缩略图

初中数学概念性变式教学的实践路径

作者

高小玉

信宜市实验学校 525300

摘要:在初中数学教学体系中,概念教学是基础,对学生理解和掌握数学知识,培养数学思维具有重要意义。概念性变式教学作为一种有效的教学策略,能够帮助学生多角度理解数学概念,深化知识理解,提升思维能力。本文结合初中数学教学实践,深入探讨概念性变式教学的实践路径,旨在为提升初中数学教学质量提供有益参考。

关键词:初中数学;概念性变式教学;实践路径

数学概念是数学知识体系的基石,准确理解和掌握数学概念是学好数学的关键。然而,在传统的初中数学教学中,部分教师对概念教学的重视程度不够,教学方法单一,往往直接向学生灌输概念,导致学生对概念的理解停留在表面,无法灵活运用。概念性变式教学通过对数学概念的非本质特征进行变化,突出本质特征,帮助学生从不同角度认识概念,克服思维定式,提高思维的灵活性和深刻性。因此,探索初中数学概念性变式教学的实践路径具有重要的现实意义。

一、引入阶段:利用情境变式,激发学习兴趣

在初中数学教学中,概念引入阶段是学生接触新知识的第一步,至关重要。创设丰富的情境变式,把抽象的数学概念与学生的生活实际或已有知识经验巧妙结合,能有效激发学生的学习兴趣,引发认知冲突,为后续学习筑牢根基。以 “函数” 概念教学为例,在课堂上,教师可先展示汽车行驶过程中,路程随时间变化的视频。让学生观察汽车行驶时间和对应路程的变化,记录相关数据。随后,引导学生将这些数据整理成表格,绘制路程与时间关系的图像。在购物场景中,教师展示购买同一种商品时,总价随购买数量变化的清单,学生通过列表梳理数据,同样绘制出总价与数量的关系图像。学生在对两个生活实例的数据整理与图像绘制过程中,直观感受到随着一个变量的变化,另一个变量也随之发生有规律的变化。这种情境变式的引入,成功将抽象的函数概念具象化。在传统教学中,函数概念对于初中生而言晦涩难懂,但通过汽车行驶和购物的生活实例,学生不仅理解了变量间的特定联系,还对函数产生了浓厚的探索欲望。教师引导学生对两个案例深入分析,思考这些变量之间的内在联系,从而自然地引入函数的概念。学生在这种情境下,学习兴趣被充分激发,从被动接受转变为主动探究,为后续深入学习函数知识打下良好基础。

二、形成阶段:运用标准变式,突出概念本质

在概念形成阶段,帮助学生准确理解概念的本质特征,是教学的关键目标。展示标准变式,引导学生对其进行分析和归纳,是达成这一目标的有效方法。以 “等腰三角形” 概念教学为例,教师在课堂上展示各式各样等腰三角形,它们的顶角有锐角、直角、钝角,底边和腰长也各不相同。让学生分组观察这些等腰三角形的特征,并记录下来。在学生观察后,教师组织小组讨论,引导学生思考这些三角形的共同之处。学生通过观察、比较,发现尽管这些三角形在大小和形状上存在差异,但都有两条边相等这一共同特征。此时,教师引导学生总结等腰三角形的定义:有两边相等的三角形叫做等腰三角形。这种标准变式教学,通过展示不同形态的等腰三角形,让学生在观察和分析过程中,自主归纳出等腰三角形的本质特征。相较于直接给出定义,学生通过这种方式获得的知识,理解更深入,记忆更牢固。在后续的学习中,学生能准确判断一个三角形是否为等腰三角形,避免被三角形的非本质特征所干扰,为学习等腰三角形的性质和判定定理,以及解决相关几何问题奠定坚实的基础。

三、深化阶段:采用非标准变式,拓展概念理解

当学生对数学概念有了初步理解后,引入非标准变式,有助于学生在对比分析中深化对概念本质的认识,拓展概念的内涵与外延。以 “平行四边形” 概念教学为例,在学生掌握平行四边形 “两组对边分别平行” 的概念后,教师展示矩形、菱形和正方形这三种特殊的平行四边形。先让学生观察这三种图形,找出它们与一般平行四边形的相同点和不同点。在讨论矩形时,学生发现矩形除了具有平行四边形两组对边分别平行的特征外,四个角都是直角。在探讨菱形时,学生认识到菱形不仅对边平行,四条边还都相等。而正方形则兼具矩形和菱形的特点,既四个角是直角,四条边又相等。通过对这些非标准变式的深入讨论,学生清晰地认识到矩形、菱形和正方形都是平行四边形的特殊情况,它们在满足平行四边形基本特征的基础上,各自具有独特的性质。这种非标准变式教学,使学生对平行四边形概念的理解不再局限于表面,而是深入到概念的核心,拓展了概念的广度和深度。学生在遇到复杂的几何图形问题时,能够迅速判断图形之间的关系,灵活运用平行四边形及其特殊图形的性质解题。

四、巩固阶段:设计应用变式,提升应用能力

在数学概念巩固阶段,设计多样化的应用变式,让学生在解决实际问题的过程中,深化对概念的理解,提升应用能力,是教学的重要任务。以 “勾股定理” 教学为例,教师先给出简单的应用变式:已知一个直角三角形的两条直角边分别为 3 和 4,求斜边的长度;已知一个直角三角形的斜边为 5,一条直角边为 3,求另一条直角边的长度。学生通过运用勾股定理进行计算,初步巩固了对定理的理解。为了让学生更好地将理论知识应用到实际生活中,教师引入测量旗杆高度的实际问题。引导学生思考如何借助勾股定理解决这一问题。学生通过讨论,提出在旗杆旁边立一根已知长度的杆子,测量杆子和旗杆的影子长度,利用相似三角形原理和勾股定理,求出旗杆的高度。在解决这一问题的过程中,学生不仅进一步理解了勾股定理的本质,更学会了将理论知识与实际生活相结合,提高了知识的迁移能力和应用能力。这样多样化的应用变式,让学生从多个角度理解勾股定理,有效避免了对概念的机械记忆,培养了学生的逻辑思维和解决实际问题的综合素养,为今后学习更复杂的数学知识和解决实际问题奠定了坚实的基础 。

五、结语

综上所述,概念性变式教学作为一种有效的教学策略,为初中数学概念教学提供了新的思路和方法。通过在引入、形成、深化和巩固等阶段运用不同类型的变式,能够帮助学生多角度理解数学概念,提高学生的思维能力和应用能力。在实施概念性变式教学时,教师要遵循教学规律,把握好变式的度,引导学生积极参与,及时反馈与评价,确保教学效果的最大化。在未来的教学实践中,教师应不断探索和创新概念性变式教学的方法和策略,为提升初中数学教学质量做出更大的贡献。

参考文献:

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[2]刘烨.初中数学概念教学中变式教学法的具体运用[J].求知导刊,2023,(27):89-91.DOI:10.14161/j.cnki.qzdk.2023.27.045.