数学概念教学的三个维度

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  初中数学里有大量的数学概念,这些概念是学生在学习中正确思考问题的基础。因此,教师必须加强数学概念的教学。本文从三个维度谈谈数学概念的教学。
  一、在生活情境中感受函数
  要培养学生的能力,让生活在知识爆炸的年代的学生能一通百通,知识点的掌握是必要的,但笔者认为,学生更应该学会如何去分析问题,怎样利用一道题目举一反三,这样的学习对学生而言,无疑是最聪明的。为了达到这个目的,笔者设计了以下探究性问题:
  【探究】“火柴棒搭小鱼”
  1.说一说:搭一条小鱼需要8根火柴棒,搭两条小鱼呢?若搭n条小鱼,需要多少根火柴棒?
  2.在搭小鱼的过程中,你发现了哪些变量?若用s表示火柴棒根数,n表示小鱼条数,s与n有怎样的等量关系?
  3.请思考s与n这两个变量是否有与上述类似的变量间的关系?为什么?
  通过学生有过研究经验的“火柴棒搭小鱼”问题,先寻找其中的变量,并通过亲自动手寻找、计算、记录一组组对应的数值,感受变量间的对应关系,同时锻炼语言表达能力;感受用等式也可以表达两变量之间的关系,并且本题中的两个变量也存在“一个变量确定,另一变量也随之唯一确定”的关系。这三个探究从对生活的感受到最后函数概念的建模,一步步逼近函数概念的本质。
  二、在数学问题中加深认识
  【练习1】按图示的运算程序:输入x→ 2→×5→-4→输出y
  输入一个实数x,便可输出一个相应的实数y,y是x的函数吗?为什么?
  【练习2】把一根1m长的铁丝围成一个长方形。
  1.当长方形的宽为0.1m时,长为多少?
  2.当长方形的宽为0.2m时,长为多少?
  3.当长方形的宽为am时,长为多少?此长方形的长是宽的函数吗?为什么?
  练习1中y随着x的变化而变化,这是一个具有动感的公式,通过刚才设计的问题,引导学生的思维从不变的起始状态,进入一个动感地带,这个过程就犹如是点连成了线,也让学生体会了如何列出一个函数公式,如何建立一个数学模型。在建立数学模型、列数学公式的时候,笔者要求学生独立完成,因为前面的分析过程已使问题明朗化,一般情况下学生都可以独立完成数学建模任务。这一步骤,让学生的思维,从一个特殊的、个别的情况,跨入到普通的、一般的情况。因此要及时地通过练习2来巩固这个认识,而练习2的最后一小题可以让学生深入理解函数的定义。
  三、用函数思想审视生活
  将生活、生产等社会活动中发现的实际问题抽取出来,通过构建数学模型,化实际问题为数学问题,然后应用数学思想或方法来解决问题,这是人们认识世界的重要途径。
  【练习3】将一颗石子丢入水中,你看到了什么?如果把波纹看作是一个不断向外扩展的圆,在这过程中,有哪些变量?它们之间有什么关系?
  学生小组活动,探究此处变量间关系。通过观察水波纹,让学生充分认识事物的变化过程,找出其中的变量,并探索在这个过程中变量之间的相互关系,感受某一变化过程中“一个变量确定,另一个变量也随之确定”的关系并不是唯一存在的,以此提升认识,形成函数概念。
  由于函数概念具有抽象的特点,因此在教学过程中可以通过创设学生熟悉的、感兴趣的几个情境让学生反复体会,分析、归纳各个问题中的共性,从而抓住函数概念的本质特征。
  (作者单位:江苏省连云港市赣榆县沙河中学;江苏省连云港市连云区东港中学)
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