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数学概念教学策略的再探索
李勇伟
( 浙江省丽水中学323000)
[摘要] 对一堂数学概念课教学中出现的典型现象进行片断描述及分析,寻找解决问题的理论基础,得出问题解决的相应策略:数学概念学习要以辨别为前提条件;数学概念教学重在把握概念的本质属性;数学概念的同化教学要重视“例证”的作用;数学概念意义建构需要一定时期的操作过程,应贯彻执行螺旋式发展的教学原则。
[关键词] 数学案例; 概念教学; 教学策略
当前新的课程改革正在如火如荼地展开,如何在课堂教学中切实贯彻现代教育教学理念和教学方法,已成为广大教师认真进行研究与思考的重要课题。笔者以管中之窥,从一堂数学概念教学课教学案例出发,进行较为深入的反思,得到点滴启示,敬请同仁们指教。
1.案例描述
青年教师L上了一堂数学公开课,内容是高一的“函数”(第一课时)。L教师课前准备了非常详细的教案,而且精心设计了课堂教学方案。利用自学阅读与发现式教学法为指导,引导学生遵循从特殊到一般,由具体到抽象的进行学习。 L教师在课堂上首先引导学生复习初中函数概念,然后出示以下五个事例:
(1)同学们进入新学校学习,开学初要分配座位,给班里的每一位同学指定这个班的教室里唯一一把椅子。
(2)住校的同学要分配宿舍,给我们班每一位住校生指定学生宿舍区里唯一一个寝室。
(3) (4) (5)
A 乘2 B A 平方 B A 求倒数 B
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师:请
学生们观察、思考:上述五个例子分别是怎样形成对应呢?
生:(1)是一对一,(2)是多对一,(3)是一对一,(4)是二对一,(5)是一对一。
教师肯定了学生的回答,并对(1)、(2)作图示分析,特别强调了一一对应关系。
师:现在我们把函数的概念进一步叙述如下:设A、B是非空的数集,如果按照某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称这个对应为从集合A到集合B的一个函数,记作:y=f(x)。同时抽象出函数的三要素。
紧接着教师请二位同学上黑板“写出正比例函数、反比例函数的定义域、值域和对应法则”。
被抽上去板演的两位同学居然出现相同的错误结果,即:“正比例函数定义域是正比例函数、值域是y=kx、对应法则是k≠0 ; 反比例函数定义域是反比例函数、值域是y=k/x ,对应法则是k≠0 ” 。
这是怎么回事?这本来不应该是一道难题,但两位同学却都没写对。而且教师也早已布置学生自学阅读了这部分内容,为什么还会出现这样的结果呢?真是有点出乎意料!教师见状急了,为了能够安时完成本堂课的教学任务,他在没有分析学生错误原因的情况下就急忙给出了正确的答案。……,跟踪了解,在以后的一个星期里,学生还是不断出现新的错误,分析表明,学生对函数的概念理解没有达到预计的教学目标。
2.案例现象的理论分析
事后我们去探索出现上述现象的原因。从认知心理学角度看,概念形成的心理过程为:识别不同事物→从一类相同事物中抽出共性→将这种共性与记忆中的观念相联系→同已知的其它概念分化→将本质属性一般化→下定义。与之对应的教学过程为:观察事例、抽取共性→下定义,分析含意,了解其本质属性→举正、反例,弄清该概念的内涵和外延→将该概念与其它概念进行联系和分化→重新描述概念的意义→运用概念,以变成思维中的实体。对比本节课的教学过程不难发现:本节函数概念课的教学确实没能很好地做到这一点,特别是在举正反例辨析概念、把握概念的本质属性等环节上没落实好。
可见,作为一名中学数学教师,必须对中学数学的基本知识结构、教材的编写脉络及学生的原有认知结构有一个全盘的了解,做到既有全局观点,又有局部的考虑。函数概念的教学实际上是在初中学习的基础上进行的同化教学。初中的函数概念为:在某个变化过程中有两个变量x、y,如果对于x在某个范围内的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与它对应,那么就说y是x的函数,x叫自变量。其要点是“变化过程”、“变量”、“每个x”、“唯一的y值”和“对应”。对应是原始概念,整个定义是形成性的,不提定义域和值域。而高中里函数的概念比初中增加了“对应法则”和附属概念:定义域和值域,教材又解释“函数实际上是集合A到集合B的映射”。这些对学生来说是“新知”,在教学中教师必须从描述性语言到集合映射语言建立桥梁,积极引导学生的思
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