认真解读高中数学教材,感悟其精髓

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  摘 要:宋朝著名理学家朱熹说:“观书,先须熟读,使其言皆出自于吾之口;继而精思,使其意出于吾之心;然后有所得耳。”笔者仔细品味这段话,认为作为一名数学教师,要想理解教材,首先要熟读教材,先“入”教材,然后领悟教材,再“出”教材,只有教师真正理解了教材内容的编写意图及数学本质,才能做到深入浅出地教学,将教材教“透”,将数学教“活”。
  关键词:读教材;悟教材;得精髓
  为此要求教师在教学时决不能停留在教材的形式化的表面处理上,而是要返璞归真,深入钻研教材,理解教材,力求把数学的形式化逻辑链条恢复为当初数学家发明创新时的火热思考,将数学知识的教育学形态转化为学生易于理解的教育形态,进而让学生学到真正的数学,感受到数学的真谛。
  一、感悟“本源”
  如果你感到某个概念生硬不自然,是强加于人的,那么只要细想一下它的背景、它的形成过程,就会发现它实际上上浑然天成的产物,它不仅合情合理,而且很有人情味,因此数学内在的自然和谐是实现自然的教学过程的源泉,对此我们教师必须有一个清醒的认识,当然,不少数学概念产生的背景可以在数学史中查到,而有些根本查不到,此时,教师不能以此为借口,避开不讲,而应该开动自己的脑筋进行思考一番,找出产生的必要性和合理性,甚至就连教材中一些数学概念的叫法也就不一般,也值得考究,说不定能悟出数学的本质所在。
  二、感悟“本质”
  课程标准强调高中数学教学要发展好学生的理性思维,为此培养学生的推理论证能力是高中数学教学的必然要求,而推理论证的依据首先要保证必须是准确的、简洁的表述,为此高中数学教材中的概念、公式、定理等重要知识点大都用符号语言进行呈现出来的,故形式化表达较多,然而由于数学符号的抽象性,致使学生感到高中数学抽象难懂,但数学不是机械的法则、僵死的符号,而是有着较强的现实意义和鲜活的生命的。这就要求教师有较强的感悟能力,要善于揭示数学的本质,那么究竟如何清楚地揭示数学的本质呢?一般来说,数学本质都是隐藏在数学符号语言之中,比较抽象,学生很难发现,这就要求教师在备课时,对教材内容要透过现象看本质,然后力争用通俗易懂的文字语言给学生讲解清楚,做到深入浅出,准确把握数学本质,易于理解与掌握,使学生达到忘其形而不忘其神的学习境界。
  在周期函数的概念教学时,面对“函数 是以 为周期的函数,则 的周期是多少”这个问题,不少学生往往将它错误地认为 的周期还是 ,且不知道错在何处?笔者认为之所以出现这样的错误,根本原因就是只注重了周期函数的形式化的定义 ,而不清楚周期函数的本质所致。所以教师在教学中力求揭示出周期函数的本质:“周期函数 的对应法则 的功能是:定义域内所有自变量加上同一个非零常数 后,经过对应法则 ‘加工’,它们的函数值相等。”如果学生弄清楚了周期函数的真正意义,则学生就不难由函数 的周期为 得出 ,即 ,从而 的周期却是 ,而不是 。
  由此可以看出,在概念教学中教师若能把形式化数学的学术形态转化了学生易于接受的教育形态,去揭示数学知识的本质,则可大大提升学生的数学素养。
  三、感悟“联系”
  教师在钻研教材时,要从宏观上把握各章节内容之间的联系,特别是本节与前面知识和后续知识的连贯性,绝不能孤立地看待某章或某节的内容,头痛治头,脚痛治脚,否则学生对数学知识的理解支离破碎,只见树木,不见森林,这将不利于学生思维能力的培养;因此教学时教师既要学会站在数学学科整体高度上去看待每一节内容,不仅要立足高学段,而且还又要俯视低学段的内容,这样的教学才能使学生感受到数学味,才能做到融会贯通。
  如在学习了“乘法原理”之后,教材又安排了“排列与组合”知识,不少老师只知道一节节备各种类型的解题思想方法、技巧,而却不考虑“排列与组合”与“乘法原理”的关系,笔者在理解教材时认为,学习排列与组合知识的主要目的是减少做事程序,提高解题效率,同时一般而言,能用“排列与组合”处理的问题,都能用“乘法原理”进行求解,因为“排列数公式与组合数公式”都是根据“乘法原理”推导出来的,而用“乘法原理”能解决的问题,用“排列与组合”知识不一定解决出来,因为用“乘法原理”解决的问题具有一般性,不一定是“排列与组合”问题。教师如果能认识这个层面上进行教学,则教学时很容易激起学生的思考,学生就想方设法怎么去提高解题效率?
  例如从100个中抽取10人参加10项不同的活动,问有多少种方法?若按照乘法原理进行操作,则需要10步才能完成,即 种方法;若按照先选后排的方法操作,则需要两步即可,即 ;而若按照连选带排的方法,只需一步操作,即 种方法,显然通过对比发现,学了排列与组合知识可大大简化办事程序,从而使我们深深感受到学习排列与组合的重要性和必要性。
  总之,数学教材是数学学习的重要根基,教师理解教材时,不能只注重例习题的研究,而忽略对教材内容知识的本质把握与内在联系的深入理解,这样就会导致根虚本不固 源浊流难清,而是要博观约取,又要见微知著;既要入乎其内,又要出乎其外,教学时才能会让学生体验到数学知识的“月晕而风,础润而雨”,进而才能使学生感受到真正的数学教育。
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