把握数学本质是有效教学的根本

把握数学本质是有效教学的根本
把握数学本质是有效教学的根本

把握数学本质是有效教学的根本

小学数学教学实际上就是数学概念的教学,无论是代数领域、空间与图形领域,还是统计领域,均是如此。所以如何帮助学生科学、深入地理解概念,就显得尤为重要。对于小学数学概念教学已有诸多研究,“把握概念的本质是有效教学的根本”,这是新课程提出的观点。对于小学生来说,就必须照顾到小孩子的年龄特征、心理特征,采用灵活多样的教学手段来帮助学生理解概念。诸如:借助直观教具、科学合理的活动,引领学生在活动中感悟,经历学习的过程。这一点,笔者在教学中有真切体会:数学定义不等于数学概念。当我们的教学是“教定义”时,其教学过程必然是模仿、记忆与强化训练。只有学生经历知识产生的必要性,充分感知和体验知识产生的过程才能抽象概括、把握知识的本质、把握知识间的本质联系,进而创造性地运用知识、创造性地解决问题。这时,学生对知识的理解才能逐步达到“概念性水平”、“方法性水平”与“主体性水平”。

一、课题简介

随着新课程改革的深入,数学课堂中,多维目标、生活化、动手操作、自主探究、合作交流、课堂生成……成为热点词语和话题,我们的课堂日益呈现新变化、新气象。然而有效课堂教学必然是由以上多种因素相互制约、相互影响的和谐生态系统。

课堂教学的有效性是对教师达成教学目标和满足学生发展需要

教学行为的评价,是教学价值的表现,也是课堂教学永恒的追求。所谓有效性,主要有三个方面的涵义:有效果、有效率、有效益。

数学教学中情景教学的三种方式

数学教学中情景教学的三种方式 在数学教学实践中通过趣味性、探究性问题、动手实践的活动及充满科技魅力或人文魅力的 生动情境,有助于让数学学习活动充满生机与活力。这种情境教学模式在数学课堂上的实施 让学生自主、快乐地学习数学,应用数学,探索数学,有助于教学效果的改善。笔者在文中 通过结合生活素材创设问题情境、学生动手实践的活动性情境、利用多媒体技术、数学故事 创造生动的情境等三种方式在数学课堂上实施情境教学进行了阐述。 一、高中数学教学现状 就目前高中数学教学现状而言,学生在数学上投入的时间、精力、金钱很多,这从学生周末、节假日的课外辅导以数学为主就可看出,然而效果却不尽如人意。投入和产出的落差导致学 生学习数学时情绪低落、劳时伤神,尤其以女生的表现特别明显。而数学教师也感觉压力大、负担重,甚至会有“恨铁不成钢”的焦灼感。产生这些尴尬现象的原因与高考压力有着密切的 关系,这是无须讳言的。然而,教育观念、教学理念上的误差也有一定的关系。在考试压力 下的题海战术很大程度上忽略了学生与数学环境之间的互动。学生与数学之间缺乏情感,只 是被动地在使用背过的、学过的公式、定理解答出一个答案。而数学学习的实质需要学生与 数学环境相互作用的过程。 二、情境教学含义 所谓情境教学指的是在课堂上设计适宜的学习环境,使教学在积极的情感和优化的环境中开展,学习者的情感活动参与认知活动,以便激活学习者的情境思维,从而在情境思维中获得 知识、培养能力、发展智力的一种教学活动,它是实现愉快教学的基本教学模式。它包括“情”与“境”两个不可分割的部分。“情”指的是情感,师生之间、学生和学习对象之问有着充分的 情绪互动,带有感情的积极投入学习过程中。“境”指的是以学生的生活实际为基础,创设相 应具体的教学情境,能激发学生情绪的优化的环境。这种环境中的教学活动处于真实的生活 背景之中。那么如何结合数学课程的特点在教学过程中实施情境教学模式?本文结合具体教学案例概括如下: 三、情境教学的具体方式 1.利用现实生活创设问题情境 实际教学过程中学生觉得枯燥无味、神秘难懂,很重要的原因之一就是数学教学脱离实际生活,原本充满趣味性、应用性的数学内容演变成与学生生活情境无关的、干巴巴的数字组合。学生在学习数学中形成了一种模仿和套用课本上的公理、定理、公式的状态,缺乏主动的思 考与探索。而在教学中引入问题情境,利用生产、生活中的实际问题为素材创设学习情境, 设置具有思考价值的问题或悬念,使学生感受到问题的真实存在,并进入解决问题的思考状态。结合生活素材设置的问题具有情感性、探究性。 2.利用数学活动创设活动性情境 数学教师可根据学生心理特点,创设活动情景,为学生提供操作实践的机会,使学生通过动手、动脑、动嘴,把抽象的知识转化为可感知的内容。比如:学习排列组合时,可引入排队 的小游戏或者摸球的活动,让学生更清楚地体会到排列分顺序和不分顺序两种算法。在学习圆、椭圆形状时,可教学生动手用简单的具画椭圆,通过手动,引导学生对椭圆给出自己的 定义。实践是建立主体和客休之间情感的有效手段。通过小制作、小游戏不但能加深学生对 数学的情感,放松学生的学习压力,而且会使学生主动参与对抽象知识的加工。 3.利用多媒体技术、数学故事创造生动的情境

数学思想是指人们对数学理论和内容的本质的认识,数学方法

数学思想是指人们对数学理论和内容的本质的认识,数学方法是数学思想的具体化形式,数学思想”和“数学方法”之间,没有严格的界限,实际上两者的本质是相同的,差别只是站在不同的角度看问题。通常混称为“数学思想方法”。常见的数学四大思想为:函数与方程、转化与化归、分类讨论、数形结合.运用数学方法解决问题的过程就是感性认识不断积累的过程,当这种积累达到一种程度时就会产生飞跃,从而上升为数学思想,比如,我们用代数知识去解决某一几何问题(或用几何知识去解某一代数问题)就是数形结合法,当其在整个几何,(或代数)体系中发挥重要作用时,就自然升华为数形结合思想,因此,人们通常将数学思想与数学方法看成一个整体概念——数学思想方法。 二、初中数学教材中的主要数学思想方法 纵观初中数学教材,涉及到的思想方法主要有: 1、符号与换元思想方法 使用符号化语言和在其中引进变元是数学高度抽象的要求,它能够使数学研究的对象更加准确、具体、形象简明,更易于揭示对象的本质,一套形式化的数学语言极大地简化加速思维过程,例如公式(a +b)(a-b)=a2-b2就是采用符号化语方来表述,当a、b代的任意数、单项式、多项式等代数式都成立,这样的字母表示“换元”,初中教材中的公式、法则、运算律等绝大多数都是用含有变元及符号组合,来表示某一般规律和规则的,这种用符号表达的过程,反映了思维的概括性和简洁性。

2、化归思想方法 化归思想方法是用一种联系、发展、运动与变化的观点去认识问题,而不是用孤立、静止的眼光去看待问题,它是通过观察、联想、类比等手段,把问题进行变换、转化、直到化为已经解决或容易解决的问题。教材中几乎处处都隐含着化归思想,如把有理数的减法运算转化为加法运算,除法运算转化为乘法运算,最后转化为算术数的运算;把一元一次方程转化为最简方程;把异分母转化为同分母;将多元方程转化为一元方程;将高次方程化为低次方程;将分式方程化为整式方程;将无理方程化为有理方程;把求负数立方根问题转化为求正数立方根的问题;把不能直接查表的数转化为可以直接查表的数;把复杂图形转化为基本图形;把多边形转化为三角形或特殊四边形等等。 3、分类思想方法 分类思想方法是一种依据数学对象本质属性的相同点和差异点,将数学对象区分为不同种类的数学思想方法。数学分类须满足两点要求:①相称性,即保证分类对象既不重复又不遗漏。②同一性,即每次分类必须保持同一的分类标准。(注意同一数学对象,也可有不同的分类标准)在教材中有许多处体现分类思想方法如在概念的形成中有:有理数的概念、绝对值的概念等;在定理的证明中有:圆周角定理的证明、弦切角定理的证明等;在运算的法则中有:一元一次不等式(组)的解法、一元二次方程根的判别等,在图形(像)的性质中有:点、直线、圆之间的位置关系、函数图像的性质等,可见,分类

数学游戏教学法

数学游戏教学法 外国语小学 内容摘要:随着教学改革的深入发展,游戏教学法已得到广大教育工作者的认同,在现代教学实践中已充分发挥了它的作用。本文主要是从下面几方面, 来阐述小学数学游戏教学法。依据:皮亚杰的儿童心理发展理论、杜威的活动理论以及游戏教学的特点;形式:讲故事、观察、猜想、活动、竞赛;组织:制定计划、数学游戏的选择形式与内容、游戏活动规则的交代、编组活动、进行活动评价;原则:思想性原则、兴趣性原则、合作性和竞争性原则、娱乐性和认知性相结合的原则;意义:激发学生学习数学的兴趣、培养学生们的数学意识、培养学生们的合作精神和培养学生们的创造精神。 关键词:小学数学游戏教学 随着新课程标准的颁布,教学改革的深入发展,游戏教学已逐步引起了广大教育工作者的重视和兴趣。成功的游戏教学,不仅能调节学生的精神,而且能寓教学于游戏之中,使学生在紧张的脑力劳动之后,通过轻松愉快的游戏巩固已获得的知识,并加深对知识的理解,也可以让学生们通过游戏,学习新的知识,促进知识的迁移。游戏教学发展到现在,已经有了一定的理论规模,被应用于各科的教学中,符合新课程标准的要求,符合当今教改的新潮流。游戏教学还能引起学生对数学学习的兴趣,而这种兴趣又将转化成为学生继续学习的一种神秘的动力。在这里,本文将主要探讨小学数学游戏教学法。 一、小学数学游戏教学法的理论依据 儿童心理学家皮亚杰的儿童心理发展理论为游戏教学在现代的成熟以及在当代最终形成一种教学模式奠定了坚实、可靠、科学的基础。皮亚杰根据他对儿童思维机制和结构的大量实验研究,把儿童思维发展分为四个阶段:感觉运动阶段,前运算阶段,具体运算阶段和形式运算阶段。在前运算阶段,儿童年龄在2?7岁,表象和形象思维出现。在已有发展的基础上,各种感觉运动图式开始内化成为表象或形象图式。特别是由于语言的出现和发展,促使儿童日益频繁地使用表象符号来代替外界事物。儿童凭借这种表象思维进行各种象征性的活动或游戏、延缓性模仿以及绘画活动等。这时对儿童进行的数学教育,应当通过游戏、观察、讲故事等形象性强的活动来进行,使儿童逐步形成重量、容量、速度、时间、数量等初步的科学概念。 ①可见,在幼儿园阶段以及小学低年级阶段,把游戏与教学结合起来,特别有利于小学生抽象符号的学习,有利于幼小衔接。所以说,从儿童心理的发展上来说,在小学中采用游戏教学具有很强的可行性。 20世纪初,美国实用主义哲学家、教育家杜威从他的“活动理论”出发,为游戏教学奠定了哲学基础。杜威提倡的活动课程非常重视儿童的游戏活动在教学中的作用。他强调儿童“从做中学,从经验中学”,让学生在主动作业中运用思想。主动作业是造成一种能产生问题、促进思维和取得经验的实际情境的主要手段。主动作业包括游戏、竞技、建造等。这些都是使儿童有机会从事各种调动他们的自然冲动的活动,最适合于表现儿童各种天然的倾向,最容易成为儿童所喜欢的事情。这样,学生就可以以充沛的精力在主动作业中自己讨论所发生的问题,自己想出种种巧妙的方法去解决问题,使智力得到充分应用和发展。②游戏教学法也是一种活动教学法,活动课程的理论为游戏教学法提供了依据。 数学知识比较抽象,小学生年龄小,往往难以理解,学起来就常会感到枯燥无味,而游戏教学法就是可以把一些枯燥无味的知识通过设置游戏的方法,让学生们主动地学习掌握。数学知识具有比较抽象的特性,从而更加需要采用游戏教学法来进行教学。对于数学的学习,如果能够做到教学和游戏结合,就能使课堂学习生活生动有趣,不仅可促使学生的学习兴趣盎然,取得较好的学习效果,而且在游戏的过程中可以锻炼学生的意志,使学生的聪明才智充分发挥,也能够使得数学的教学效果得到有效的提高。 二、数学游戏的形式 长期来,人们创造了多种多样的游戏教学形式,其中比较适合小学数学教学的有以下几种:

数学理解的本质

数学理解的本质 认知心理学家将知识在学习者头脑中的呈现和表达方式称为知识的表征.对知识的理解与知识的表征密切相关,事实上,对一个事物本质的理解,就是指该事物的性质以一定的方式在学习者头脑中呈现并能迅速提取.基于此,我们将理解解释为对知识的正确、完整、合理的表征. 根据对数学知识的分类,数学理解应涵盖对陈述性知识、程序性知识及过程性知识的理解等3个方面. (1)对陈述性知识的理解. 陈述性知识以命题、表象、线性排序等3种形式作为基本表征单位.命题相当于头脑中的一个观念,一个命题被看作是陈述性知识的最小单元.一个命题不是孤立的,它与其它命题相互联系组成命题网络.表象表征是对事物的知觉特征的保留,是一种连续的,模拟的表征.线性排序是对一系列元素所作的线性次序的编码.在人的知识表征中往往组合了命题、表象及线性排序,从而形成对知识的综合表征—_一图式.Anderson[8]认为:“图式是对范畴的规律性做出编码的一种形式.这些规律性既可以是知觉性的,也可以是命题性的.”显然,图式包容了命题网络,因为命题网络并不对可以知觉的规律性做出编码.Gagne 隅】对图式的特征作了更细致的刻画:①图式含有变量;②图式可按层级组织起来,也可以嵌入另一图式之中;③图式能促进推论. 对数学陈述性知识的理解是从知识的基本单元表征,到形成命题网络,再到获得图式的过程.许多学者认为,所谓对一个陈述性数学知识的理解就是在个体头脑中建立了该对象的一个命题网络.这种界定将知觉表征排除在外,有偏颇的一面,笔者认为,对一个陈述性数学知识的理解,是指学习者获得了该对象的图式. (2)对程序性知识的理解. 程序性知识是由陈述性知识转化而来的,是陈述性知识的动态成分.与静态的陈述性知识不同,程序性知识以“产生式”这种动态形式来表征.所谓产生式指一条“条件——行动”规则,即一个产生式总是对某一或某些特定的条件满足时才发生的某种行为的一种程序.当一个产生式的行动成为另一个产生式的条件时,这2个产生式便建立了相互的联系,若一组产生式有这种相互联系,便形成一个产生式系统,产生式系统代表了人从事某一复杂行为的程序性知识.对数学知识而言,其二重性表现得尤为突出,这种二重性或称为概念性知识和方法性知识(Hiebert& Carpenter) ,或称为对象和过程(Thompson 等),其本质就是陈述性知识和程序性知识.一个数学概念既包含结果也包含过程,如“加法”:a+b,既代表2个集合中的元素合并或添加起来的过程,又代表合并或添加后的结果.因而,对数学知识的理解就不仅包括对静态的、结果的陈述性知识的理解,而且还包括对动态的程序性知识的理解. 既然程序性数学知识的表征是产生式和产生式系统,因此,程序性数学知识的理解就应解释为学习者对产生式和产生式系统的获得.特别地,我们认为对程序性知识中的策略性知识,其表征是一种双向产生式.双向产生式是一种具有双重功能的指令,它既能指令在具备什么样的条件下会有什么动作,又能指令在不同的情形中选用不同的产生式.换言之,学习者不仅知道“如果?那么?”,而且还应知道在什么条件下去使用这个“如果?那么?”.综上所述,学习者对程序性数学知识的理解,是指他建立了双向产生式和产生式系统. (3)对过程性知识的理解. 过程性知识与程序知识的共通之处是2者都是动态型知识,但2者的内涵是不同的.其一,过程性知识是指个体对数学知识发生发展过程的体验性知识,当然包含对陈述性知识及程序性知识获得的体验,其动态性贯穿于知识学习的全过程.而程序性知识是进行某项操作活动的程序,它是陈述性知识经过内化而得,其动态性表现在学习过程中的知识应用阶段.其二,程序性知识通过一定量的练习后可以习得甚至形成自动化技能,但过程性知识难以通过练习去习得.其三,程序性知识往往是针对某个知识点而言的,而过程性知识则是关注知识点之间的关系. 我们将过程性知识的表征分为2个层面,一是关系表征,二是观念表征.关系表征指个体对知识发展过程中知识之间存在某些关系的体悟.具体地说,它相当于陈述性知识的命题网络中连结命题的连线,以

把握数学本质,以不变应万变

把握数学本质,以不变应万变我们要想解决一个数学问题,关键要把握题中的数学本质,在千变万化中找寻到其中不变的量,求出这些不变的量,然后利用这些不变的量解决最终的问题,以不变应万变。下面,本文主要以“牛吃草”问题为例,阐述解决问题时的“以不变应万变”。 一、“牛吃草”问题 牛吃草问题也称牛顿问题,最早是伟大的数学家、物理学家牛顿在《普通算术》中提出来的。形如:牧场上有一片匀速生长的草地,可供10头牛吃20天,或者15头牛吃10天。问:可供25头牛吃几天?解决这类问题时,难点是草的总量在不断变化,其中包括草的增加:每天新长的和草的减少:每天被牛吃掉的,而且牛的数量在变化,每天被吃掉的草的量也有所不同。因此解题的关键是想办法从变化中找到不变的量,以不变应万变。我们不难发现,主要有以下这些不变的量:(1)牧场上原有的草的量;(2)每天新长出的草是不变的(匀速生长);(3)每头牛每天的吃草量是不变的。求出这些不变的量,以不变应万变,问题就容易解决了。 我们不妨假设每头牛每天吃草的量为1份,从而我们可以求出10头牛吃20天的草量为:10×20=200(份);15头牛吃10天的草量为15×10=150(份)。200份草=原有的

草+20天新长的草;150份草=原有的草+10天新长的草。两者都包含原有的草,区别在于新长的草量,为什么前者会比后者多出200-150=50(份)的草?我们不难发现,是因为前者比后者多长了20-10=10(天),也就是说多长的10天的草量就是那多出的50份草,从而可以求出每天新长的草量为:(200-150)÷(20-10)=5(份)。最后利用“每天新长的草量为5份”这个不变的量求出最后一个不变的量:原有的草量。可利用10头牛吃20天的草量为200份求出原有的草量为:200-5×20=100(份);或者也可用15头牛吃10天的草量为150份求出原有的草量为:150-5×10=100(份)。至此,所有不变的量都已经求出,以这些不变的量应对千变万化的问题,就容易多了。最后要求可供25头牛吃几天,主要有两种想法:(1)25头牛吃草每天消耗25份草,同时每天会新增5份草,也就是说每天净减少25-5=20(份),原有的100份草,100÷20=5(天)就被吃完;(2)由于每天新增5份草,我们可以让其中的5头牛专门去吃每天新增的草,自给自足,剩下的25-5=20(头)牛只能吃原有的100份草,100÷20=5(天)吃完。两种想法略有不同,但列式相同,其本质也一样。 至此,整道题就解完了。解决这类问题的关键是想办法从变化中找到不变的量,然后求出这些不变的量,最后利用这些不变的量再求出最终的问题。

解析数学归纳法思想

解析数学归纳法思想 嘉兴教育学院吴明华 从数学和思想的含义去理解,所谓数学思想,是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识之中,经过思维活动而产生的结果.数学思想是人们对数学知识的本质认识,是对数学规律的理性认识(文①第1页).数学思想广泛存在于数学的概念、方法和过程之中,具有奠基性、总结性和广泛性的特征.与数学方法相比,数学思想具有更高的概括抽象水平,因而更本质、更深刻.可以这么说,数学思想是数学方法的精神实质与理论基础,而数学方法则是实施有关数学思想的技术与操作程式. 数学归纳法是一种特殊的证明方法,它的基本形式是:对于一个与自然数(此处约定最小的自然数为1,即正整数)有关的命题,如果①当时命题成立;②假设当时命题成立,则当时命题也成立,那么命题对一切自然数n都成立. 在“中学数学核心概念、思想方法体系及其教学设计”课题第8次活动中,围绕两位教师的课堂展示,课题组对数学归纳法及其教学进行了广泛和深入的讨论,涉及到一些本质性的问题但尚未达成统一的认识.本文阐述笔者对数学归纳法所蕴涵的数学思想的一些认识,试图从本质上去理解数学归纳法. 1.数学归纳法中的归纳思想 对于一个与自然数有关的命题,数学归纳法将命题理解为一系列命题: ,,,…,即N}.然后由命题,,,…都成立去下结论“命题成立”,这就是笔者重点所指的数学归纳法中的归纳思想.所谓归纳,是指从特殊到一般,从局部到整体的推理.命题是一般的、整体的,而命题,,,…中的每一个都是特殊的、局部的,即使从所有命题,,

,…都成立去概括得出命题成立,其思想也是归纳的思想(完全归纳).让我们想想,对于一个与自然数有关的命题,我们是否有过不用归纳法去处理的经历?譬如说,求证,我们曾经这样做过: 设,则, 所以,故. 我们的证明只是“就一般的自然数n而言”,也就是说,我们并没有逐个地去考察 ,,…命题是否成立,而只是把n当作“某个”(当然是任意一个)自然数直接去考察命题是否成立,这在数学上叫做“不失一般性”.其实,这样的例子在数学中比比皆是. 让我们从更一般的情形来阐述归纳思想.对于一个数学对象P,如果P可以分解为若干个种类,,,…,那么从研究,,,…入手,概括得到对象P的属性的思想,就是归纳的思想.这与分类讨论有点相似,但分类讨论常常是获得对象P在各种情况下的不同结果,而归纳则取向于获得,,,…的共性,以及由这些共性所反映的对象P的本质. 有几个问题是必须讲清楚的.首先,数学归纳法中的“归纳奠基”与“归纳递推” 工作,实际上是两个命题的证明,即证明①命题“”成立,②命题“若,则”成立,而这两个命题自身的证明常常用的是“演绎法”.其次,以“归纳递推”为大前提,以命题成立为小前提,得出命题成立,等等的推理过程也是演绎的.还有,若将自然数公理中的归纳公理(见本文后述)理解为大前提,将数学归纳法中的“归纳奠基”与“归纳递推”理解为小前提,那么得出命题成立的推理过程也是演绎的(文①第110页).但这些都不妨碍数学归纳法在处理与自然数有关的命题时所体现出来的归纳思

数学教学中数学本质的揭示

数学教学中数学本质的揭示 摘要:中学数学课堂教学一般比较重视数学技能的训练,“精讲多练”已成为数学课堂教学的主要形式。对学生而言,这种做法的必然结果是:强化了技能操作却忽视了对数学基本原理和数学思想方法的理解掌握。忽视了对数学本质的理解,对数学的认识只停留在一个较低的水平。中学数学教学应该呈现数学的本质,感悟数学的精神,应该跳出题海,回归本源。 关键词:数学教学;本质;揭示 现在的教学目标,除知识技能目标之外,还要注意知识的发生过程,提出了过程性目标,这是完全正确的。但是,比呈现数学过程更高的要求是体现数学本质:对基本数学概念的理解,对数学思想方法的把握,对数学特有思维方式的感悟以及对数学美的鉴赏等。一些粗浅、拖沓的“过程”往往不能反映出数学的真正价值,反而白白浪费了时间。 新加坡数学教育家李秉彝先生说过,数学教育必须做到八个字:“上通数学,下达课堂”。所谓上通数学,就是必须理解数学知识的内涵,揭示数学的本质。但是在如今的公开课的展示及其评价中,教师多半聚焦在教育理念的体现、教学方式的选择、课堂气氛的营造、学生举手发言的热烈等方面。至于数学内容的表达、数学本质的揭示、数学价值的呈现,则往往有所缺失。其实,内容决定形式,学生是否能够掌握数学内容,是评价课堂教学是否成功的主要标志。因此,教师在备课时,需要思考如何挖掘教材内容的数学本质。 一、透过现象看本质 数学本质往往隐藏在数学形式表达的后面,需要由教师的数学修养加以揭示。例如,在数学中平面直角坐标系的本质是什么?浅层的理解是用一对数确定点的位置,于是初中数学教学中的大量案例,都把坐标系的价值理解为“位置”的确定,许多教案的内容也都要求在教室里开展“第几排第几座”的游戏。事实上,这种低级的生活化活动,根本不能增加对坐标系的理解。用一对数确定位置,是地理课的任务,连语文课也都会处理几排几座这样的问题,所以这样的活动没有鲜明的学科特点,更没有触及数学概念的本质,我认为平面坐标系的本质则在于用“数”所满足的方程来表示点的运动轨迹,即“数形结合”的思想。引入坐标系的第一节课,拿位置确定作为铺垫可以,更重要的是要引导学生观察和思考:两个坐标一样的点是什么图形?两个坐标都是正数的点构成什么区域?横坐标是零的点是什么图形?这样就有数学味道了,也更深层次的触及了数学的本质。 二、数学操作活动要体现本质 新的数学课程标准中将基本数学活动经验纳入了数学教学的目标之中,这使得学生在数学学习中不仅获得了客观性的知识,还形成了属于学生自己的主观性知识,有助于学生对数学的真正理解,在许多教学设计中,也都注意到了数学活

数学课堂中的情境教学

数学课堂中的情境教学_数学论文 现在,教育界已普遍将应试教育转向素质教育,昔日日单纯的传授知识已转化为培养能力、开发智力、激发创造力了,无论是教学方法还是教学手段都已向素质教育转轨,作为基础教育的中学数学教育,如何大面积提高中学生的数学素质,大面积的提高中学数学教学质量,这是我们广大数学教师面临的一个重大课题。提高学生的素质是数学课堂教学的重要内容和目的,在众多教学改革的原则中,情境教学具有一定的代表性,它以优化的情境为空间,以创设情境为主线,根据教材的特点、教学的方法和学生的具体学情,在课堂上营造一种富有情境的氛围,让学生的活动有机地投入到学科知识的学习之中,情境教学讲究强调学生的积极性,强调兴趣的培养,以形成主动发展的动因,提倡让学生通过观察,不断积累丰富的感性认识,让学生在实践感受中逐步认知,发展,乃至创造,以提高学生的数学素质。在数学课堂教学中情境教学的运用,可以达到以提高学生的数学素质的目的。一、激发主体性:现代教育提倡以学生为主体,教师为主导,教材为主线。数学课堂上教师面对的是活的学习主体,教师不可以越俎代庖,不可以传统的知识讲授替代主体的活动,要给学生以自由、活动的空间,真正体现学生的主体性。情境教学不仅仅要发挥学生的主体性,还要激发学生的主体性,要优化课堂情境,创设情境使学生产生学习数学的渴望,充分感受数学,主动探究数学,主动运用数学。例如在学习立体几何《直线与平面的垂直》这节课时,教师创

设以下的教学情境:植树节栽树如何判断树与地面垂直?问题提出后,学生们十分感兴趣,纷纷议论,连平时数学成绩较差的学生也跃跃欲试,甚至生活中的办法也来了,学生们学习的主体性很好地被调动了起来,在不知不觉中投入了数学课堂的思维活动之中,如何定义线面垂直,如何判定线面垂直等这一课时的重点内容也就在轻松和谐的情境之中完成了。数学是思维的体操。数学教学是思维活动的教学,是思维过程的教学,没有学生的思维活动的数学课是不成功的,数学课堂上,学生的思维很大程度上依赖于课堂的情境,以及教师的循循善诱和精心的点拨。因此,课堂情境的创设要以激发学生思维活动为出发点。心理学研究表明:不好的思维情境会抑制学生的思维热情,所以,课堂上提问的设计、题目的选择、情境的创设等课件都要充分考虑对学生思维活动的启发性,这正是课堂情境创设所要达到的目的。二、激励求知欲问题是数学的灵魂。课堂上,教师创设问题情境,以激励学生解决问题的动机,通过探索,解决问题,获得积极的心理满足,只有感受真切,才能入境。要做到这一点,可以用创设问题情境来激发学生求知欲。创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理间制造一种“不和谐”,将学生引入一种与问题相关的情境之中。问题情境的创设要小而具体、新颖而有趣、具有启发性,同时又有适当的难度,与课本内容保持相对一致,不要运用不恰当的比喻,这样不利于学生正确理解概念和准确使用数学语言能力的形成。教师要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中,造成心理上的悬念,把问题作为教学过程的出发点,以问题情境激发学生的积极性,让学生在迫切要求下学习。例如,在对进行教学设计时,教师可以通过具体问题的解决创设

对数学教学本质的认识

对数学教学本质的基本认识 “数学教学是数学活动的教学,是师生之间、学生之间交往互动与共同发展的过程。”这里,强调了数学教学是一种活动,是教师和学生的共同活动。 一、数学教学过程是教师引导学生进行数学活动的过程。学生要在数学教师指导下,积极主动地掌握数学知识、技能,发展能力,形成积极、主动的学习态度,同时使身心获得健康发展。数学活动可以从以下两个方面加以理解。 1、数学活动是学生经历数学化过程的活动。数学活动就是学生学习数学,探索、掌握和应用数学知识的活动。简单地说,在数学活动中要有数学思考的含量。数学活动不是一般的活动,而是让学生经历数学化过程的活动。当儿童通过模仿学会计数时,当他们把两组具体对象的集合放在一起而引出加法规律时,这实质上就是数学化的过程。 2、数学活动是学生自己建构数学知识的活动。数学学习是学生在学数学,学生应当成为主动探索知识的“建构者”,决不只是模仿者。无论教师的教还是学生的学都要在学生那里体现,不懂得学生能建构自己的数学知识结构,不考虑学生作为主体的教,不会有好的效果。实际上,教师的教总要在学生那里得到体现与落实,是学生在吸收、消化、理解、掌握、运用知识。离开了学生积极主动的学习,数学教师讲得再好也会经常出现“教师讲完了,学生仍不会”的现象,教学对于指导学生建构数学知识应当具有重要的引导和指导作用,教

师教学工作的目的应是引导学生进行有效地建构数学知识的活动。 二、数学教学过程是教师和学生之间互动的过程。教学过程是师生间进行平等对话的过程。在教学中,教师首先应考虑的是要充分调动学生的主动性与积极性,引导学生开展观察、操作、比较、概括、猜想、推理、交流等多种形式的活动,使学生通过各种数学活动,掌握基本的数学知识和技能,初步学会从数学的角度去观察事物和思考问題,产生学习数学的愿望和兴趣。教师在发挥组织、引导作用的同时,又是学生的合作者和好朋友,而非居高临下的管理者。教师的这些作用至少可以在下面的活动中体现出来。 1、教师引导学生投入到学习活动中去。教师要调动学生的学习积极性,激发学生的学习动机;当学生遇到困难时,教师应该成为一个鼓励者和启发者;当学生取得进展时,教师应充分肯定学生的成缋,树立其学习的自信心;当学习进行到一定阶段时,教师要鼓励学生进行回顾与反思。 2、教师要了解学生的想法,有针对性地进行指导,起到“解惑”的作用;教师要鼓励不同的观点,参与学生的讨论;教师要评估学生的学习情况,以便对自己的教学做出适当的调整。 3、教师要为学生的学习创造一个良好的课堂环境,引导学生开展数学活动。教师在数学教学中应经常启发学生思考:“你是怎么知道这个结果的?”而不只是要求学生模仿和记忆。教师应了解学生的真实想法,并以此作为教学的实际出发点,为学生的学习活动提供一个良好的环境,真正发挥引导者的作用。

把握数学本质几点看法和做法

“把握数学本质”的几点看法和做法 石狮石光华侨联合中学陈润生 (4月9日) 一、问题的提出: 曾经问过几个数学比较优秀的学生这样几个简单的问题,题目和学生的回答如下: (1)什么叫做点在第二象限? 学生甲:一脸茫然,不知所云? 学生乙:画出第二象限的一个点,指给我看。 (2)什么叫做两圆外切? 学生甲:画出两圆外切的图形,指给我看。 学生乙:有唯一公共点,且一个圆在另一个圆的外部的两个圆的位置关系。 我也茫然!我不能说他们是错的,但我觉得这样的数学仅能是“意犹未尽的数学”。思其原因:学生了解到的仅是对于数学知识的外在理解,而未能很好地把握数学的本质! 我惊叹:“哑巴几何(说不出来的几何)”好可怕! 我思考:我们要怎么引导学生抓住数学的本质,实现数学的教育目标? 二、问题的思考 新课程明确提出:淡化形式,注重实质。数学的学习仅仅了解数学知识的外在形式是不够的,而更深层次的必需抓住它的

本质所在。正如,我们认识一个人,并不应仅仅认识其穿一件衣服下的“他”,而应认识的实实在在的“他”(包括化完妆后的“他”)。数学的外在形式很多,正如人可以穿好几套衣服一样,但它的实质却永远不会变(你就是你),教会学生“透过现象看本质”、“外显和内含相呼应”、“用内含来解释外显”是我们应该引导学生完成的一件很重要的任务。 三、问题的探索: 如何实现抓住数学的本质呢?下面几方面可以进行探索: 1.要让学生明确数学的表现形式是多样的,有外部的表现形式(往往还是有很多种),也有内在本质的东西,仅仅了解数学的外部表现是远远不够的,数学的学习和研究实质上就是要抓住数学本质、应用数学的本质。 2.要让学生具有“翻译”能力——“等价翻译”的能力,这是数学知识实现有“外在形式”转化为“内在形式(本质)”的手段和途径。也就是要让学生“听懂话中之意”! 3.要创设情境,让学生体会到“抓住数学本质,才是抓住数学”的道理。要体现出抓住数学本质的重要性。 4.要让数学的“外在形式”与“内在本质”达到统一。让学生透过外表看本质,由本质问题解释外显现象。 如关于《三角形稳定性》的教学,可以按以下环节,层层递进,抓住和应用数学本质,达到数学的本质与各种外显的统一: ①三角形的三边确定,则三角形就能稳定不变;

游戏在小学数学课堂教学中的作用

游戏在小学数学课堂教学中的作用 [日期:2009-11-03] 来源:作者:[字体:大中小] 王庄小学阎蕾 古往今来数学的教育理论和实践都可以证明游戏对于小学数学课堂教学具有极大的价值。对此,马丁.加德纳曾经作了相当正确的评价“唤醒学生的最好的办法是向他们提供有吸引力的数学游戏、智力题、魔术、笑话、悖论、打油诗或那些呆板的教师认为无意义而避开的其他东西。 1.游戏在数学教学中的作用。 我们的先贤在很早就提出了,“知之者不如好之者,好之者不如乐知者”,可见兴趣是最好的老师;我国著名的物理学家诺贝尔奖获得者杨振宁博士也指出:“成功的秘诀在与兴趣。”它是学生主动思考积极探索勇于创新的强大的动力来源。在课堂中运用生动有趣的数学活动情景,使学生兴趣浓厚,让学生一开始就被吸引住,立即就进入了最佳的学习状态。学生是教学中的主体,要上好每一堂课,不仅仅是依靠教师传授知识,还需要学生的配合,特别是自闭症的学生,注意力极不稳定,容易被一些其它刺激所吸引。为此,我采用了游戏与实践课相结合的教学方式来吸引学生的注意力,并积极、有意识的培养他们注意自己不感兴趣的东西,发展他们的有意注意,以至提高数学教学的课堂效率。 如:在教“1-5的点数”及“1-5数的拿取”这一内容时,为了调动学生的学习兴趣,避免枯燥乏味的教学方式,可以根据教学的需要,将教材与实际生活相结合,进行了游戏教学。因为生活离不开数学,数学同样也离不开生活,在“1 -5的点数”及“1-5数的拿取”的教学中,模拟开商店进行情境教学。在玩之前,预先准备好货物。如:铅笔、橡皮、乒乓球、皮球、毛巾等货物,它们的数量1 -5不等,然后教他们怎样数。接着开商店,先把学生分成两组,让一组的学生上来当营业员,二组的学生和教师当顾客。要求他们买1-5数量不等的物品。然后再让一组与二组的学生分别轮流当营业员与顾客,老师在一旁督促指导。通过在课内学习的基础上,再布置家庭作业,要求家长带领孩子在家里进行实践活动,带领孩子去超市购物。规定只许买学习用品,每人买教师规定的物品。第二天家长送孩子时,要求同学们将自己买的东西交给了教师,并叙述一遍,家长们都很满意。

数学教学中的情境运用

数学教学中的情境运用发表时间:2009-12-30T09:37:42.187Z 来源:《现代教育教学探索》2009年第11期供稿作者:张跃峰(保定市高新区大马坊乡花庄学校河北保定071000) [导读] 教学情境是具有一定情感氛围的教学活动。教学情境是具有一定情感氛围的教学活动。即在课堂教学活动中,为了达到既定的目的,从教学需要出发制造或创设的与教学内容相适应的场景或氛围。 1. 课始,创设情境心理学研究表明,兴趣是构成小学教学的基础,也是培养创新意识和创新能力的基础。如,在教学《统计》这一内容时,我针对小学生对自己的生日记得特别牢这一特点,先让学生说说自己的生日是怎么过的,分别来了哪些客人,以吸引学生的注意力。接着说道:“大象伯伯今天也要过生日了,请小朋友看一下,他家来了多少客人呢?”这时学生的兴趣高涨,争着说自己的发现。这时,我又问:“你还想知道些什么呢?”学生又提出了许多问题,课堂气氛显得尤其热烈。 2. 课中,创设情境 2.1加强直观,创设情境。教师要尊重学生的主体性,精心设计知识的呈现形式,营造良好的研究氛围。如,教学“圆的周长”时,当学生弄清周长的含义后,我首先出示了一个用铁丝围成的圆,让学生自己动脑求出圆的周长,学生发现只有把铁丝剪断、拉直就可以测量圆的周长,即“化曲为直”的计算方法;接着我又让学生计算手中硬纸片圆的周长,他们有的沿圆的一周贴上透明胶带,有的用绕线的方法,还有的把圆滚动一周又可以测出圆的周长;然后指着黑板上画的圆,问:“你们能求出它的周长吗?”“有”,我启发说:“早在一千多年前我国数学家祖冲之就发现了,我相信同学们经过研究后一定也会成为当代的祖冲之。”同学们研究的兴趣一下子被激活了,纷纷投入到探索研究之中。 2.2利用多媒体,创设情境。有位教育家曾经说过:故事是儿童的第一需要。因此,教师的教学要根据儿童的心理特征,发挥多媒体的优势,创设情境。如在教学“分数的意义”时,教师运用动画技术,以故事的形式导入:孙悟空拿着一把米尺问猪八戒:“你能用这量出我的金箍棒多长吗?”猪八戒拿起米尺边量边数:一米、二米、三米……量到第四米时,猪八戒犯难了,剩下的不足一米怎么表示呢?此时教师暂关机,利用常规教学手段,指名一生用米尺量一量黑板的长度,让其他同学人人动手,用直尺量一量桌面的长度,都会遇到猪八戒遇到的问题:不够一米或不够一尺的长度该怎样表示?使学生认识到生活实际中确实存在着这些问题,怎么办?以引起急于解决的悬念,激励学生的问题意识,让学生通过实践自己去拓展数的范围。此时教师认真设置问题,组织学生广泛讨论自己的见解,同时教师要耐心听取学生的看法,保护、引导学生创造性思维的发展。 3. 课尾,创设情境小学数学的教学内容绝大多数可以联系学生的生活实际,找准每一节教材内容与学生生活实际的“切入点”可让学生产生一种熟悉感、亲切感。从而调动学生学习的兴趣和参与学习的积极性。 总之,在数学教学中教师要创设情境促使学生积极参与活动,有更多机会表现自我,课堂上要多给一点时间和空间,尽量让学生多说、多想、多做、多让学生有充分表现自己的机会,体验和享受成功的快乐。 收稿日期:2009-10-06

对数学理解的再认识

对数学理解的再认识 作者:黄燕玲等文章来源:数学教育学报 摘要:现代心理学将知识分为陈述性知识和程序性知识 2 大类,根据数学知识的特征,我们将数学知识分为结果性知识和过程性知识 2 类,其中结果性知识包括陈述性知识和程序性知识.因而,数学理解就应指对陈述性知识、程序性知识和过程性知识的理解.图式的获得、产生式系统的建构、关系和观念表征的完善分别是陈述性知识理解、程序性知识理解、过程性知识理解的本质. 关键词:数学理解;陈述性知识;程序性知识;过程性知识 中图分类号:G421 文献标识码:A 文章编号:1004–9894(2002)03–0040–04 “数学理解”已成为当今数学教育研究的一个热点[1~4].纵观这些研究,可以发现有一个明显的缺陷,即缺乏对数学过程性知识理解的探究,本文旨在对这一问题作初步探索. 1.数学理解”的研究概述 1.1 两种学习理论对“理解”的阐释 行为主义把学习解释为刺激与反应之间的联结,认为学习过程是一种试误过程,在不断的尝试与错误中逐渐形成联结.在行为主义看来,刺激与反应的联结受到练习和使用的次数增多而变得越来越强,反之,变得越弱.因而,行为主义学习观强调技能训练,实现技能由“自觉地执行”向“自动地执行”的转化,于是,个体对知识的理解就是记忆概念、规则和方法,并能迅速提取并用于解决问题.显然,行为主义将知识理解定位在知识记忆的层面上,而不对“机械性记忆”和“在理解基础上的记忆”加以区别.事实上,行为主义只关注人的外部行为,不研究人的内部思维过程,因而不可能对“知识的理解”作深入探讨. 现代认知心理学认为理解的实质是学习者以信息的传输、编码为基础,根据已有信息建构内部的心理表征、并进而获得心理意义的过程.Mayer 给出了学习者的理解过程模式[5],如图1 所示. 在这一模式中,个体的理解分为3 个阶段:第一阶段,各种信息经过注意的“过滤”,部分信息经过感觉登记进入短时记忆.第二阶段是编码阶段,进入短时记忆的信息没有得到复述和加工的部分很快消退,得到及时复述和进一步加工的信息进入长时记忆.第三阶段是表征的重新建构和整合阶段.当信息进入长时记忆后,一方面,使已有图式的一些节点和相应的区域被激活,从而使已经得到编码的信息获得了心理意义;另一方面,新信息的纳入又使已有的图式发生相应的变化,形成新的知识网络和认知结构.由于认知心理学是从人的内部心理去探索人类的学习规律,从而对知识理解的解释就更加深刻和合理. 1.2 对数学理解的研究 对数学理解的研究主要集中在几个方面. (1)数学理解的界定.Hiebert 和Carpenter[1]认为:“一个数学的概念或方法或事实被理

把握数学本质 实现有效教学

把握数学本质实现有效教学 摘要:在讲解二项式定理中的一个例题时,从给出的解法中发现,学生还不会运用已学过的知识,或者想不到运用二项式展开式通项公式解决问题,这一现象非常普遍。本文通过分析三个普遍存在的教学设计,结合中职生的现状,认为立足数学基础,把握数学本质,可以达到数学课有效教学的目的。 关键词:职校数学立足基础有效教学 一、问题的提出 1.解题讲解 (中职数学教材拓展模块3.2二项式定理)例3求的二项展开式的常数项。 教材解答过程: 解:由于, 故,解得m=5。 所以二项式展开式中的第5项是常数项, 为 2.讲解例题时学生的情况 在讲解例题时,一部分学生无从下手,一部分学生对看上去十分复杂的题目(10次方,以前从来没见过!)吓得不敢尝试。小部分学生想到按照二项式展开式将其展开,可

是就是没有学生想到用二项式的通项公式这种最“简单的方法”来解题。 3.评析 如此多的学生想不到应用刚刚讲过的二项式通项公式(),原因何在?教师是如何讲授公式的?学生是如何记忆公式的?所采用的方法是否有效?笔者认为有必要弄清楚以上的问题,有利于在以后的教学中采取有针对性的措施和方法,切实提高公式的学习效率。 二、普遍使用的教学设计 1.设计1 教师引导学生阅读教科书,并提出两个问题:一是观察(a+b)2,(a+b)3,(a+b)4的展开式系数有什么规律?二是尝试写出(a+b)n的展开式,写出展开式的第m+1项,即通项公式讲解例1、例2、例3。 2.设计2 教师板演分别将(a+b)2,(a+b)3,(a+b)4展开,利用初中接触过的“杨辉三角”观察展开式系数的规律,给出(a+b)n的展开式和第m+1项。 评析:这两种设计都是定位于公式的学习与应用,教师引导学生努力分析和总结公式的规律,寻找好的记忆技巧,追求灵活运用等解题能力的提高。但记忆技巧的形成要建立在学生对公式本质深刻认识的基础上,不然,随着时间

用数学归纳法证明不等式

用数学归纳法证明不等式 在明确数学归纳法本质的基础上,我们来共同研究它在不等式证明中的应用.例1已知x>-1,且x≠0,n∈N,n≥2.求证:(1+x)n>1+nx. 证:(1)当n=2时,左边=(1+x)2=1+2x+x2,右边=1+2x,因x2>0,则原不等式成立.(在这里,一定要强调之所以左边>右边,关键在于x2>0是由已知条件x≠0获得,为下面证明做铺垫) (2)假设n=k时(k≥2),不等式成立,即(1+x)k>1+kx. 师:现在要证的目标是(1+x)k+1>1+(k+1)x,请同学考虑. 师:现将命题转化成如何证明不等式 (1+kx)(1+x)≥1+(k+1)x.显然,上式中“=”不成立.故只需证:(1+kx)(1+x)>1+(k+1)x. 提问:证明不等式的基本方法有哪些? (学生可能还有其他多种证明方法,这样培养了学生思维品质的广阔性,教师应及时引导总结) 师:这些方法,哪种更简便,更适合数学归纳法的书写格式?学生丙用放缩技巧证明显然更简便,利于书写.当n=k+1时,因为x>-1,所以1+x>0,于是左边=(1+x)k+1=(1+x)k(1+x)>(1+x)(1+kx)=1+(k+1)x+kx2;右边=1+(k+1)x.因为kx2>0,所以左边>右边,即(1+x)k+1>1+(k+1)x.这就是说,原不等式当n=k +1时也成立. 根据(1)和(2),原不等式对任何不小于2的自然数n都成立. (通过例1的讲解,明确在第二步证明过程中,虽然可以采取证明不等式的有关方法,但为了书写更流畅,逻辑更严谨,通常经归纳假设后,要进行合理放缩,以达到转化的目的)例2证明:2n+2>n2,n∈N+. 证:(1)当n=1时,左边=21+2=4;右边=1,左边>右边.所以原不等式成立. (2)假设n=k时(k≥1且k∈N)时,不等式成立,即2k+2>k2. 现在,请同学们考虑n=k+1时,如何论证2k+1+2>(k+1)2成立. 师:将不等式2k2-2>(k+1)2,右边展开后得:k2+2k+1,由于转化目的十分明确,所以只需将不等式的左边向k2+2k+1方向进行转化,即:2k2-2=k2+2k+1+k2-2k-3.由此不难看出,只需证明k2-2k-3≥0,不等式2k2-2>k2+2k+1即成立. 师:由于使不等式不成立的k值是有限的,只需利用归纳法,将其逐一验证原命题成立,因此在证明第一步中,应补充验证n=2时原命题成立,那么,n=3时是否也需要论证? 师:(补充板书)当n=2时,左=22+2=6,右=22=4,所以左>右;当n=3时,左=23+2=10,右=32=9,所以左>右.因此当n=1,2,3时,不等式成立.(以下请学生板书) (2)假设当n=k(k≥3且k∈N)时,不等式成立.即2k+2>k2.因为2k+1+2=2·2k+2=2(2k +2)-2>2k2-2=k2+2k+1+k2-2k-3=(k2+2k+1)+(k+1)(k-3)(因k≥3,则k-3≥0,k+1>0) ≥k2+2k+1=(k+1)2.所以2k+1+2>(k+1)2.故当n=k+1时,原不等式也成立.根据(1)和(2),原不等式对于任何n∈N都成立. 师:通过例2可知,在证明n=k+1时命题成立过程中,针对目标k2+2k+1,采用缩小的手段,但是由于k的取值范围(k≥1)太大,不便于缩小,因此,用增加奠基步骤(把验证

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