概念是数学知识系统中的基本元素
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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
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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,
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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,
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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
<
/p>
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,<
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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
<
/p>
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
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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,
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现精简机构,
减少
25%
< br>的工作人员,
则精简
________
< br>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
”
;
< br>(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。
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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
< br>”
。
(1)
< br>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,
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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
< br>”
,这个
“
比
< br>”
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。
< br>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。
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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
< br>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
?