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談高中數(shù)學的概念教學

 一億監(jiān)利 2011-04-15
談高中數(shù)學的概念教學

摘 要:概念是思維的基本單位.數(shù)學概念是構(gòu)建數(shù)學理論大廈的基石,是推導數(shù)學定理和公式的邏輯基礎,是提高解題能力的前提.因此數(shù)學概念教學是“雙基”教學的核心,在教學實際中要給予足夠的重視. 

 

關(guān)鍵詞:高中數(shù)學;新課標;概念教學

 

數(shù)學概念是抽象化的空間形式和數(shù)量關(guān)系,是反映數(shù)學對象本質(zhì)屬性的思維形式.數(shù)學概念也是數(shù)學基礎知識和基本技能的核心.如果脫離了數(shù)學概念,便無法進行數(shù)學思維,也無法構(gòu)成數(shù)學思想和數(shù)學方法.所以概念教學是教學的重要組成部分.

 

在教學實際中有不少學生學習很努力,但是成績不理想.其直接原因往往是對概念的理解不夠透徹,以及對概念的應用和轉(zhuǎn)化不靈活.那么作為教師就不能只強調(diào)解題方法與技巧,而忽視基本概念.相反的還要加強概念教學,狠抓“雙基”.筆者結(jié)合自己的教學實踐,對概念教學的實施提出如下幾點粗淺的認識.

 

一、創(chuàng)設教學情境,引入概念

 

數(shù)學教材多是直接給定概念.如果教師直接“告訴”學生概念內(nèi)容,就會讓學生處于被動,在知識接受上有突兀感.教師應遵循高中數(shù)學新課標的要求,加強概念的引入,引導學生經(jīng)歷從具體實例抽象出數(shù)學概念的過程.合理設置情境,使學生積極參與教學,了解知識發(fā)生發(fā)展的背景和過程,使學生感受到學習的樂趣,這樣也能使學生加深對概念的記憶和理解.筆者在教學實踐中根據(jù)教學內(nèi)容和學生情況等,總結(jié)了如下幾種引入方式:

 

  1、以數(shù)學史話引入概念

 

教學中,適當引入與數(shù)學概念相關(guān)的故事,并巧妙處理,既可激發(fā)學習興趣,又可達到教育之目的.如教集合時聯(lián)系康托;教曲線方程時講講笛卡爾和費馬;學數(shù)列時講數(shù)學家高斯故事;講二項式定理時向?qū)W生介紹楊輝等.在故事引入的同時鼓勵學生勇于探索,培養(yǎng)他們愛科學、學科學、用科學的科學精神.

 

2以實際問題引入概念

 

數(shù)學概念來源于實踐,又服務于實踐.從實際問題出發(fā)引入概念,使得抽象的數(shù)學概念貼近生活,使學生易于接受,還可以讓學生認識數(shù)學概念的實際意義,增強數(shù)學的應用意識.例如可從教室內(nèi)墻面與地面相交,且二面角是直角的實際問題引入“兩個平面互相垂直”的概念.再如可從某商場促銷,根據(jù)無雨和有雨的概率以及相應的在商場外和商場內(nèi)促銷帶來的損失或盈利情況,如何選擇促銷方式的實際問題引入“離散型隨機變量的期望”.

 

3、利用學生已有的知識經(jīng)驗引入概念

 

利用已學知識和經(jīng)驗,對新概念大膽猜想.如在“異面直線距離”的概念教學時,不妨先讓學生回顧學過的有關(guān)距離的概念,如兩點間的距離點到直線的距離、兩平行線間的距離,引導學生發(fā)現(xiàn)這些距離的共同特點是最短與垂直.然后啟發(fā)學生思考在兩條異面直線上是否也存在這樣的兩點,它們間的距離最短?如果存在,有什么特征?經(jīng)過探索,得出如果這兩點的連線段和兩條異面直線都垂直,則其長是最短的,并通過實物模型演示確認這樣的線段存在.在此基礎上,自然地得到“異面直線距離”的概念.在引入過程中調(diào)動了學生積極性,培養(yǎng)了勇于發(fā)現(xiàn),大膽猜想的精神.

 

另外在概念教學時,還可通過對已定義的概念一般化或特殊化而引入新概念.如通過四棱柱的概念特殊化得到平行六面體、直平行六面體等概念.由函數(shù)概念一般化引入映射的概念.

 

4、通過學生實驗引入概念

 

學生動手實驗,可在學生腦海中留下深刻印象.如講橢圓概念時,可讓學生每人準備一塊紙板,一條細繩,兩個釘子.教師指導學生固定釘子在紙板的不同位置,然后讓繩子長度大于兩釘子之間的距離,同時用鉛筆挑動繩子畫線,最終可以得到橢圓.然后再改變繩子長度分別等于、小于兩釘子間的距離,畫圖.在此基礎上,學生可根據(jù)畫圖過程歸納橢圓的概念.這樣學生不知不覺地從具體到抽象,由感性認識逐步上升為了理性認識.同樣由學生親自實驗,然后歸納概念的方法也可用于雙曲線和拋物線的概念教學.

 

二、抓住本質(zhì)屬性,講清概念

 

數(shù)學概念是為了解決數(shù)學問題,對概念理解不清,在解題時就會出現(xiàn)錯誤;對概念理解不透徹,常會遇到問題束手無策.要正確深刻地理解概念絕非易事,教師要根據(jù)學生的知識結(jié)構(gòu)和能力特點,從多方面著手,適當引導學生剖析概念,抓住概念的實質(zhì).為此可以從以下幾個方面努力:

 

1、強調(diào)概念中的關(guān)鍵詞語,結(jié)合正反例子,做好概念理解.

 

如對函數(shù)概念中的“任何”與“唯一”要重點強調(diào).然后舉例y=x3,y2=x,前者可以稱yx的函數(shù),后者不能稱yx的函數(shù).因為對于任何一個x,不是對應唯一y.這樣通過正反實例,強調(diào)概念中的關(guān)鍵詞語,更能加深概念的理解.

 

2、注意數(shù)學語言的翻譯.

 

數(shù)學語言有文字語言、符號語言圖形語言.符號語言有較強的概括性,更能反映概念的本質(zhì).如等差數(shù)列的概念可用符號“an+1-an=d”(d為常數(shù))概括.用定義證明一個數(shù)列是等差數(shù)列時,就是應用概念的符號語言.圖形語言則能更形象地反映概念的內(nèi)容.如講“交集”概念時,用文氏圖表示“AB”,可以很容易理解概念.

 

3、逆向分析,加深對概念的理解.

 

教學中,有意識地培養(yǎng)學生的逆向思維,能加深對概念的理解與運用.例如學習正棱錐的概念后,可以提出如下問題并思考:①側(cè)棱相等的棱錐是否一定是正棱錐?(不一定)②底面是正多邊形的棱錐是否一定是正棱錐?(不一定)③各側(cè)面與底面所成的二面角都相等的棱錐是否一定是正棱錐?(不一定)這樣對正棱錐的概念更清楚了.

 

4、對比相似概念,明確其聯(lián)系和區(qū)別.

 

有比較才有鑒別.用對比的方法找出容易混淆的概念的異同點,有助于學生區(qū)分概念,獲取準確、明晰的認識.比如對分類計數(shù)原理與分步計數(shù)原理、排列與組合的概念,就可以通過概念對比,并結(jié)合實例的方式加深概念理解.

 

三、精心設計練習,鞏固、深化概念

 

數(shù)學教育將由傳授知識向培養(yǎng)能力轉(zhuǎn)變,通過培養(yǎng)學生分析解決問題的能力,全面提高學生素質(zhì).所以要狠抓雙基,深化概念.

 

1、在直接應用概念中發(fā)現(xiàn)學生錯誤原因.

 

很多概念本身就是解題方法.如“反函數(shù)”概念,就已經(jīng)體現(xiàn)了反函數(shù)求法:“反解x”—“將xy互換”—“標明反函數(shù)的定義域”(要通過原函數(shù)的值域來確定).在反函數(shù)的求解中,學生常出現(xiàn)反函數(shù)定義域由反函數(shù)解析式本身確定而導致的錯誤.如果注意在解題中強化反函數(shù)概念以及它的由來,就可以避免這樣的錯誤了.

 

2、在概念的逆用、變用中獲得解題方法.

 

學生有時感到對一些問題無從下手,通過概念的逆用和變用往往使問題迎刃而解.例如“已知函數(shù)f(x)是定義在[-1,1]上的增函數(shù),且f(x-1)<f(x2-1),求出x的取值范圍.”遇到抽象函數(shù),許多學生感覺無從下手.這其實是“函數(shù)單調(diào)性”的概念逆向應用,即“如果函數(shù)f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)單調(diào)遞增,x1,x2(a,b),f(x1)<f(x2)就可以得到x1<x2”.學生掌握了這一點,解決上面的問題就豁然開朗了.又如“已知實數(shù)x,y滿足(x+1)2+(y+1)2=1,求的最值?可以聯(lián)想到圓(x+1)2+(y+1)2=1上的點(x,y)與定點(-3,-2)連線的斜率;還可以借助于圓的參數(shù)方程:,然后利用三角函數(shù)最值的求法求解.加強概念間的靈活變通,就可將問題轉(zhuǎn)化.

 

綜上可知,學好數(shù)學概念是理解數(shù)學思想,運用數(shù)學方法,掌握基本技能,提高數(shù)學能力的前提.教師在數(shù)學概念教學中要轉(zhuǎn)變觀念,使課堂教學由知識型轉(zhuǎn)化為能力型,切實搞好數(shù)學概念教學,充分發(fā)揮數(shù)學概念的指導作用,全面提高學生的數(shù)學素養(yǎng).

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