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【关键词】 数学概念;数学教学;策略
概念是思维的基本形式之一,是对一切事物进行判断和推理的基础,数学概念是基础知识和基本技能教学的核心,正确地理解数学概念是掌握数学知识、应用数学知识解决问题的前提,只有当学生理解了数学概念,弄清了解题思路,才能解决数学问题,因此数学概念的教学是平时教学中的一个重要方面. 下面我总结出数学概念教学的四种策略.
一、充分利用“感性与材料”,抽象出数学概念模型
比较各学科的特点,很多人认为数学是比较“抽象化”的,抽象是数学学科的主要特点之一. 如何使学生更好地掌握数学概念呢?我们可以充分利用感性材料作为基础,抽象出数学概念模型,帮助学生对数学概念的理解与掌握. 平时应用感性材料方式很多,通常给学生观察实物、模型,利用幻灯、多媒体等,包括实验研究等实践活动.
例如,在讲到八年级数学相似三角形时,我采用了如下的方法:
首先老师预设了以下几个问题,用谈话的形式提问学生:
1. 有支3厘米长的针,如果用2倍的放大镜来观察,放大后的线段等于多长?(6厘米)
2. 有个20°的角,如果用2倍的放大镜来观察,我们看到的角将是多少度?(两种回答:一种是20°,另一种是40°. 教师不急于公布正确答案,接着问)
3. 有个90°的角,如果用2倍的放大镜观察,看到的角度又将是多少度?(这时学生就会恍然大悟,即刻就会明确第二题正确的答案应是20°)
接着出示一个三角形,问学生:如果用2倍的放大镜来观察三角形,放大后的三角形和原三角形的边和角之间有什么关系?由此可使学生马上领悟到:经放大镜放大后的三角形与原三角形是各对应角相等、各对应边是成比例的. 由生活经验可知放大后的图形与原图形是“相像”的.
在上述谈话的基础上,引入相似三角形的概念,学生认识上就有了依据,能够认识到概念中的约定不是数学研究者的臆想和编造,是客观事物的抽象而已. 通过引入学生熟悉的事例,可以使学生对概念的学习形成鲜明的观念,减少心理上的陌生感,能够更好地理解和掌握概念.
二、合理利用“知识与经验”,寻找理解概念的捷径
学生在日常生活中,平时都在自觉或不自觉地和数学知识发生联系,并在这个过程中不断获取并积累一些与数学知识有关的生活经验. 学习时,在大脑中留下深刻的记忆一旦被激活,就会对新知识的学习、新概念的理解带来积极影响.
如在“点与圆的位置关系”教学中,设置以下问题情境:日常生活中,我们见到的汽车、摩托车、自行车等交通工具的车轮是什么形状的?你能说明车轮为什么要做成这种形状吗?如果改成其他形状会发生怎样的情况?学生会回忆乘汽车、骑自行车时的情境,结合车轮图片看到每根钢丝都等于车轮半径,即车轮上每一个点到轴承的距离相等,就能理解车轮做成圆形,车子就不会颠簸,人坐在车上就感到平稳. 抽象出只要比较点到圆心的距离和半径的数量关系,就能判定点与直线的三种位置关系. 同样,在“直线与圆的位置关系”教学中,让学生思考:在太阳升起的过程中,太阳和地平线会有几种位置关系?我们把太阳看作一个圆,地平线看作一条直线. 当太阳刚升起,没有脱离地平线时,太阳和地平线相交. 当太阳和地平线将脱离时,太阳和地平线相切. 当太阳刚升起,完全脱离地平线时,太阳和地平线相离(如图所示).这样,学生根据生活经验,很容易类推出直线和圆的三种位置关系.
合理利用学生已有的学习知识和生活经验,使新概念与之建立联系,发生作用,它能给学习者带来事半功倍的学习效率,而且能够充分地发挥教学的有效作用.
三、充分利用“化简与变式”,强化概念本质的理解
一旦学生初步获得新的概念后,需要通过适当的变式,进行巩固练习,加以强化概念的重点、要点和本质. 在实际应用变式的过程中,“变式”有两种含义:(一)变式是指从不同角度、方面和方式变换事物非本质的属性,以便揭示其本质属性的过程. (二)变式是指突出事物的某些非本质属性,改变事物的本质特征,从而显示概念的内涵发生了变化.
通过以上变式练习,学生对一元二次方程这一概念的要点和本质有了深刻理解,抽象概括出判断一元二次方程的以下3个要点:一是整式方程;二是只含有1个未知数;三是未知数的最高次数为2.
学生在概念习得的最初阶段,对概念的认识往往是机械的、孤立的,对变化的数学现象、对不同描述方式的数学概念,不能全方位地理解,在教学中通过变式,对同一概念进行多角度分析,才能揭示概念的本质属性和内在联系,并在变式练习中巩固概念,培养思维的灵活性.
四、利用“同化与异化”,形成正确的概念体系
任何概念都不是孤立的,而是同其他概念相互联系、相互区别,可以构成一个概念体系. 因此,在概念的形成过程中,用同化和异化的方法有利于学生形成正确概念体系. 概念的同化就是将此概念与其他概念相比较,找出其共同点,建立联系,把新概念纳入到原有知识体系的过程.
例如,在学次根式的加减运算时,我先让学生计算3x + 5y2 + 2x - y2,回忆整式运算的步骤是:找出同类项,再合并同类项. 有了以上的练习作铺垫,再请学生计算:3■ + 2■ - 2■ + ■. 引导学生对二次根式的加减运算与整式加减运算进行对比,发现两者的相同之处,使学生感受到二次根式加减运算的方法可以类比于整式运算的方法,“二次根式相加减,只需先化简每个二次根式,然后合并同类二次根式. ”
又如,因式分解与整式乘法是互逆的运算关系,是相反的概念,我进行了以下练习. 下列各式由左边到右边的变形,哪些是因式分解,哪些不是?
(1)左边是整式乘法运算,不是因式分解;
(2)右边是几个整式的积的形式,是因式分解;
(3)右边没有写成几个整式的乘积,不是因式分解;
(4)含有分式的乘积,不是整式的乘积,因而不是因式分解.
通过以上练习,有助于学生对因式分解概念的修正,把一个多项式化为几个整式的积的形式,叫做多项式的因式分解. 因式分解与整式的乘法运算正好相反.
总之,初中数学概念教学方法多种多样,教师要根据概念特点、学生认知水平、学生思维发展状况,选择适当的方法进行概念教学,使学生清晰地理解概念,掌握概念,才能很好地使用概念解决问题,提高数学教学质量.
【参考文献】
[1]吴灵方.初中数学概念课教学漫谈[J].中学数学教育学报,2001(3).
学习的思路应该在学生自己的脑中形成,教师的作用则是引导学生发现事物的本质,让学生在有限的条件中尽量去发现更多的知识。在课堂中采用情境教学可以使学生像数学家那样去自由思考,在经历比较、抽象、概括、假设及验证等一系列的概念形成过程中学会提出问题和研究问题的思维模式,在获得数学概念的同时,也能很好地培养学生的探索能力和创新精神。
1.学贵有疑,疑而出新,要学会发现问题
在传统教学中,学生被束缚在教师教案的圈子里,其创造性受到一定的扼制。只有大胆发问,才能把被动接受知识转化为主动探索。在一次的教学中,我问学生,你们能运用所学的数学知识计算超市中优惠活动的价格吗?比如,某超市推出以下优惠方案:(1)一次性购物不超过100元不享受优惠;(2)一次性购物超过100元但不超过300元一律九折;(3)一次性购物超过300元一律八折。小明两次购物分别付款80元和252元。如果他将这两次所购物品并在一次购买,应付款多少元?
很快就有学生举手了,她认为小明第二次付款252元时,所购物品价值是252÷0.9=280元,也就是享受九折优惠后的付款数,所以小明一次性购买全部商品应付款是:(80+280)×0.8=288元。大多数学生也都认可这样的计算结果。可是一会,又有学生提出了不同的意见,他认为小明第二次付款252元时,所购物品价值可能是252÷0.8=315元,享受八折优惠后的付款数,所以小明一次性购买全部商品应付款是:(80+315)×0.8=316元。
学生把他们各自的方法计算完后,甚至提出了第一次购物也有可能是打完八折或九折后的金额,开始在草稿纸上计算起来,课堂气氛变得很活跃,学生完全沉浸在发现的愉悦之中,这种充满活力的教学可以让学生爱上数学、爱上思考。
2.合作完成学习任务,明晰数学概念内涵
概念的形成是一个循序渐进的过程,数学概念不是靠教师讲出来的,它应该是由学生通过学习和体验自己感悟出来。为了让学生能够在短时间内了解数学概念,我决定采用小组讨论的模式让学生体验团队合作的价值。比如,我出了一个类似数独的问题让学生比赛,看哪个小组最先算出结果:
如下图所示的9个方块中,每行、每列以及每条对角线上三个数字和相等,求N的数值。
有一个小组很快就举手了,我非常惊讶他们的速度,组长代表大家到黑板上写下答案,并说他们是两人一组分别验算横竖两列,并把答案交给其他两人分别用答案验算中间的数字,然后再一起算出N的数值。例如,图中第1列三个方格内数字的和是-6,根据题意,第2行中间一格的数字应是-6-(-4)=-2,同理,第3行左起第3格数字应是-5,这时第3行中间一格的数字应是2,所以N的数值就是-6。
二、学会自主评价深化对数学概念的理解
学生自我评价是否具有准确性和客观性直接影响着提高学习成绩的力度。让学生在表述合情合理、没有矛盾的验算过程及结果时,可以加深学生对数学概念的印象。当学生在表述正确的数学概念时可以大大促进学生思维的活跃性和深刻性。通过自主评价可以让学生反思他们获得的知识及问题的答案,这种反思性的学习能力可以充分利用数据所提供的信息加快他们的验算速度,还能利用积累的知识快速得出正确的答案。
关键词:高中数学;概念教学;方法策略
一、首先要学会充分利用学生的求知欲来引入新的概念
在教学过程中,要通过设置疑问或者是悬念,从而引起知识上的好奇,使学生产生强烈求知欲.比如,在教授“棱锥”一节时,可以设计这样的画面:借助现实谜团的趣味性,让学生扮演旅游者的身份欣赏金字塔图片,为了更加进一步的引起学生的学习兴趣,可以形象的引入金字塔的“神力”:虽然金字塔里的温度非常高,可是里面的遗体不会腐烂,反而会脱水变干.科学家在进去之后进行科学考察,身上带的仪器都会出现失灵的现象.有的学者还发现,如果在里面长时间的逗留,便会使人的意识模糊 .有学者做过这样的实验,把质量相同的牛奶放到两个杯子中,其中一杯放在自己制造的金字塔模型中,另外一杯放在外面,经过两天的时间之后,却发现模型里的牛奶干瘪了,但是没有变质,然而另外一杯变质了.因此学生便会议论纷纷起来,可是我们已有的知识没有和金字塔有关的,这样便会很顺利的引入本节课的研究内容:棱锥.这样的设计能够使学生产生浓厚的学习兴趣,从而进行自主性的探究,真正的把传统的灌输式教学变为学生的自主性学习,这样做可以更好的注重学生的兴趣、爱好,并且培养动脑、动手能力.
二、其次要学会充分运用多媒体,辅助数学概念的教学
众所周知,多媒体技术具有其自身的生动性、直观性,因而在教学中得到广泛的使用,教师要让多媒体辅助教学的优势发挥到具体的实践中来.尤其是在新概念的讲解和概念内涵的挖掘上,可以通过多媒体教学的引导,在活跃学生思维的同时,进一步明晰知识点的重要内涵.在这其中,几何画板的运用便是一种具有强大的动态教学演示功能的教学辅助设施,它的操作生动、简单、有趣,教师可以通过几何画板来辅助学生形象、直观地理解难懂晦涩的知识点,另外也可以通过动画的演示过程给学生深刻的印象,帮助学生很好地理解以及掌握所学到的知识.比如,在讲授“圆锥曲线”中利用“相关点法”求 轨迹的时候,可以运用画板上的动画演示,然后跟踪点的轨迹,这样就可以在投影上明了、清晰的展示出轨迹的图形.通过这一环节的展示,学生便能够轻松地理解轨迹的概念以及轨迹的形成,从而培养了学生空间想象能力,并且引导学生利用数形结合的方式来思考几何问题的解决,最终达到使学生的联想、表象等抽象、形象思维能力得到提高.
三、理解了概念,在课堂教学后的复习中,要及时加以巩固
数学的学习,不仅是在课堂上,在我们日常的生活中也是可以让学生学习数学知识的.众所周知,高中生的学业负担过重,如果不能够及时在课后的学习中复习,难免会遗忘.因此,我们在以后的教学中,在相近和相似的概念出现的时候,要更多的加以比较,在比较的中巩固.在解题中,要借机复习好.在笔者看来,多题目的条件是明显的,是利用和定义相近的表达描述出的,教师如果可以让学生先复习定义,后读题目,把定义和题目译成同一种数学语言,并且加以比较,这样可以做到复习定义的同时,教会学生寻找做题的突破口.
四、要学会精选习题,定时巩固所学概念
在数学概念形成后,让学生用概念解决问题是数学概念教学的一个环节.数学概念的运用各种各样,但是百变不离其中.学生掌握数学概念后,教师要精选题目,让学生运用概念处理问题,启迪学生从中总结规律,培养学生的数学思维.例如,在学完“向量的坐标”后,可以提出这样的问题:已知平行四边形的三个顶点的坐标值,试求另一个顶点的坐标.在学生充分的讨论后,很多学生用平面解析几何中学的知识,结合平行四边形的性质,提出各种不同的作答方法.有的用共线向量的概念解答;有的用学过的向量坐标,把向量的坐标和点的坐标联系起来,解答这一问题.通过对问题的思索,能够尽快的投入到新概念的学习中,从而激发学生的好奇心和探索欲望,使学生在参与中产生内心的体验.
总之,在高中数学概念教学的具体实践之中,根据新课标对概念教学的具体要求,灵活性、创造性地运用所学教材,进而优化课堂教学设计,对于课程教材中干扰概念教学的难懂例子可以及时进行更改,对脱离学生实际的概念运用问题甚至可以删去.让学生在参与性的学习过程中产生内心的强烈体验,达到认识数学思想和本质的最终目的,培养学生运用数学知识具体解决实际问题的动手实践能力,以及重点培养学生逻辑性思维和空间想象的素质和能力.这样就可以让我们在数学教学时目标更加明确,方法更加得当.
参考文献:
[1]戴菊香.高中数学概念教学实施探究[J].中学生数理化:学研版,2013(2).
[2]程怀宏.新课程理念下的高中数学概念教学设计[J].考试周刊,2012(81).
[3]田原.高中数学概念教学的有效策略分析[J].数学大世界:教学导向,2012(7).
[4]董坤.高中数学概念教学之我见[J].都市家教:上半月,2012(11).
[5]郭正银.探析新课程标准下的高中数学概念教学[J].数学大世界:教师适用,2012(8).
而对于第二个问题的回答,就需要我们通过更多的篇幅来阐述。
一、初中数学概念教学的起点在哪里
初中数学概念教学的起点在哪里?这确实是一个重要的问题,因为在实际的数学教学中,我们的概念教学常常按照教材上的步调进行,这就意味着我们并没有结合学生的具体实际去确定概念教学的起点。而一旦这样的教学选择脱离了学生的实际,那意味着我们可能在建造空中楼阁。所以说,概念教学的起点很重要。
其实,关于这一问题,国内知名的数学课程专家郑毓信教授曾经提出一个观点,这个观点在笔者看来具有很大的启发价值。郑教授提出了“日常数学”的概念,笔者在初次接触到这个概念时,就想到数学概念教学本身。首先,笔者学习这一概念时,首先就是要让自己知道这个概念意味着什么意思?然后就是思考这一概念是如何生成的?在继续研读当中,笔者发现郑教授提出这一概念是基于其对数学教学本身的研究的,也就是说这一概念是郑教授在多年对一线教师数学教学及理论研究中,发现日常数学对于数学教学具有重要的意义,因此提出了日常数学的概念。而笔者引用这一概念诞生的过程,并且将其思想运用到初中数学概念教学当中去,便发现我们的初中数学概念教学有一个重要的起点,那就是某个数学概念在生活中的存在及其描述。初中数学的特殊性在于很多概念在生活中都能寻找到原型,因此笔者思考初中数学概念教学时可以以生活概念(即学生头脑中原始的数学概念)作为出发点,以学术概念(即数学意义上准确的数学概念)作为落脚点。数学概念教学就是在生活概念和学术概念之间寻找有效的联系纽带。
二、由生活概念向学术概念过渡的策略
我们的教学经验表明,学生头脑中的原有的生活概念当中,具有数学因素的并不是很多,这就说明初中数学概念教学的途径之一,就是将学生头脑中的与其他概念混杂在一起的数学概念剥离出来,然后以数学思维进行加工,最终形成学术性质的数学概念。这一过程说起来简单,但真正实施起来却存在着诸多复杂性,而透过这些复杂性再结合对数学学习心理学的理解,笔者认为可以从两个方面寻找有效的概念教学策略。
一个方面是心理学指导。有研究者根据心理学上对知识的分类可以分成陈述性知识和程序性知识,把数学概念分成陈述性概念和程序性概念。这种概念的迁移可以让我们对初中数学概念进行一个合理的分类,也让我们的概念教学有了一个大致的方向。对于陈述性概念,笔者以为初中部分的数学概念大多具有这一性质,比如说几何中的角、边、面积等,即使一些与生活有一定距离的数学概念,也能在生活中的其他语言中寻找到影子。而对于程序性的数学概念,相对而言教学的难度更高。程序性数学概念往往是指那些具有一定操作性或运算性的概念,如最常见的加减乘除等,如平方、开方、消元、约分等概念。这些概念在生活中往往不具有明显的影子,因而学生头脑当中一般也就没有现成的经验可以借用。因此,这个时候教师的一个重点策略就是通过让学生在一定的具体情境中进行亲身体验,并在即时的活动中产生即时的经验,从而让这种经验为这些程序性概念的建立服务。
另一个方面就是方法性指导。概念教学本身具有方法性,基于学生生活的初中数学概念教学,其方法性体现在什么方面呢?主要就是上面提及的从生活元素中寻找有关因素、剥离无关因素的过程,数学概念教学的最终目的之一,就是让学生掌握这种寻找、剥离的本领。从数学方法的角度,其实也就是分析与综合、归纳与演绎的方法。举一个简单的例子,到了初中以后学生需要逐步适应以字母去表示数,但经验表明并不是所有学生都能迅速适应这种思维转变,这就需要在教学中让学生形成这一概念并最终形成直觉。笔者的方法就是基于生活中的其他事例,培养学生的符号意识。
三、由生活概念向学术概念过渡的注意点
我们强调从生活中寻找数学概念,并不意味着生活中的数学概念都是适合的,也并不意味着所有的概念都要从生活中寻找。否则我们就犯了“数学概念生活化”的错误,因为数学概念最终是属于数学的,也就是说其应当是超越生活的。而且根据数学教学心理学的相关研究,不同的数学概念在形成、表征及加工形成方式上都存在较大的区别,因此,从生活出发向学术概念迈进永远只是概念教学众多策略中的一种。
【关键词】初中数学;课堂教学;教学效益
作为初中数学教师,应当通过应用新的教学理念,对课堂教学方式和方法进行精心设计,从而提高初中数学的教学效果。然而尽管教学改革中提出了正确的教育理念,但是也需要一线教师将其最终落实的课堂教学过程之中。在素质教育的重要性日益显现的今天,通过在课堂中积极应用新的教学理念,采用新的教学策略,提高初中数学课堂教学效益,对初中数学教育的发展将具有十分重要的意义。
一、教学观念的现代化转变
初中数学教师要开展有效的课堂教学,第一步就是要将教学观念向现代化转变,这样才可以在其引导下,开展其他教学方式和方法。要实现观念的转化,应当要从以下几点出发:
1.四个“转化”
在教学的过程中,转变以往以教师为中心的方式,转而实现以学生为中心的教学。学生是学习的主人,初中数学教学应当以学生为中心。学生通过努力获得的知识才是其真正掌握的知识,才能够有效的加以应用。在传授知识的过程中,教师不应当只满足于教,要努力将叫教授知识为主转化为促进学生思维的发展,能力的提高,以及学生其他非智力素质(个人品德等)因素的发展,促进学生素质的全面提高。在课堂教学过程中,对学生应当进行分层教学,全班统一的教学目标不利于全班所有学生的全面发展,应当根据不同学生的不同特点,进行有效的分层,不搞“一刀切”的教学方法。数学课堂教学离不开数学题目的练习,但是在练习过程中,应当转变过往对题海战术的盲目推崇,转而实现对练习题目质量的追求。过分的追求“题海战术”,不仅不利于学生对学习时间的分配,加重了学生的学习负担,又不利于教学质量的提高。因此,初中数学教师应当选取具有代表性的、能够促进学生数学思维发散的高质量题目供学生练习,从而提高学生触类旁通的能力,提高教学效果。
2.实现教师为主导,学生为主体
教师在课堂上,不仅是一个知识的传授者和授业解惑者,其还应当是一个引导者,主导课堂教学的走向。通过精心设计,将学生这一课堂教学的主体积极参与到其设计的一系列教学活动中。学生参与到教学活动中,才能够构建出一堂高效,高质量的数学课堂,从而促进预定教学目标的实现。
3.课堂教学做好周全的考虑
所谓周全的考虑,主要是要求教学过程中,实现“两全、三动、一参与”。“两全”指教学过程中,课堂应当是面对全体学生,让每个学生都参与到教学活动中来,因为教学应当对每个学生负责;另外,全体学生参与到教学活动中时,还需要注意对学生的因材施教,实现全体学生都能够掌握课堂所教学的知识。“三动”是指在课堂教学过程中,教师要通过一系列教学活动的设计,促使学生动脑、动手、动口能力的提高。“一参与”则是指教学活动的主要主体学生,能够全部参与到教学活动中,并使学生能够快乐、主动的进行学习,从而促进课堂数学教学效果的提高。
二、数学概念生活化、习题化
数学在人们的日常生活中是必不可少的工具,其不仅涉及到人们生产和学习方面,对现代科学研究等也是不可缺少的工具,可以说其关系到人们生活的方方面面。因此,在初中数学课堂教学过程中,不仅要引导学生对数学概念的掌握和应用能力,还需要引导学生能够将其融入到现实生活之中,解决生活中的实际问题。因为数学概念都是比较抽象的,所以通过融入到现实生活之中,不仅有助于学生对概念的理解和掌握,对学生的数学能力的提高也具有十分重要的意义。与此同时,练习是初中数学教育中必不可少的一部分,其在学生学好数学,促进学生基本知识的掌握,基本技能和能力的发展是不可或缺的。因此,在加强数学概念生活化的同时,还需要通过反映数学概念和内涵的变式习题的练习,促进初中生对数学概念的掌握和理解。
三、提高数学课堂中数学问题的解决
学生对数学问题的解决指的是学生通过参与课堂教学活动后,对知识有了一定的掌握,对数学习题的解决。属于高级的学习活动,其体现的是学生对知识的掌握、应用、学习技能的发展情况。为此,应当积极将学生数学问题解决能力真正落实到课堂教学过程中。
1.在教学活动中加入“问题解决”
在课堂教学过程中,将问题作为教学的出发点,以此激发学生解决问题的兴趣,积极主动投入到学习中。将以往的“要我学”课堂转变成为“我要学”的课堂。
2.突出知识的形成和发展过程
在课堂上,让学生对数学概念、定理、法则等的形成和发展过程,以及解题思路等有彻底的了解,以此促进学生对知识的真正掌握,并使得学生进入“会学”的层次。
3.注重解题之后的反思
在课堂上,解完题之后,还应当引导学生进行解题后的反思,这是一种题目解法完成之后的延续过程。
4.对问题能够进行简化
初中数学教育培养学生的一个重要方面就是学生数学思维能力。解题是培养学生数学思维的主要途径。为此,在课堂解题的过程中,应当学生根据生活实际,将问题进行转化,向更简便、易懂的方向转化,提高问题解决的能力。
课堂教学的好坏,对于初中生数学的学习能力的提高具有十分重要的作用。这不仅要求初中数学教师对教学观念的转变,还需要在课堂上将数学概念生活化、习题化,同时对于课堂中的数学问题解决采取有效的策略。从而实现课堂教学效益的提高。
参考文献: