关注概念引入 增效课堂教学

2018-03-16 05:38:47蔡秋燕
时代农机 2018年4期
关键词:倾斜角斜率背景

蔡秋燕

(福建省福州第七中学,福建 福州 350000)

1 故事背景凸显教学自然,深化理解增效课堂

在数学课堂教学中,适当引入与数学概念有关的精彩故事或数学史,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以达到教育的目的。任何数学概念的产生往往都是具有丰富的起源“背景”。教师可以借助概念起源的背景,创设丰富的、适合学生认知结构的概念引入,让学生亲历数学概念发现的过程,使数学知识的发生发展和学生认识数学的思维过程有机融合,从而学生兴趣盎然地投入到数学的学习中。

“集合”作为高中阶段数学的起始内容,其重要性不言而喻。但现行的教材对“集合”的起源背景只字未提,学生心理上难以接受。在实际教学中,这部分知识看似简单,教起来却显不自然,学生学得也不太顺。为了解决集合这部分知识的教学困扰,笔者认为可以从集合起源的背景入手,进行适当的概念引入设计。比如通过介绍历史上“三大数学危机”,说明数学发展的曲折历程,集合论正是为了解决第二次数学危机而诞生的。

2 生活情境引入,增强数学应用意识

数学源于生活,但又服务于生活,数学是自然规律的高度概括与抽象。从实际问题出发引入概念,可以使抽象的数学概念贴近生活,学生易于接受,同时也让学生认识到概念的实际意义,增强了数学的应用意识。

“任意角”这部分内容相对简单,学生容易理解和接受,课后相应习题不多,考试要求也不高,因而许多教师在概念教学中不够重视,导致学生存在诸多问题。比如,不清楚用正角、负角表示旋转方向相反的角与用正数、负数表示具有相反意义的量本质上是相同的;不清楚为什么把角放入直角坐标系中研究;不清楚任意角是刻画“周而复始”现象的数学模型等等。

任意角的概念引入,可以创设一些贴近生活的问题情境:(1)分针旋转15分钟,所形成的图形是否构成角?这个角是多少度?(2)分针旋转1小时又15分钟,所形成的图形是否构成角?这个角又是多少度呢?(3)你能举出生活中其他大于360度的角吗?(4)你对角的概念有新的想法吗?

在引入新的概念时,还把相关的旧概念联系起来,从学生熟悉的日常生活的具体内容入手,启发学生独立思考,让学生先认识到生活中存在大于360度的角,然后再思考如何完善角的概念,自然而然地引出新的概念,使学生感受到教材中的数学概念不是硬性直接给出的,而是与现实生活有密切联系的,可以解决实际生活问题的。

著名心理学家桑代克的试误学习理论中的“准备律”就表明,运用情境引入教学能够让学生在动机上做好准备,对所学内容产生兴趣,使学生在学习前处于对知识的“饥渴状态”,产生一个心理“缺口”,从而激发学生产生弥合心理缺口的学习动力。

3 实验探讨中清晰概念,优化教学过程

在概念教学引入部分,我们教师还可以在学生现有的知识背景、能力水平和接受心理特点的基础上,给学会提供适当的范例资料,引导学生进行思考、分析,对实例进行观察、比较,对概念进行假设、验证。在探究学习中,学生的认识和理解就会从懵懂走向清晰,从肤浅走向深刻,从而获得正确的概念,整个教学过程也就得以优化。

在“直线斜率”的概念讲授中,究竟要采用倾斜角α的哪个三角函数值作为直线的斜率,我们教师可以创设出引导学生进行对比探究实验的概念引入活动,让学生进行深入的思考、仔细的琢磨,悟出直线斜率的定义不选正弦、余弦而选择正切即“k=tanα”的真实原因。笔者在教授该节课时,先画出函数在区间[0,)π上的图象,然后引导学生进行观察、比较、讨论这三个函数的值的变化情况。学生经过激烈的讨论,得出了不同的结果,针对这些结果,教师进行点拨和评析:正弦函数y=sinx在区间[0,)π上的函数值都是非负的,且对于同一个函数值,可能有不同的角与之对应,不利于直线倾斜状态等问题的学习与研究,故而把它排除在外;对于余弦函数y=cosx,虽然它在区间[0,)π上是单调的,能保证一个函数值(斜率值)对应一个倾斜角即一种确定的倾斜位置,但是美中不足的是,当倾斜角为900时,直线的斜率k=0,900是倾斜程度最大的状况,也就是此时直线垂直于x轴,若说它斜率k=0,就显得不合情理,所以余弦函数值也不适合作为斜率定义;而正切函数y=tanx在区间上虽然不单调,但它能确保一个斜率值对应唯一一种直线的倾斜位置,而且当直线垂直于x轴时,“倾斜程度”达到极限位置,斜率k=tanα→∞,即也增大到极限状况,斜率不存在了,这是多么和谐自然!经过这样精雕细琢的处理,学生在思考中逐渐领悟了选择k=tanα作为直线斜率定义的真正缘由,对斜率这概念就清晰了,教学过程就得以优化,数学课堂就走向了高效。

[1]王峰.概念教学要崇尚自然[J].中学数学研究,2012(5):封二.

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