卡农的作者-

数学概念应是自然的、清楚的
——谈函数单调性的教学
董海涛
安徽省阜阳市第三中学(
236006 )
概念是反映事物本质属性的思维形式,数学概念是数学的细胞,是数学理论的核心
和灵魂,因此,理解和掌握数学概念是提高数学教学质量和教学水平的关键
.
“函数单调性”是高中数学的核心概念,对刚进入高一学习的学生来说,是至关重
要的一节课:学生第一次接触如何严谨地表述数学概念 . 小学、初中阶段,对数学概念几乎都
是采用直观地定性描述, 如何客观地定量地表述函数单调性, 不仅是本节课的难点和重点,
还直接关系到学生对数学的认识 . 因此,如何设计问题,自然、清楚地得出函数单
调性的形式化定义,体现了教师的教学智慧 . 可惜的是,在实际教学中,我们还是发现对这
个核心概念,教学存在的普遍现象: “告诉教学”!不是吗?
1. 发表于“课例大家评”中的教学案例实录
近期某数学专业杂志发表了课例“函数单调性”
[1]
,下面实录概念形成环节:
“抽象概括,形成概念(为节省篇幅,创设情境,引入课题环节略)
教师:我们的任务就是要从以上事实中找到共同的规律,通过提炼总结和抽象概括
实现数学化,形成数学概念,基于此构建出系统的数学理论
.
先看一个大家熟悉的例子,
函数
y
一段是递减 .
学生:在区间
(x 2)
2
2
,
其函数值在哪一段是递增的,
在哪
,2
是递减的,在区间
2,
上是递增的 .
教师:我们以前研究过许多函数,如一次函数、二次函数、正比例函数、反比例函
数等,都可以从这个角度来进行研究
.
教师:数学研究讲究的是精细、严谨、规范,像这样通过观察图形直观地进行判断,
就显得过于粗略而不符合数学的要求了
.
学生:递增的意思是指: “函数值随自变量的增大而增大”
,递减的意思是指: “函数
值随自变量的增大而增大”
.
教师:有很大的进步,但还不符合要求,必须用自变量和函数值大小变化的关系来
刻画“递增”和“递减”
.
教师(给出填空题) :设函数
y
f ( x)
的定义域为
A,有区间
I
A
,如果对于
I 内
任意两个值
x
1
, x
2
,设
x
1
x
2
,(横线内的内容为学生所填)
( 1)若都有
f ( x
1
)
f ( x
2
)
,那么就说
f ( x)
在区间
I 上是单调增函数, I
是函数
f ( x)
的单调增区间;
( 2)若都有
f ( x
1
)
f ( x
2
)
,那么就说
f(x)
在区间
I 上是单调减函数,
I
是函数
f ( x)
的单调减区间 .
如果
y
f ( x)
在区间
I
上是单调增函数或单调减函数,
那么就称函数
y
f ( x)
在区
间 I 上具有单调性,单调增区间和单调减区间统称为单调区间
. ”(实录完)
2. 课例中反映出的“快节奏概念教学”令我们遗憾
在课例中,学生指出“递增”的意思是“函数值随着自变量的增大而增大”
,“递减”
的意思是“函数值随着自变量的增大而减少”
,这种定性描述是符合学生认知水平的,此
可惜的是, 执教者却生硬
,更可怕的是,
,也就是挖掉
时教师的任务是引导学生定量地表示函数图象的这种变化趋势,
地要求学生“必须用自变量和函数值大小变化的关系来刻画递增和递减”
教师紧接着端出了“函数单调性”的定义,采用的是司空见惯的“填空式”
概念中关键的字眼,让学生做“填空题”
. 老师啊,你这样的概念教学可曾顾及学生的感
受:“为什么要这样定义”?“这样定义的目的是什么”?“噢,数学就是这么不讲理,
记住定义,会背就行了” ,,
执教者如此热衷于快节奏地告诉学生函数单调性 定义的目的是什么?在接下来的“思
维训练提升能力”环节,我们找到了答案:为大剂量的训练留足时间 ,试图穷尽题型
而提升学生的应试能力 . 课例中,执教者舍弃了“课本基础题” ,而另外给出了 4 个例题 . 借用
章建跃博士的一句话, “快节奏的概念教学是造成豆腐渣人才的祸根,是教学大忌”
[2]
.
3. 对函数单调性的教学设计片断
“数学概念、数学方法和数学思想的起源和发展都是自然的、水到渠成的、浑然一
体的”
[3]
,而且数学概念还是清楚的
. 它的形式化表达不能理解为“无理可说记住就行”
,
数学教师一定要把“讲清楚数学概念”作为一种基本追求
.
高一学生对函数单调性的认识是有基础的
. 初中阶段, 已有“函数图象从左向右是上
升(或下降)”的直观感受, 这实质是函数单调性的图形语言, 进而用文字语言概括为 “函数
值随自变量的增大而增大 (或减少)”. 本节课要研究的是: 对这种运动变化的文字语言
描述,如何抽象为符号语言表示
. 形式化是数学的基本要求,学习形式化的表达更是对学
生学习数学的基本要求,也是数学追求严谨和理性精神的必然体现!
函数单调性形式化定义的教学中,绝对不能采用简单的填空式教学,粗暴地告知学
生了事 . 事实证明,这样“快节奏教学”的后果就是学生只会模仿,不会思考;只懂积累,
不懂归纳;只能螺旋,不能上升
. 学生能凭感觉知道定义中有哪些关键词,但是对“任意”
. “函数单调性理解上的困难在于它的无限背 所承载的“无限”含义,其实是不理解的
景,, ,迄今为止,在教材和教学中,大多没有明确指出函数单调性中的无限特征,学生
只能靠自发感悟其中隐藏的无限背景
[5]
”
基于以上认识,就“抽象概括形成概念”环节,笔者提供以下教学片断,供参考
.
, ②
师:我们先来看几个大家熟悉的函数和它们的图象:①
③
.
问题 1:这些函数图象有什么共同特征?你能用文字语言描述这些特征吗?
生 1:从左向右看,这些函数在指定区间上,图象在上升 . 用文字语言描述就是:函数值
f(x) 随着自变量 x 的增大而增大 .
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本文更新与2020-11-26 13:58,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/464648.html