較后得出f(7) 教師:能把所有數(shù)對(duì)取完驗(yàn)證嗎?有沒有一般的方法? 學(xué)生展開討論,5分鐘過后,學(xué)生得出結(jié)論,字母表示數(shù)具有任意性,可取兩個(gè)數(shù)a,b,讓a 到這個(gè)時(shí)候,學(xué)生已基本理解了增函數(shù)的概念了.增函數(shù)的概念就這樣很順利地引入了. 三、由物理知識(shí)引入數(shù)學(xué)與物理相互獨(dú)立,各自有不同的研究領(lǐng)域,但數(shù)學(xué)與物理又相互依賴,互相促進(jìn).當(dāng)高一學(xué)生已經(jīng)學(xué)完了力學(xué)知識(shí)后,在數(shù)學(xué)中才學(xué)習(xí)向量的知識(shí),這時(shí)就可借用物理中的知識(shí)和方法建立數(shù)學(xué)概念,這樣一來,學(xué)生理解向量的有關(guān)概念就要容易得多. 學(xué)習(xí)向量加法時(shí)可借用物理中已經(jīng)學(xué)過的力的合成.學(xué)習(xí)平面向量基本定理時(shí)可借用物理中力的分解.學(xué)習(xí)向量乘法時(shí)可由物理中功的計(jì)算公式引入. 四、實(shí)驗(yàn)引入 實(shí)驗(yàn)不光是理、化、生學(xué)科的專利,在數(shù)學(xué)概念引入的過程中也可適當(dāng)?shù)匾搿皩?shí)驗(yàn)”的手段,增強(qiáng)概念的直觀性.如學(xué)習(xí)橢圓的定義時(shí),就要讓學(xué)生動(dòng)手做出一個(gè)橢圓(做法課本上有,略去),學(xué)習(xí)雙曲線的定義時(shí),就要讓學(xué)生動(dòng)手做出一個(gè)雙曲線.這種做的過程中形成的感性認(rèn)識(shí)是任何講解手段都無法替代的. 五、問題引入 有些概念,學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)根本就找不到下位概念,下位特例,是一個(gè)“全新”的概念,這時(shí)就要揭示概念產(chǎn)生的原因,讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)新概念的必要性.如對(duì)數(shù)概念學(xué)習(xí)時(shí),可設(shè)計(jì)下面的問題:2?=5,3?=10.為了解決求指數(shù)的問題,早期數(shù)學(xué)家先將指數(shù)形式化的表示出來,即?=log25,再想法計(jì)算出它的近似值.這樣學(xué)生的好奇心就被激發(fā)出來,學(xué)習(xí)中就不會(huì)有太多的障礙.又如復(fù)數(shù)概念的學(xué)習(xí)中,提出問題:?2=-4,學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)受到了極大的沖擊,可引導(dǎo)學(xué)生分析,小學(xué)生不會(huì)解方程x+3=1,但初一學(xué)生學(xué)完有理數(shù)后就會(huì)解了,原因是初一學(xué)生認(rèn)識(shí)的數(shù)多了,數(shù)的范圍擴(kuò)大到了有理數(shù)集.初一學(xué)生不會(huì)解方程x2=3,但到了初二學(xué)完了實(shí)數(shù)后就會(huì)解了,原因是初二學(xué)生認(rèn)識(shí)的數(shù)更多了,數(shù)的范圍擴(kuò)大到了實(shí)數(shù)集.現(xiàn)在要會(huì)解x2=-4,必須得先將數(shù)的范圍擴(kuò)大到更大的數(shù)集——復(fù)數(shù)集后,問題才能得到徹底解決.用這種揭示矛盾,展示必要性的方式,學(xué)生接受新概念就容易多了,就不會(huì)再對(duì)新概念拒之門外了. 【參考文獻(xiàn)】 [1]侯斌.高中數(shù)學(xué)變式教學(xué)研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2011. [2]袁敏翠.高中數(shù)學(xué)知識(shí)的變式教學(xué)實(shí)踐[J].數(shù)學(xué)教學(xué)與研究,2011(9)