高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)的優(yōu)化策略
作者:臧文彬
發(fā)布時(shí)間:2021-11-10 16:50:40 來(lái)源:陜西教育報(bào)刊社
數(shù)學(xué)概念是構(gòu)成數(shù)學(xué)定理、法則等的關(guān)鍵基礎(chǔ),也是學(xué)生必須要掌握的知識(shí)。在新課程教育理念下,其已經(jīng)成為推動(dòng)學(xué)生邏輯思維以及空間想象等能力發(fā)展的重要源泉。所以,正確理解數(shù)學(xué)概念,并且能夠靈活使用,對(duì)于學(xué)生而言具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。以下筆者就數(shù)學(xué)概念教學(xué),談幾點(diǎn)有效的策略。
一、優(yōu)化概念引入,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
1.借助情境引入,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
概念本身具有極強(qiáng)的概括性、抽象性的特點(diǎn)。在教學(xué)數(shù)學(xué)概念的過(guò)程中,如果教師以灌輸?shù)姆绞絺魇诮o學(xué)生,必然會(huì)因此割裂其與現(xiàn)實(shí)生活、問(wèn)題情境之間的密切關(guān)聯(lián)。在這樣的狀態(tài)下,學(xué)生只能夠接受枯燥的概念,處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,難以對(duì)概念深刻理解以及掌握,甚至還會(huì)影響創(chuàng)新思維能力的發(fā)展和提升。為了改善這一狀況,教學(xué)中教師不僅要使學(xué)生了解概念的基本內(nèi)涵,還要讓學(xué)生知道概念學(xué)習(xí)的重要性和必要性,親歷完整的概念生成以及發(fā)展過(guò)程。只有在這樣的學(xué)習(xí)狀態(tài)下,學(xué)生才能夠慢慢地感受到概念是必須要研究的數(shù)學(xué)課題,才能夠認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念對(duì)自身發(fā)展的重要性。
在數(shù)學(xué)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)中,首先應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)情境的目的性,其次要緊扣正在學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)核心概念,最后還應(yīng)當(dāng)能夠明白地揭示概念本質(zhì),這樣才能夠使學(xué)生的所有注意力聚焦于此。這樣的情境簡(jiǎn)單明了,才能夠凸顯其啟發(fā)思維的作用。
2.創(chuàng)設(shè)懸念引入,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
概念教學(xué)過(guò)程中,教師可以采用設(shè)置疑問(wèn)或懸念的方式,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心以及求知渴望。例如,在教學(xué)“棱錐”時(shí),可以利用現(xiàn)實(shí)問(wèn)題為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下懸念情境:埃及金字塔位于沙漠中,當(dāng)科學(xué)家深入金字塔之后,所帶的儀器都會(huì)出現(xiàn)失靈。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn),如果在里面長(zhǎng)時(shí)間待下去,很快就會(huì)出現(xiàn)意識(shí)模糊的現(xiàn)象。有學(xué)者突發(fā)奇想,將質(zhì)量相同的牛奶分別盛放在兩個(gè)杯子中,將其中一杯放在自己模擬的金字塔模型中,另一杯放在金字塔模型外。僅僅兩天時(shí)間,模型中的牛奶雖然沒(méi)有變質(zhì)但變得干癟,而放置在外面的牛奶已經(jīng)完全變質(zhì)。你們知道這是為什么嗎?這樣的懸念情境必然能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心,使他們渴望了解緣由。此時(shí),教師便能夠順利且成功地引入“棱錐”這一概念。這種導(dǎo)入設(shè)計(jì),能夠在短時(shí)間內(nèi)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使其展開(kāi)自主探究,也能夠改變教師傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)模式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,不僅關(guān)注學(xué)生的興趣愛(ài)好,還能使學(xué)生養(yǎng)成動(dòng)腦思考的良好習(xí)慣。
二、引導(dǎo)自主探索,形成數(shù)學(xué)概念
1.在操作活動(dòng)中形成概念
新課改理念特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位。在高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)實(shí)踐中,教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)積極主動(dòng)的思考,還應(yīng)當(dāng)結(jié)合動(dòng)手、動(dòng)腦等多元化的操作形式,使學(xué)生能夠在實(shí)踐操作中獲得豐富的體驗(yàn),感受概念的形成過(guò)程,并成功地推導(dǎo)出結(jié)論。這一過(guò)程不僅是對(duì)學(xué)生多感官的有利刺激,還能夠促使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣。與傳統(tǒng)死記硬背的方式相比,顯然這種方式的教學(xué)效果更為顯著。
例如,在高中階段,對(duì)“橢圓”概念的認(rèn)知非常關(guān)鍵,會(huì)影響到后面對(duì)橢圓方程等相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),所以需要引導(dǎo)學(xué)生充分理解。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以先要求學(xué)生自主準(zhǔn)備一根沒(méi)有彈力的細(xì)繩,然后將細(xì)繩的兩端固定在木板的兩根釘子上,將這兩根釘子設(shè)定為F1和F2,使用鉛筆拉緊細(xì)繩,在木板上繪制一個(gè)圖形。此時(shí),教師便可引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)思考:這個(gè)圖形具有怎樣的特征?細(xì)繩的長(zhǎng)度與兩點(diǎn)之間的距離變化,是否會(huì)對(duì)圖形的軌跡產(chǎn)生影響?在這一過(guò)程中,學(xué)生親歷了動(dòng)手操作、細(xì)致觀察以及深入思考,由此成功地推導(dǎo)出橢圓的概念。
2.在觀察分析中形成概念
數(shù)學(xué)概念大都較為抽象,但是與現(xiàn)實(shí)生活有密切關(guān)聯(lián)。為了強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知和體驗(yàn),幫助學(xué)生經(jīng)歷概念的形成過(guò)程,教師可以結(jié)合生活中的實(shí)例,讓學(xué)生建立豐富的感性認(rèn)知,并透過(guò)這些展開(kāi)更細(xì)致的觀察、分析,從中提煉出本質(zhì)屬性,獲得數(shù)學(xué)概念。
以“異面直線”教學(xué)為例,教師可以要求學(xué)生從家里帶一個(gè)廢舊紙盒,以此作為長(zhǎng)方體模型,然后要求學(xué)生從中找出兩條既不相交也不平行的線。學(xué)生針對(duì)模型展開(kāi)了認(rèn)真觀察以及積極深入的思考。當(dāng)學(xué)生成功找到正確的答案之后,教師要鼓勵(lì)他們使用規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)其進(jìn)行界定,既要準(zhǔn)確,又要嚴(yán)謹(jǐn)、扼要。然后,教師將學(xué)生所提煉出的概念與教材中的概念展開(kāi)對(duì)比。這樣,既讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身的不完善之處,又深化了學(xué)生對(duì)概念的理解和認(rèn)知,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
3.在多媒體輔助下形成概念
多媒體引入教學(xué)實(shí)踐,充分展現(xiàn)了其本身所具有的生動(dòng)性和直觀性的優(yōu)勢(shì),所以在一線教學(xué)中得到了普及和推廣。在教學(xué)過(guò)程中,特別是在新授概念以及挖掘概念內(nèi)涵的過(guò)程中,教師可以充分利用多媒體輔助教學(xué),不僅有助于活躍學(xué)生的思維,也能夠更清晰地呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的重要內(nèi)涵。最具代表性的就是幾何畫(huà)板,其具有極其強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)演示功能,而且操作便捷、簡(jiǎn)單。教師可以借此講解晦澀難懂的概念以及知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生對(duì)概念建立形象直觀的印象,加深學(xué)生對(duì)概念的理解。
例如,在教學(xué)“圓錐曲線”的過(guò)程中,需要引入相關(guān)點(diǎn)法求軌跡。多媒體動(dòng)畫(huà)演示的方式,不僅可以形成軌跡,還能夠清晰地跟蹤;不僅易于學(xué)生理解和把握,還有助于發(fā)展學(xué)生的空間想象能力,真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)形有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生的形象以及創(chuàng)新思維能力得以全面提升。
三、緊扣內(nèi)涵與外延,理解數(shù)學(xué)概念
1.揭示概念的內(nèi)涵與外延
所謂概念的內(nèi)涵,就是在提煉某類概念的過(guò)程中揭示其共同的本質(zhì)屬性。為了幫助學(xué)生準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生明確區(qū)分本質(zhì)以及非本質(zhì)特征。首先,教師向?qū)W生展現(xiàn)典型正例,以此反映概念的本質(zhì)特征;其次,帶領(lǐng)學(xué)生展開(kāi)細(xì)致觀察、對(duì)比,并分析這些正例中所體現(xiàn)的與概念密切相關(guān)的特征;再次,對(duì)這些屬性進(jìn)行類化,從中提煉出共同特征。當(dāng)學(xué)生擁有初步認(rèn)知之后,教師還可以給出一些變式,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)概念本質(zhì)特征的把握和理解。
說(shuō)到概念的內(nèi)涵,必然要提及外延,因?yàn)槎呔哂邢噍o相成、缺一不可的密切關(guān)聯(lián)。外延是指與概念的要求以及條件相符的所有對(duì)象。因?yàn)檎n堂教學(xué)時(shí)間有限,不可能將所有的實(shí)例一一呈現(xiàn)在學(xué)生面前,所以在短時(shí)間內(nèi)很多學(xué)生不能準(zhǔn)確把握概念的外延。這也是外延比內(nèi)涵更難以掌握的主要原因。為了幫助學(xué)生理解和掌握,教師可以以學(xué)生的視角對(duì)其進(jìn)行類別劃分。這樣有助于學(xué)生把握概念的外延,有助于學(xué)生更全面、更深刻地理解概念。
2.把握概念的內(nèi)涵與外延
有些概念本身具有極強(qiáng)的復(fù)雜性,而且內(nèi)涵豐富、外延廣闊,想要全面深刻理解,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度極高。因此,需要在教師的引導(dǎo)下對(duì)其進(jìn)行層次的劃分,讓學(xué)生逐層理解、逐層分析、逐層把握。只有這樣,才能實(shí)現(xiàn)良好的概念教學(xué)效果,才能為學(xué)生留下深刻的印象,才能讓學(xué)生靈活地運(yùn)用于解題實(shí)踐中。
以“三角函數(shù)”一課為例,這是概念教學(xué)中的一大難點(diǎn),其中涵蓋了非常多的知識(shí)點(diǎn),需要學(xué)生真正深刻理解和掌握的內(nèi)容包含以下三個(gè)方面:(1)通過(guò)對(duì)直角三角形邊長(zhǎng)關(guān)系的梳理和研究推導(dǎo)出銳角三角函數(shù);(2)以點(diǎn)的坐標(biāo)形式呈現(xiàn)之前這個(gè)概念;(3)提煉出任意角的三角函數(shù),形成正確概念。對(duì)于每個(gè)層次的概念,學(xué)生都需要做到清晰掌握以及充分理解,這樣在解題過(guò)程中才不會(huì)出現(xiàn)偏差。
眾所周知,進(jìn)入高中學(xué)段之后,學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)極重,如果不能及時(shí)復(fù)習(xí)課堂所學(xué),難免會(huì)出現(xiàn)遺忘。我們有必要在概念教學(xué)的過(guò)程中,特別是相近以及相似概念教學(xué)中設(shè)置比較環(huán)節(jié),使學(xué)生在比較的過(guò)程中準(zhǔn)確把握概念的區(qū)分,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效鞏固。當(dāng)然,教師也應(yīng)當(dāng)充分利用對(duì)比教會(huì)學(xué)生進(jìn)行解題。我認(rèn)為,很多題目都具有顯而易見(jiàn)的已知條件,利用的就是和概念比較相似的語(yǔ)言進(jìn)行表述的。如果在解題之前,教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生回顧梳理相關(guān)概念,然后閱讀題目,就能夠讓學(xué)生將其譯成與概念相同的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,而且可以就此展開(kāi)對(duì)比,不僅有效地復(fù)習(xí)了概念,而且?guī)椭鷮W(xué)生快速且高效地找到了正確的解題突破口。
總之,數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)和理解是展開(kāi)高效數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不可或缺的重要基石。作為高中數(shù)學(xué)教師,我們需要客觀正視概念教學(xué)的重要性,引導(dǎo)學(xué)生深入觸及概念本質(zhì),這樣才能夠使學(xué)生在解題過(guò)程中做到正確、靈活運(yùn)用,促進(jìn)學(xué)生學(xué)科綜合素養(yǎng)以及學(xué)習(xí)成績(jī)的同步提升。
作者單位 甘肅省天水市武山縣第二高級(jí)中學(xué)



