关注概念形成过程 落实数学核心素养

2021-08-06 01:36许海艳
数理化解题研究 2021年12期
关键词:概念函数情境

许海艳

(江苏省海头高级中学 222000)

一、关注概念形成过程的数学教学特征

众所周知,在传统的数学课堂教学中,大部分教师因为受到传统灌输式教学观的影响,会在数学概念教学中采取直接讲解的方式,在这种情况下学生对数学概念的理解均来源教师的灌输,也就是说教师讲什么,学生就学什么,教师说什么,学生就记住什么,缺乏对数学概念探索的过程,不仅养成了死记硬背的学习习惯,同时也制约了学生的数学能力发展,难以体会到数学的魅力.

与传统的数学教学模式相比,关注概念形成过程的数学教学特征主要体现在以下几点:

1.交往性

关注概念形成过程的数学教学需要学生之间、师生之间的交流互动,实际上教学过程的本质就是在交流沟通中碰撞出情感的、思维的火花,在概念探索的过程中学生与教师之间、学生与学生之间可以透过交流与谈论分享思想、经验、知识,进而达成共识,实现共同进步.

2.动态性

预设课堂的起点是静态的,是教师所设计的理想中的课堂,可以通过生成性的教学模式,构建出动态的数学课堂,鼓励学生提出问题,教师则应根据学生所提出的问题,调整教学方案,让数学概念教学过程满足学生的发展需求.

3.探究性

在概念形成过程的指导中,教师应认识到概念知识不能由教师直接灌输给学生,同时数学概念也无法客观地出现在学生的面前,需要学生在数学概念的学习中,联系已经积累的数学经验,并结合已有经验与新信息的相互作用而动态生成.在数学概念学习中,学生经历了主动探索、亲身经历的过程,可以加深对数学概念的理解程度,促使学生灵活地运用数学概念解决实际问题.

二、如何通过概念形成过程的指导渗透数学核心素养

以函数概念为例,对概念形成过程中的数学核心素养渗透方法进行了分析:

1.函数概念教材内容的分析

从高中数学教材的总体结构角度分析,发现函数这一知识点几乎贯穿于整个高中,高中数学教材在函数概念内容的编排上,充分考虑到了高中生的思维方式,在函数概念内容的展示中利用了归纳思想,可以透过函数概念的探索让高中生发现数学从特殊到一般的规律.

2.科学指导学生探索数学概念

(1)知识回顾,联系已有经验

在数学核心素养的培养中,需要教师指导学生发现新旧知识之间的联系,在数学学习中不断地完善知识体系,同时通过知识回顾的方式,可以消除学生对新知的陌生感,帮助学生从已有经验过渡到新知的探索中,降低学生的数学概念学习难度.

(2)构建情境,开启思维之门

情境教学法的实施,符合人的认知思维发展理论,在概念形成过程的数学教学中,教师采取情境创设的教学方法,可以让学生在相对真实的数学情境之中,感受积极探索数学概念世界的求知欲,以此影响学生的数学学习情感,树立自学意识,开启思维之门,可以提高学生思维活跃性的作用,让学生的数学概念学习源于自身的内在需求.

情境问题:在某个区域正在进行军事演习,发射炮弹后,炮弹经过26秒,飞行的高度为845米,最终击中了目标,设弹丸的时间为t、地面高度为h,你能找出h与t之间存在的关系吗?请列出关系式.

学生:h=130t-5t2

教师:弹丸在5秒、10秒、15秒、20秒的高度分别是多少?炮弹飞行的时间范围是多少?弹丸在空中飞行时的最高高度是多少?

通过这些问题的提出,引导学生联系二次函数,并利用集合的方式表示时间与高度,总结出结果.

学生:{t|0≤t≤26} →{h|0≤h≤845}

教师:你从中发现了什么?

学生:对于每一个x、y来说,每一个x必然会有一个y与之对应,那么我们是否可以将y看成一个函数呢?

函数的表述方式比较灵活,通过数学情境的创设以及问题的分析,可以增加学生对函数概念的理解程度,为学生的数学概念归纳与总结奠定了基础.

(3)自主探究,锻炼学习能力

学习能力的培养是核心素养教学中的重要任务,是影响学生今后学习与发展的关键能力,因此在概念形成过程的指导中,需要教师给学生创造自主探究的机会,让学生在数学概念的自主探究以及独立思考中,实现学习能力的发展.

教师:某市一天的气温变化如图一所示,请同学们尝试从图中找出信息,建立关系式.

图1

自主探究任务1:(1)尝试总结出函数的概念;(2)解释一个满足函数的式子;(3)提出反例验证函数,并说明此函数不成立的原因.

学生1:函数的定义主要有定义域、值域、对应法则三个要素组成,定义域和对应法则决定了值域.

学生2:……

自主探究任务2:如下图2所示,画出函数图像:①图像必须经过A、B两点.②图像要经过A、B、C、D、E、O的点.

图2

对于学生的数学概念学习,需要他们自己去揣摩、去理解,在函数概念的教学中,教师发挥了组织者与引领启发的作用,强化了学生的数学学习能力,使学生的数学学习源于自己的发现,让学生从数学概念探索中获得成就感.

(4)巩固升华,自我纠错与完善

自我纠错与自我改正是影响学生终身发展的关键因素之一,在概念形成的数学教学过程中,教师不仅要让学生理解与掌握基本的数学概念,同时还要让学生在概念的学习之后,学会自我补充与完善,达到巩固与提升的效果.

教师布置课后探究任务:

①请同学们尝试用集合的语言解析一次函数、二次函数、反比例函数为什么是函数.

②判断下列的几个式子中,x与y是否符合函数关系:

A:x·y=2B:y=1/xC:y=-xx≤0

D:x+2/x-1=1

③下列中的哪一个函数与y=x表示的是同一个函数,请说明你判断的依据.

④通过课后复习,你又了解到了哪些内容?

通过这几个习题的安排,可以帮助学生巩固函数概念,促进学生在课后复习中达到温故知新的效果,重新梳理与构建知识体系.

总之,在高中数学的概念教学中教师应关注学生的动态生成,充分发挥学生的学习主体性,让学生真正参与到数学概念发现、总结到运用的全过程中,使学生在数学概念的探索中强化学习能力,掌握数学思想,形成思维品质,为高中生的数学核心素养生成提供帮助.

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