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初中数学概念的教学

发布时间:2020-03-03 23:04:36 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

本课题是本人认为在教学过程中概念是教师难教,学生难学。又是数学知识体系中重要的一环,所以想谈谈本人在教学中所学知识及经验总结的一些粗俗的看法,但由于本人能力有限,有些看法可能较浅,甚至存在不妥,请老师们多多指教。

概念是数学知识系统中的基本元素。数学概念的建立是解决数学问题的前提。学生运用数学概念进行推理、判断过程中要得出正确的结论,首先要正确地掌握概念。这是决定教学效果的首要因素、基础因素和贯穿始终的因素。所以,概念教学在数学教学中有不容忽视的地位 。

概念是最基本的思维形式,数学中的命题,都是由概念构成的;数学中的推理和证明,又是由命题构成的。因此,数学概念的教学,是整个数学教学的一个重要环节;正确地理解数学概念,是掌握数学知识的前提。

概念的形成实质可分为两个阶段,从表象通过分析,综合发展为抽象的概括,在具体的应用中使抽象的概念再得以再现。那么,如何使学生的表象抽象出本质属性,如何应用于实际呢?

一.概念的引入

数学概念的引入一般有以下四种方式:

1.联系实际事物或实物,模型介绍,对概念作唯物的解释

恩格斯指出:“数和形的概念不是从其他任何地方,而是从现实世界中得来的。”数学来源于客观世界,应用于客观世界。离开了客观存在,离开了从现实世界得来的感觉经验,数学概念就成了无源之水,无本之木,而只是主观自生的靠不住的东西。从这个意义上来说,形成准确概念的首要条件,是使学生获得十分丰富(不是零碎不全)和合乎实际(不是错觉)的感觉材料。因此,在数学概念的教学中,要密切联系数学概念的现实原型,引导学生分析日常生活和生产实际中常见的事例,让学生观察有关的事物、图示、模型的同时,获得对所研究对象的感性认识,逐步认识本质,建立概念。

就拿我在教学中举例来说,在讲平面直角坐标系时,可以用电影票上的排号引入。“负数”可用零上几度与零下几度、前进几米与后退几米、收入多少元与支出多少元等等这些相反意义的量来引入,这些都是身边的实例,同时也可以结合图示的直观进行分析,让学生看到也感到,数学就是来源于生活。

恰当地联系数学概念的原型,可以丰富学生的感性认识,有利于理解概念的实际内容;同时也有助于学生体会学习新概念的目的意义,弄清每一概念是从什么问题提出的,又是为了解决什么问题的,从而激发学习新概念的主动性和积极性。

2.用类比的方法引入概念

类比不仅是思维的一种重要形式,也是引入概念的一种重要方法。就拿我在教学中举例来说:在讲分式的基本性质的引入,我就是通过具体例子引导学生回忆以前小学中分数通分、约分的依据——分数的基本性质,再用类比的方法得出的。这样的引入不仅回忆旧知识,同时容易接受和掌握新知识。 3.在学生原有的基础上引入新概念

概念的定义当中,有一种定义方式叫属加种差定义。种概念的内涵在属概念的定义当中已被揭露出来。所以只要抓住种概念的本质特征(即种差)进行讲授便可以建立起新概念,比如在引导学生学习四边形后,只要把平行四边形的条件特殊后便可引入菱形、矩形、正方形。需要注意的是尽管同一数学概念可以有多种不同的定义,但在同一数学体系中,一般只能采用一个定义。事物方面的本质属性,可以由所给的定义推出,作为性质定理处理。这样分析后,让学生在大脑中形成这些概念间的联系与区别,对知识的掌握很有条理性。

4.从数学的本身内在需要引入概念

在学生的历程中,以及人类史上数学的发展,概念都是在不断的需求中引进的。比如人类起初没有数的概念,便用结绳的办法记数,当有了自然数的概念后,记数问题解决了,可是在减法中自然数不能满足,便引入负数。当作除法时,整数不够用了,便引入了分数,使数扩展为有理数。但进一步学习,计算边长为1的正方形的对角线时就不是有理数了,又引入了无理数。通过这样的讲述,让学生切身的体会到了,数学确实来源于生活,又服务于生活。这样的一步步需求一步步满足,不断地激发学生的求知欲。

二.概念的形成

概念是反映客观事物本质属性的思维形式。是人们在长期的生产实践中,抓住事物的本质属性而总结出来的。在给学生讲课中,在引入阶段教师必须对概念的形成过程,对概念的本质属性剖析彻底,然后用定义将其揭示出来,这样学生才能知其然,更能知其所以然。

1.注重概念的形成过程

注重概念的形成过程,符合学生的认知规律。在教学过程中忽视概念的形成过程,把形成概念的生动过程变为简单的“条文加例题”,对概念的理解是极为不利的。注重概念的形成过程可以完整的、本质的、内在的揭示概念的本质属性,使学生对理解概念具备思想基础,同时能培养学生从具体到抽象的思维方法。

例如:我在初中数学教学中,讲授单项式的概念的建立,展示知识的形成过程如下:

(1) 让学生列代数式:

① 表示正方形的边长,则正方形的周长是________;

② 表示长方形的长和宽,则长方形的面积是________;

③ 表示正方体的棱长,则正方体的体积是________;

④ 表示一个数,则它的相反数是________;

⑤某行政单位原有工作人员 人,现精简机构,减少25%的工作人员,则精简________人;

⑥某商场国庆七折优惠销售,则定价 元的商品售价________元。

(2)让学生说出所列代数式的意义;

(3)让学生观察所列代数式包含哪些运算,有何运算特征。揭示各例的共同特征是含有“乘法”运算,表示“积”;

(4)引导学生抽象概括单项式的概念。讲解“单独一个数或一个字母也是单项式”的补充规定,强调学生引起注意。

这样的讲授师生互动性强,充分调动了学生的积极性和主动性,由浅入深的展示了单项式概念的整个形成过程,既不枯燥乏味,又学了新东西,很符合新课标的要求,体现了素质教育的新理念。

2.抓住概念的本质特征

数学中的概念大多数是通过描述给出它的确切含义。对于这类概念要抓住它的本质属性,通过归纳排除定义的非本质属性。对概念的深化认识必须从概念的内涵和外延上作深入的分析。剖析概念的内涵就是抓住概念的本质特征。

以三角函数为例,谈一下我在教学中的认识。主要抓住正弦函数进行剖析。正弦函数的概念涉及到比的意义、角的大小、点的坐标、距离公式、相似三角形、函数概念等知识。正弦函数的值本质上是一个“比值”。 (1)正弦函数,实质上就是一个“比”,是一个数值;

(2)这个比是在 的终边上任取一点 ,那么这个“比”就是: , 其中 ;

(3) 这个“比”的比值随 的确定而确定。这里提出这样的问题让学生思考: “既然点 是角 终边上任取的一点,为什么说这个比值是确定的?”因而需运用相似三角形原理,阐明点 不论选在终边上的什么地方,比值都是相等的;

(4) 由于 的绝对值小于或等于 ,所以这个比值不超过1。

经过对正弦函数概念的本质属性分析之后,应指出: 的终边上任一点 一旦确定,就涉及到 这三个量,任取其中的两个就可以确定一个比值,这样的比值只有六个。因此基本三角函数只有六个,这便是三角函数的外延。初中阶段只学习四个。

在做上述分析时,还要紧扣函数这一基本概念,从中找出自变量、函数以及它们的对应法则。这里自变量是 ,函数是“比”,这个“比”之所以叫做 的函数,关键在于对于 的每一个确定的值,都有确定的比值与之相对应。有了这样的分析,学生对正弦函数的理解就比较深刻了。

3.抓住概念间的联系与区别

数学概念不是孤立的,存在着横关系和纵关系。横关系表现为并列关系,应利用对原有概念的理解,区分易混淆的概念;纵关系表现为从属关系,启发学生进行系统归纳,能让学生明确概念的联系与区别。

例如:点到直线的距离概念,应与两点间距离概念比较,找出共同点和不同点。共同点:这两个距离都指相应的两点间的线段的长;不同点:相应的两点取法不同。对于同种概念的比较,通过分析,抓住其本质特征,以求对概念的透彻了解。

4.举正、反例,弄清楚概念的内涵与外延

在形成概念的抽象规定前,主要是为了让学生获得概念的内涵,所出现的实际例子中的一些概念本质无关的性质,会对概念的建立起着干扰作用。因此在这阶段的教学中,要想降低学生的心理干扰,有必要从概念的外延的角度分析概念。让学生从较难的实例中分离出概念的本质。 例如:讲了因式分解后,要举例子让学生识别,下列变形是否是因式分解? (1) ;

(2) ;

(3) ;

(4)

再如:讲了圆周角概念后,及时利用图形举例,加以剖析,这样促使学生直观地抓住概念的本质。例如下列各角是否是圆周角?

(1) (2) (3) (4)

这样,讲授概念后及时地举出正、反例或与该知识容易走入误区的有关例子,有效地让学生加深理解,从而正确运用概念做题。这也是我在教学中深有体会的一点小经验。

5.揭示概念中的每一词、句的真实含义

有的概念叙述简练,寓意深刻;有的用式子表示,比较抽象。对于这类概念的教学,只有在具体操作中认真理解每一词、句,深刻揭示其真实含义,才能让学生深刻的把握概念。

如:在学习了不等式的解后,有这样一道题:试写出几个不等式

6.注重概念的比较

有比较才能鉴别。数学中有很多概念是相似的,很容易混淆。对于容易混淆或难以理解的概念,应运用分析比较的方法,指出它们的相同点和不同点,有助于学生抓住概念的本质。

有些概念从表面上看好象差不多。例如:乘方与幂,平方和与和的平方,数与数字,大于与不小于,正数与非负数,直角与 等学生常常分辨不清。教学时要帮助学生从概念的内涵和外延上区分,找出它们的异同。如“乘方”与“幂”这两个概念,可以比较它们的内涵,前者是指求若干个相同因数的积的运算,后者是指乘方的结果; 既表示乘方运算的式子,读作 的 次方,也表示乘方运算的结果,读作 的 次幂。又如“直角”与“ ”这两个概念,可以比较它们的外延,前者是指角的名称,后者是指角度或弧度的量数。再如“都不”与“不都”这两个词语,可以从内涵和外延的结合上进行比较。 “都不”是对所考察对象的全体的否定,只指一种情形; “不都”是对“都”的否定,它与“至少一个”不具有某种属性是同一个意思,一般包括多种可能情形。比如,“ 都不为零”就是 ;而“ 不都为零”与“ 至少一个不为零”是同义词,它包含三种可能情形: 。

这些概念看似很容易混淆,但经过仔细分析,我们还是很容易掌握其本质的。这些也是教学要求务必掌握的。更是考题中的必考知识点。基于这种情况,教师对其分析比较的深刻,是很有必要的。这样才有助于学生更牢固、更深刻的体会各个概念。

7.分析概念的矛盾运动

数学概念的内涵和外延不是一成不变的,它是在社会实践中不断发展、不断充实、逐步完备的。教学时要把概念的确定性和灵活性辨证地统一起来,恰当分析概念的矛盾运动。

有些概念发展后,与原概念有不同的涵义。例如,指数概念的发展:当 为正整数时, ;而当 时, ( ); 为负整数时,如 ( 为正整数),则 ( ); 为分数时,如 ( 为正整数),则 , ( );对于这类概念,教学时一方面要指出概念扩充的必要性,更重要的是要指出原来的概念和扩充后的概念之间的质的差异。这样,才能使学生获得清晰明确的概念。

三.概念的巩固和发展

由于数学概念具有高度的抽象性,这就为牢固掌握它带来了一定的难度,再加上数学概念较多,不易于记忆,因此

1.巩固概念的教学就显得很重要

例如,我在教学中是这样做的,在给出正弦函数概念之后,为了让学生从本质上掌握这一概念让他们回答下列题目:

(1) 在 中, 为直角,如果 ,那么 的对边与斜边的比值是多少?;

(2) 如图, ,求 的值; (3) 如图,在 中, 为直角, ,则 =________, =________, =________。

2.在运用中进一步理解概念

比如,我听过一节习题课,是老师讲授完函数概念后,进而学习一次函数、正比例函数及二次函数,为了让学生对比记忆掌握就要求学生做以下习题:

练习1 下列各函数中,哪些是一次函数,哪些是正比例函数,哪些是二次函数? (1) ;(2) ;(3) ;

(4) ;(5) ;(6)

练习2 已知函数 ,当 是怎样的数时,它是正比例函数,一次函数,二次函数?

练习3 当 是什么值时,函数 是关于 的一次函数?

在讲授这三类函数的运用过程中,作为教师应指导学生运用这三类函数的概念进行分析,让学生积极主动地辨析,认清这三类函数的固有的本质特征,促使学生更深刻地理解并引导学生自我纠正理解中的错位,使学生头脑中初步获得的知识得到加深和巩固。

以上所谈数学概念的教学,是我结合所学知识的总结,同时我在教学中也是这么实践和运用的,得到了本学科老师的指点和一些认可,更收到了很好的教学效果,深受学生们的好评。

关于数学概念的教学,一直是教学研究中的一个重要课题,本文只是学习《中学数学教材教法》、《教育学》、《教育心理学》及结合将近两年时间的教学,浅谈一些自己在教学中的认识和看法与大家共享,对有些概念的教学不一定适用,况且教学一直是因人而异,因材施教。因此,在教学实践中,应不断加强教学研究,加强学术交流,不断提高数学概念的教学质量,这更是执教者的共同奋斗目标。

参考文献:

赵振威 《中学数学教材教法》(修订二版)第一分册 华东师范大学出版社

陈中永 《教育学》 远方出版社

王道俊 王汉澜 《教育学心理学》 人民教育出版社

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