牛彦庆
中学数学的概念是贯穿中学阶段学习的全过程,因此,深刻理解并准确掌握数学概念是学好数学的关键。数学概念的教学不仅要使学生学会,学懂概念中内涵和外延,还要使学生领悟蕴藏在数学概念中的数学思想方法与基本解题技能,要通过概念教学促进学生思维品质乃至数学素养的提高,培养学生自主学习的能力。
(一)创设情境,激发学生学习的兴趣。
中学数学教材展现在学生面前的往往是由概念到定理,法则再到例题的三步曲,这在一定程度上掩盖了数学概念和思想方法的形成,发展过程,从而也掩盖了数学发现,数学创造,数学应用所经历的思维活动过程,所以数学概念教学不应简单地给出定义,而应加强概念的引入和概念属性的感知,教学概念时应创设情境,激发学生的学习兴趣,让学生积极参与教学活动中来,使学生了解知识的发生与发展的背景和过程,使学生对数学的学习感到乐趣。
例如:教学直线和平面垂直的定义之前,先结以下几个实际问题:
(1)教室内直立的墙角线和地面的位置关系是什么?直立于地面的旗杆和地面的位置关系又是什么?
(2)阳光下,旗杆与它在地面上的影子所成的角度是多少?随着时间的变化,影子的位置会移动,而旗杆与影子所成的角度是否发生改变呢?旗杆AB与地面上任意一条不过点B 的直线的位置关系又是什么?所成的角为多少?
(3)将书打开自立在桌面上,观察书脊和桌面上任何直线的位置关系。
由问题(1)使学生在头脑中产生直线和平面垂直的初步形象;由问题(2)和(3)使学生从感性认识逐步上升到理性认识。根据这几个实例,让学生归纳,概括出线面垂直的定义。这样更能让学生深刻理解直线和平面垂直的概念。显然,这种思维情境的创设,激发了学生的求知欲,为下一步揭示线面垂直的本质属性做好准备,学生在分析和思考中参与了概念的形成过程,这比直接向学生讲解概念来达到认知目标,技能目标要快、要好、要轻松,这样也达到了先学后教的目的。
(二)渗透数学思想方法。
数学思想方法是数学知识的精髓,它蕴藏在数学概念中,因此在概念教学中,应在知识发生过程中渗透数学思想 。例如在椭圆定义的教学中,可改变教师画,学生看的传统做法,课前要求学生每人准备一块纸板,一条细绳,两枚图钉,课堂上让学生自己动手画椭圆,面对自己画出的椭圆,学生尝试到成功的喜悦。此时趁热打铁,让学生改变绳子的长度,使其①等于两图钉之间的距离;②小于两图钉之间的距离,分别画出图形,在此基础上,让学生根据画图过程,自己得出椭圆的定义,这样,学生对椭圆定义理解得深刻,特别对定义中的2a>2c这一条件留下了深刻印象。事实上,在椭圆定义的教学中,已无形中渗透了数形结合思想。又如在直线方程(Ax+By+C=0,A、B不同时为0)的教学中,应讲清直线Ax+By+C=0中含有斜率存在和斜率不存在的两种情况,向学生展示分类思想。再比如,平面几何中可以把角理解为一个旋转量,同样,立体几何中,一个二面角也可以看作是一个半平面以其棱为轴旋转而成的,也是一个旋转量。这说明二面角不仅有大小,而且其大小是唯一确定的。通过二面角的平面角的教学,向学生渗透转化思想。
(三)运用概念,掌握基本解题技能。
解题是数学教学中的核心地位,也是中心任务。然而问题的解决,依赖于掌握和运用数学思想和方法,并在解决过程中形成基本解题技能。在教学过程中引导学生正确灵活运用数学概念,是培养学生基本解题技能的有效途径,通过基本概念的正用、反用、变用,培养学生计算、变形等基本技能。
(四)深化概念,提高学生数学的思维品质。
数学教育将由传授知识向培养能力转轨,通过培养学生分析问题,解决问题的能力,全面提高学生素质,在此就要求数学教学做到依纲据本,狠抓“三基”,深化概念,提高学生品维品质。
(1)加强数学概念的应用意识,培养创新意识,打破常规,不拘一格,敢于标准立异是创造性思维的出发点和生命线。
(2)揭示概念的本质,提高学生思维的深刻性,在教学中要讲清每一个概念的内涵与外延,使学生真正深刻理解概念的本质,不被表面观察所“蒙蔽”。如方程||Z+3i|-|z-3i||=6,从表面上看,容易误以为表示双曲线,而实质上表示的是两条射线。
(3)注意概念间的密切联系,提高学生思维的灵活性,要通过概念互相渗透,互为所用,弄清概念间的区别与联系,通过概念间灵活变通,培养学生灵活转化能力。
(4)重视概念形成的前提条件,提高学生思维的批判性。在教学过程中,要重视概念产生的前提的变化对概念的影响,培养学生去伪存真能力。
如异面直线的概念的前提是“不同在任何一个平面内”,若改为“在两个不同平面内”则两直线可以相交也可以平行,通过对比判断正误,使学生准确把握两条异面直线的位置关系,正确理解异面直线的概念。同时在一些有关概念问题中,通过一题多解,引导学生善于评判各种解法的优劣,掌握最佳方法,提高解题能力,以此不断提高思维的批判性。
总之,学好中学数学概念是理解数学思想,运用数学方法,掌握基本技能,提高数学能力的前提。因此,在教学中要转变观念,培养学生自主学习的能力,使课堂教学由知识型向能力型和实践型转化,切实搞好数学教学,充分发挥数学概念教学的指导作用,全面提高学生数学素养。在教学概念之前,尽量多用一些与概念有关的名人、历史故事,多设置情景,有助于激发学生的学习的兴趣,更能使学生对概念的深刻理解。
(陕西省洋县中学)