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探讨中职数学概念形成问题情境的创设途径

2018-01-08许华奇

数学学习与研究 2017年17期
关键词:细线椭圆概念

许华奇

在中职数学概念的教学中,很多教师往往不注重概念的形成过程,只重视概念的运用,忽视数学知识的产生与形成的重要阶段,强行将一些新的数学概念灌输给学生,无从体现学生的主体性,将严重影响学生形成正确的数学观,阻碍学生的能力发展.

一、数学概念形成的问题情境创设途径

1.提供感性材料,创设抽象与概括的问题情境.有些数学概念源于现实生活,是从生产、生活实际问题中抽象出来的,对于这些概念的教学要通过一些感性材料,创设抽象与概括的情境,引导学生提炼数学概念的本质属性.

例如,数轴概念的教学.教师先出示下列问题:小张家向东走20米是书店,向西走30米是少年宫.若规定向东走为正,向西走为负,那么,小张从家出发,走到书店应记作什么?走到少年宫记作什么?温度计显示零上20 ℃,零下3 ℃,你如何用有理数表示?

教师接着要求学生将上述两个问题分别用简单形象的图示方法来描述它们,并进一步引导学生提炼出它们的共同属性:

(1)能用图线表示事物的数量特征(可用同一直线上的线段来刻画).

(2)度量的起点(0 ℃和小张家).

(3)度量的单位(温度计每格表示1 ℃).

(4)有表示相反意义的方向(向东为正,向西为负;零上为正,零下为负).

这样就启发学生用直线上的点表示数,对于“表示相反意义的方向”用箭头“→”表示正方向,从而引进“数轴”的概念.

这类数学概念形成的问题情境创设一定要遵循认识规律,从感性到理性,从具体到抽象,通过学生熟悉的实际例子,恰当地设计一些问题,让学生经过比较、分类、抽象等思维活动,从中找出一类事物的本质属性,最后通过概括得出新的数学概念.

2.通过学生实验,创设观察、发现的问题情境.有些数学概念可以通过引导学生从自己的亲自试验或通过现代教育技术手段演示及自己操作(如几何画板提供了很好的工具)去领悟数学概念的形成,让学生在动手操作、探索反思中掌握数学概念.

例如,椭圆概念的教学.可分下列几个步骤进行:

(1)实验——获得感性认识(要求学生用事先准备的两个小图钉和一长度为定长的细线,将细线的两端固定,用铅笔把细线拉紧,使笔尖在纸上慢慢移动,画的图形为椭圆).

(2)提出问题,思考讨论.椭圆上的点有何特征?当细线的长等于两定点之间的距离时,其轨迹是什么?当细线的长小于两定点之间的距离时,其轨迹是什么?你能给椭圆下一个定义吗?

(3)揭示本质,给出定义.像这样,学生经历了实验、讨论后,对椭圆的定义的实质会掌握得很好,不会出现忽略椭圆定义中的定长应大于两定点之间的距离的错误.

这类数学概念的形成一定要学生动手操作实验,仔细观察,并能根据需要适当变换角度来抓住问题的特征以解决问题.培养学生敏锐的观察力是解决这类问题的关键.除了真实的实验外,还可以充分利用现代教育技术设计一些仿真实验,实验的设计不能只是作为教师来演示的一种工具,而是要能由学生可以根据自己的思路进行动手操作的学具,让学生通过实际操作学会观察、学会发现!

二、数学概念形成阶段教学应注意的问题

1.注意问题的呈示方式.有了合适的问题情境,还必须注意问题的呈示方式.我们认为:问题的呈示要以学生主体的充分发挥为前提,重视知识的发现和探索过程,重视学生的内心体验.通过问题的呈示能使学生充分地展开思维活动(包括动手、动脑),教师应留给学生一定的思考时间和空间,不要急于将答案告诉学生,应把发现问题的机会让给学生,让学生的思维得到充分的暴露,教师根据学生出现的一些问题,有针对性地组织讨论、辨析,并在关键处予以点拨,真正使学生体验到新的数学概念的形成过程.

2.教学形式要多样化.课堂教学从本质上说是一种“沟通”与“合作”的活动,是教师主导与学生主体相互作用以实现学生有意义学习的过程,要使这个过程顺利进行,必须充分发挥师生双方的积极性和主动性.为了充分调动学生的积极性,教学形式应尽可能多样化.教学不能只是教师的讲授,还应包括学生的独立自主探究,集体研究,小组讨论或先学生独立研究再相互交流,或带着问题自学等多种方式.这样有利于激发学生的学习积极性.至于如何确定教学形式,这要考慮所研究问题的难易程度及学生的知识和思维水平.一般来说,要尽可能让学生参与数学活动,只要学生有能力通过活动解决的问题,就应该让学生独立完成.对有一定难度的问题,可先让学生独立研究,再组织小组交流(教师参与小组研究,并在关键处作适当点拨),最后师生一起探索得出结论.

3.渗透数学思想方法.数学概念是思维的细胞,是浓缩的知识点,是感性认识飞跃到理性认识的结果,而飞跃的实现要依据数学思想方法,经过分析、综合、比较、抽象、概括等思维的逻辑加工而成.因此,教师应注意将在解决问题的过程中所涉及的数学思想方法显化,对解决问题的思维策略进行提炼,让学生学会思维,提高自我探索、发现创造的能力.如,学生根据操作过程类比圆的概念产生这样的定义:平面内到两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹叫椭圆.怎样使学生意识到这一定义不完备呢?如何让学生完善这一定义呢?可让学生将两个定点由近到远地多画些椭圆,当学生将此操作进行至极限(即细线的长等于两定点之间的距离时)时发现画出的是一条线段.这样的过程能够使学生独立地发现和完善椭圆的定义.这种不断实验、观察、进而得到发现的“科研”方法要让学生通过学习逐步掌握.学生掌握这些方法将受益终身!

总之,在中职数学概念教学中,我们教师要让学生体验到数学概念的产生过程,提高他们对数学的认识水平,掌握数学思想方法,培养数学学习的能力.endprint

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