有效提问理解高中数学概念
2019-09-10欧水力
欧水力
【摘要】数学概念是数学知识和数学思维的根本,是进行运算、推理、判断的基础,是学生学习好数学的重要前提。但当前的高中数学概念,学生往往“听得懂,差不多,却不会用”。本文通过实例从概念的形成、概念的理解、概念的巩固、概念的深化、概念的升华五个方面,说明如何更好地通过有效提问开展高中数学概念教学活动,保证概念教学的有效性,从而提高高中数学的课堂教学有效性。
【关键词】数学概念;新课程标准;有效问题
《高中数学课程标准》指出:“数学教学中应强调对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心的概念和基本思想要贯穿高中数学教学的始终,帮助学生逐步理解。由于数学高度抽象的特点,注意体现基本概念的来龙去脉。在教学中要引导学生经历具体实例抽象数学概念的过程,在初步运用中逐步理解数学概念的本质。”李邦河院士曾谈道:“数学根本上是玩概念的,不是玩技巧,技巧不足道也。”高中数学的很多概念从无到有,高度抽象。我们在教学时,要重点抓住概念的本质属性,结合学生自身的经历、已有的知识基础与认知水平,精心设置一串串有条理、以学生学习内容与目标为中心的“核心有效问题”,积极引导学生亲历概念的形成过程,使学生正确理解概念的本质,揭示概念的内涵与外延,以便于对概念的进一步深化理解与应用。
一、在情境中辨析、比较、抽象、概括过程中形成概念
以感性材料为基础或从实际问题出发,创设问题情境,再引导学生进行辨析、比较、抽象出共同属性,进一步概括出本质属性,从而形成概念。如:人教A版必修一《函數的概念》,教科书从三个背景实例入手,引导学生体会两个变量之间的依赖关系及其关系的描述方式、关注两变量的范围、讨论它们的共同特点,并尝试抽象概括出用集合与对应的语言刻画函数的概念。而解释式、图像、表格都是对应关系的不同表现形式。再进一步结合教材中的“思考”“探究”问题,重新设计围绕核心内容的有效课堂教学问题。如此用有效问题引导教学,使教学不拘泥于教材的细枝末节,而是围绕核心内容的有效问题展开,使教学成为围绕有效问题进行思考、讨论和解决的过程。
二、在对比概念中理解概念
概念是在继承中发展的,每个数学概念必定有与之相关的一些概念。我们在教学中可以从学生已掌握的原有概念出发,通过有效问题引导学生深入比较新旧两个概念间的区别和联系。如此,既给新概念的引入提供了前提和基础,又揭示了引入概念的必要性和合理性,更提高了学生对数学理论整体性与严密性的把握。如:(1)比较平面解析几何中的圆与立体几何中的球,以帮助学生理解球的定义与相关性质;(2)比较等差数列与等比数列,帮助学生进一步加深两种特殊数列的概念、性质及前n项和的理解和记忆;(3)比较“排列”与“组合”,让学生明确它们的共同点是:都从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个,而不同点是:排列是按照一定的顺序排成一列,而组合是不管顺序组成的一组,体会“有序”与“无序”是区别两者的重要标志;(4)比较“极值”与“最值”。“极值”是局部性概念,只是对某个区间有效,可以有多个,但“最值”是全局性概念,对整个定义域有效,最大值(最小值)至多只有一个,等等。这样恰到好处的比较更有利于学生了解概念的确切含义,沟通两知识点间的联系与区别,减少混淆,促进知识的正向迁移。
三、通过反例巩固概念
应用概念解决实际问题,既是数学知识发展的内在规律,也是学生认知的自然发展。我们可以通过有效问题促进应用概念,帮助学生吃透概念的内涵,了解概念的外延。如:(1)在极坐标系中,已知两点的极坐标分别为A(3,- ),B(3, )。求A,B两点间的距离。利用极径的概念学生可以十分轻松地解决问题,比化为直角坐标再利用两点间距离公式解决方便很多,通过本应用促进学生对极径的概念的理解。(2)已知直线l:x+y-1=0与抛物线y=x2交于A,B两点,求线段AB的长。利用直线参数方程中参数的几何意义求相应的距离,比普通方程求出交点坐标,再利用距离公式求交点距离简便很多。通过应用,使学生进一步巩固理解直线参数方程中参数的几何意义的概念。
五、通过变式升华概念的本质和规律
参考文献:
[1]王秀明等.寓“理解”于数学概念[J].数学教育学报,2005.
[2]章建跃,陶维林.概念教学必须体现概念的形成过程[J].数学通报,2010.