初中数学概念教学的问题与策略
2021-03-21赵霞
赵霞
[摘 要] 当前的初中数学概念教学存在着重记忆、轻过程、重练习、轻本质等问题. 针对这些问题,文章结合教学实践从“独特引入,激趣引思”“深度剖析,揭示本质”“运用变式,完善概念”“学以致用,概念升华”这四个方面阐述概念教学的策略.
[关键词] 概念教学;概念本质;数学思维
数学概念是数学思维的逻辑起点,是思维活动的“细胞”,学生各种能力的培养都是以概念为基础的,倘若学生对概念理解不清或掌握不牢则会造成各种不良影响. 可见,概念教学十分重要. 当前探讨概念教学的规律和策略越来越备受重视,在教育领域交流教学成果和心得时,如何有效地进行概念教学成了热点话题,数学概念的重要价值早已得到数学教育理论界的认可.
当前概念教学的问题审视
各个学段的数学教育越来越关注数学概念课,但概念教学的现状如何呢?经过笔者的广泛调研和深入思考,发现现状不容乐观.
1. 问题1:重记忆,轻过程
在当前的数学概念课中,大多数教师备受传统教育观的影响,认为概念教学就是对概念的记忆,进而形成了简单引入、照本宣科的被动输入概念的模式,学生常常死记硬背概念,忽略概念的形成过程往往是这些教师对待概念教学的样态,概念的引入和概念的表述得不到相应的重视,从而导致学生无法真正理解概念的本质属性,在概念应用时只能生搬硬套,遇到较难的变式问题时通常束手无策.
2. 问题2:重练习,轻本质
对于初中学生来说,由于受到年龄、智力和生活经验等方面的束缚,使得初中学生对精准叙述的概念的理解难度颇大,而大部分教师在概念教学中往往习惯于让学生直接记忆概念,从而导致学生厌恶概念课. 此时,教师为了让学生掌握概念,会采取习题训练的方式加以记忆和巩固,原本应当注重概念形成过程的概念教学则演变成了“记忆+练习”的教学模式,教学的重心直接从概念的本质属性的挖掘转变成了例题思路的讲解,使得概念课成了习题课,导致学生无法深刻理解概念,无法将新概念很好地融入自身的知识体系而灵活应用,影响到了数学的学习效率.
从以上问题可以看见,概念教学的现状堪忧,要想真正上好数学概念课,不仅需要教师对数学知识和技能的准确把握,更需要教师对数学概念的价值有较为科学的认识,进而有效组织和设计概念教学.
概念教学的有效策略
学生是数学学习和探究活动的主体,其心理状态和主动性对推进概念教学有十分重要的影响. 因此,教师应深钻教材,明晰学生的学习心理,找准正确、有效的教学策略,实施概念教学.
1. 独特引入,激趣引思
引入概念是概念教学的起点,也是促进概念形成的基石. 引入概念并无规定的模式,需要教师准确理解概念的本质,让学生的认知水平和概念得以有效沟通,根据独特的概念设计且符合学生“口味”的引入方式,激发学生的学习兴趣,激活学生的数学思维,从而为概念的摄取和概念的理解奠定良好的基础.
案例1 圆的概念.
师:今天让我们一起来认识几何家族中的一位重要成员——圆. (板书课题)
师:谁能说出一些与圆有关的物体?
生1:摩天轮、足球、篮球、硬币……
师:非常好!生1所说的这些物体都可以让我们对圆有准确的形象感知,谁又能想到一些与圆相关的词语呢?
生2:团圆.
生3:圆满.
师:看来,与圆相关的词语都是美好的,正如毕达哥拉斯所说的“一些平面图形中,最美的是圆”.
师:我们该从哪里开始研究圆呢?老师先给大家画一个圆吧!(取出事先准备好的已损坏的圆规)啊,这个圆规是坏的,那么现在老师该用什么工具画圆呢?
生4:我这里有一枚硬币,可以将它按在黑板上画圆.
师:很聪明,但它太小了,还有其他方法吗?
生5:可以将粉笔绑在一根绳子上画圆.
师:这个方法有创意,你来演示一下如何?(生5取出一根绳子,在黑板上画下了一个圆;之后教师标记圆心O,并在圆周上任意取一点记作A)
师:非常棒!《墨子·经(上)》曾记载:“圆,一中同长也.”大家今天感受到了吗?刚才生5的操作阐述了“在一个平面内……”(由PPT展示圆的概念)
这里,教师以圆之美营造有文化的数学课堂氛围,不仅激起了学生的求知欲,还拉近了教师与学生的距离. 进一步以突发状况——圆规坏了,燃起了学生解决问题的欲望. 想方设法画圆和“一中同长”的动静结合,自然而然地提炼出了圆的概念,促进学生对概念本质的深刻理解.
2. 深度剖析,揭示本质
当然,仅仅是形式上的逻辑分析不足以让学生真正理解概念,还需要引领学生如同数学家一样探究并经历概念的形成过程,理清概念的来龙去脉,才能让学生理解概念的本质,同时培养学生抽象与概括的思维方式.
案例2 复数的概念.
探究1:总结小学所学的数. (学生讨论后,总结得出:用自然数1,2,3,…表示物体的个数;用自然数0表示一个物体都没有;用分数表示测量与计算时无法得到整数结果的情形……)
探究2:观察两支温度计,你发现了什么?(一支温度计显示零上3度,可记作+3°;另一支温度计显示零下3度,可记作-3°. 就这样,呈现了一种新数——负數)
探究3:说一说给出的问题有何意义,并观察问题有何特征. (由PPT展示问题)
探究4:试着抽象与概括正数和负数的概念.
由于负数的相关概念叙述繁杂,教师立足教材展示的负数的定义,为学生提供有具体形象的引例,以探究1和探究2引领学生粗略的直观感知. 不仅如此,探究2完成后教师并没有匆忙地让学生进行抽象与概括,而是通过探究3引领学生进行抽象分析和抽象比较,让概念的表象由模糊到清晰,最终形成完整而准确的概念.
3. 运用变式,完善概念
在概念教学中,不少学生认为从文字上理解概念就是掌握了概念的本质,而事实上大部分学生很难做到这样抽象的理解. 由于没有从根本上掌握概念,在具体解决问题时依然是思维卡壳. 这就需要教师通过变式训练点拨和强调学生的易错点和疑惑点,达到完善理解概念的目的. 通过变式训练,让学生更好地掌握概念的本质和规律,全面理解概念.
案例3 函数的概念.
问题1:以下表达式中,哪些是y关于x的函数?若不是,请说明原因.
①y=±x;②y=x; ③y=x2.
问题2:将一根长为2 m的铁丝围成一个长方形,当这个长方形的宽是0.1 m时,长是多少?当这个长方形的宽是0.2 m时,长又是多少?该长方形的长是宽的函数吗?为什么?
只有进行这样的变式训练,才能让学生的思维充分活动起来,使其能深层次地理解概念,让学生在头脑里构建并丰富概念的本质属性的认知结构,这是完善理解概念的有效策略.
4. 学以致用,概念升华
应用概念是概念教学的最高层次,它可以帮助学生更好地检验对概念的理解,以及发展学生的数学能力;可以帮助学生在具体行动中巩固抽象的知识,可以帮助学生在发展的过程中学以致用,培育他们的创新思维.
案例4 反比例函数的概念.
问题3:如图1所示,阻力臂的长是5 cm,阻力是1000 N. 设动力臂的长为x cm,动力为y N(忽略图中杠杆本身的重力,且当杠杆平衡时,阻力臂×阻力=动力臂×动力).
(1)试求出y关于x的函数解析式. 该函数是否为反比例函数?若是,说出其自变量x的取值范围及比例系数.
(2)试求出当x=50时函数y的值,并说一说该值有何实际意义.
(3)试求出当x=100时函数y的值. 当x=200时呢?x=500时呢?请填写表1.
应用概念是概念教学中不可或缺的一个环节,通过学以致用来活化概念,才能让学生在切身感受和真实经历中体验数学学习的意义. 以上案例中,教师对教材进行了适当处理,利用新概念和新知解决实际问题,以此使学生感受到新知对生活的解释,体验到数学知识与生活密不可分,最终落实情感、态度和价值观的教学目标.
结束语
总之,数学概念教学应关注和探究概念的形成过程,关注和揭示概念的本质,才能让学生理解和应用数学概念,從而培养数学能力. 因此,教师要结合教学内容及具体的学情采取合理的教学策略,让概念教学得到良好的效果,使学生透彻理解、灵活运用数学概念. 只有当数学概念真正落入学生的认知结构时,学生才会真正理解数学和喜爱数学.
3861501908246