例谈高中数学概念教学

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  我国数学家华罗庚曾说过:“数学的学习过程,就是不断地建立各种数学概念的过程。”由此可见,学好数学概念是至关重要的,学生进入高中以后,各种各样的概念比初中增加很多,这时对刚进高中的学生的一大挑战,如一开篇集合这章就有集合、子集、交集、并集、全集、补集等等基本概念。那么在学生概念形成期的教学中,我们要做些什么呢?本文结合一些实例来进行探讨。
  
  一、注重创设问题情景。引导学生通过感知形成清晰的表象和鲜明的特点
  
  为此教师可引入些数学历史上的轶事,还可通过实验和学生先前掌握到的知识等来激起学生的兴趣。如在椭圆定义教学中,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画图板,一条细绳(无弹性),两枚图钉,在画图板上固定两枚图钉(使两枚图钉的距离小于细绳的长度),用一支铅笔拉直细绳画一圈,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,使其等于两枚图钉的距离;小于两枚图钉的距离,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,学生对椭圆的定义理解深刻,特别对定义中的这一条件留下了深刻的印象。又如,在抛物线的概念教学中,可设计如下教学方案:(1)在同桌互助下,把一根直尺固定在图板上直线l的位置。把一块锐角均为450的三角尺一条直角边紧靠着直尺的边缘,再把一条细绳的一端固定在三角尺的另一条直角边的一角A,取绳长等于点A到直线顶点C的长(即A到直线z的距离),并且把绳子的另一端固定在图板上的一点F。用铅笔尖扣着绳子,使点A到笔尖的一段绳子紧靠着三角尺的一条直角边,然后将三角尺沿着直尺上下滑动,笔尖就在图板上描出了一条曲线。(2)几何画板动态演示折纸过程及抛物线的形成过程。(3)发现:抛物线上的点到点f的距离等于到直线l的距离,定义焦点和准线。(4)形成定义,(学生概括,教师补充)平面内与一个定点和一条直线的距离相等的点的轨迹叫做抛物线。定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线。这样做可以使学生从自己的实践活动中获得数学概念,比教师生硬地塞给学生相应的数学概念,印象要深刻地多。
  
  二、探究中适时启发引导学生解读出概念中的关键词及构成要素
  
  为此,教师可通过引导学生辩明相似概念中的区别与联系。如立体几何中的六面体、平行六面体、直四棱柱、长方体、正面体、正方体,这些概念间存在着逐层递进关系,利用这些内在联系,可把这些简单体的性质,有关计算公式归为一体。又如三角函数中的“六个定义”,这些概念间有着同一层次的关系,利用这点可推导出12个基本关系式,3组基本关系——平方关系、倒数关系、乘积关系;还可以通过从具体到抽象的认知心理,总结生成概念。如对函数概念的教学中,在教学导入时,可以先让学生讲讲通过初中函数的学习,你是如何理解函数的(同学们较多的会提到一次函数,二次函数等具体初等函数),对学生的回答作适当的分析之后,提出了本节课的目标:进一步学习函数的概念,通过具体实例(如一枚炮弹发射时,炮弹飞行时间与炮弹距地面的高度间的对应关系,南极上空臭氧层空洞的面积在一段时间内的变化情况等等)在体会两个变量之间依赖关系的基础上,引导学生运用集合与对应的语言刻画函数概念,继而从三个层面理解函数概念,再用图象加深对函数概念的理解,如下列选项中,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是:(D)
  
  三、深化阶段要帮助学生归纳、分类、对比、形成关系概念链。以加深印象
  
  有些概念由于其丰富的内涵、广泛的外延等原因,很难一步到位,需要分若干个子层次,逐步加深提高。如等比数列的定义中经历了以下三个循序渐进,不断深化的过程。如:1、函数的定义;2、等差数列的定义;3、等比数列的定义。由此概念衍生出:①等比数列的性质;②等比中项;③等比数列的求和公式等等。可见,等比数列的定义是数列中的重中之重。弄清它就等于把整个数列章节与函数内容衔接上了。当然也可因此设置一定比例的概念辨析题,来考察学生掌握的情况,再反过来指导后续的教学。如对“曲线与方程”中的“曲线的方程”和“方程的曲线”的概念,可通过对以下命题的辨析,加深对相应概念的理解。
  
  四、注重概念的及时巩固和适时应用
  
  心理学研究表明:数学概念的形成是一个长期的循序渐进的过程,为此,概念巩固期往往要渗透到概念理解的全过程。教师要在学生形成概念的基础上根据概念的内涵与外延,正用、反用、甚至变用各种例题和习题,以培养起学生创造性地运用概念解决问题的能力。如在函数的教学中。
  总之,数学概念教学是中学阶段数学教学的重要一环,学生只有在透彻地理解数学概念的前提下才能真正掌握数学。教师要在新课程标准改革的指引下,不断反思自己的数学教学,切实搞好数学概念教学,充分发挥数学概念教学的指导作用,全面提高学生的数学素养。
  
  参考文献:
  
  [1]刘绍学,数学·必修[M],福州:福建出版总社。2007.
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