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【摘 要】数学是理科学科,有严谨和抽象的特点,作为中等职业学校的一门公共基础课,有着比较重要的作用。近些年,受生源质量影响,教师在教学中应化繁为简,简化知识体系,以适应中职学生的需要。但在具体的实施过程中,如何化繁为简,对知识进行必要的简化呢?本文以函数定义及函数奇偶性为例,结合生活实例,对如何化繁为简进行探讨。
【关键词】中职数学;化繁为简;函数定义;函数奇偶性
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2020)16-0049-02
数学作为中等职业学校的一门公共基础课,不管是对学生以后专业课的学习,还是对工作生活,都有着非常重要的作用。而数学又具有严谨与抽象等特点,本身学习难度就较大。所以教师要因材施教,化繁为简,使学生听得懂、学得会。
1 中职数学教学中化繁为简的必要性
在中职数学教学中,根据目前中职院校的实际情况,不管是从生源、目的,还是从实际用途等方面来看,都应把数学知识简化。
(1)生源方面。从整体来看,部分中职学生数学基础较弱,对数学学习不感兴趣,在数学学习中存在厌烦或畏惧心理。很多中职学生都经历过数学学习的挫折,在学习数学时,面对复杂的数学概念,很容易被困难吓倒,产生挫败感,从而失去学习兴趣,甚至放弃数学的学习。因此,教学中,教师宜化繁为简,从学生更容易接受的方面入手。
(2)学习目的方面。很多中职学生注重专业课的学习,对数学重视程度不够,不了解数学的真正作用。他们在学习过程中易产生轻视心理,在面对繁复的数学问题时,较容易放弃。
(3)学习用途方面。中职数学教学不像主要以升学为目的的普通高中数学教学那样,需要学生做大量的难度较高的习题。中职数学主要为了辅助专业课的教学,因此难度不宜过高,应以能用、会用、够用为原则,过度繁杂的数学定义并不利于学生的学习。
综上,在实际教学中,教师应尽量把知识简化。但数学本身又具有严谨性、抽象性等特点。既化繁为简,又保留数学课的特色,需要从教学内容、教学顺序、教学实例等具体方面入手。
学生普遍感觉学习函数相关知识的难度较大,因此下面以函数的相关概念与性质为例进行探讨。
2 函数定义的探讨
学习函数首先要弄清楚什么是函数,函数的定义分为传统定义和近代定义[1]。传统定义从一个量随另一个量变化入手;而近代定义从映射概念入手,即函数是非空集合之间的映射。在中职数学教学中,如果从近代定义入手,需先讲解映射的相关概念,较为抽象且难懂。因此在教学中,教师不必引入映射的相关概念,而是可以从简单的变化入手,用更加通俗的语言更好地讲解定义。把函数定义为:两个变量和,其中随变化而变化,在变化过程中,每个都有唯一一个与之相对应,那么就叫的函数。讲授过程中,要着重强调“每个……都有一个……”六个字,这六个字包含两方面的意思:①每个都要有;②只能有一个。只有两个都满足,才能构成函数关系。
为了讲清这六个字,让学生能分辨函数定义,教师可重点列举生活中学生比较熟悉的例子,让学生加深理解,分辨是否构成函数关系。如:
(1)在某班某次考试中,学生的分数构不构成函数关系?
解答:每个学生必然有分数(缺考记为零分),且每个学生都只有一个分数,因此是函数关系。
(2)在某一天中,温度随时间变化而变化,温度和时间是否构成函数关系?
解答:一天中,每个时间都有温度,且只有一个温度,因此是函数关系。
(3)一个人的体重与身高是否构成函数关系?
解答:体重与身高不能构成函数关系,因为虽然每个身高都有体重,但并不是只有一个体重。满足条件①,不满足条件②,不能构成函数关系。
(4)一个实数的算术平方根和实数之间是否构成函数关系?
解答:并不是每个实数都有算术平方根,如负数就没有。如果一个实数有算术平方根,那么它只有一个算术平方根。满足条件②,不满足条件①,因此不能构成函数关系。
通过上述实例,笔者发现,欲使中职学生弄懂函数关系,不必从严格的函数近代定义入手,只需抓住重点词汇“每个都”“有一个”六个字,便可让学生理解并判断是否构成函数关系。因此对于中职教师来说,把复杂的定义简单化,用通俗的语言讲解定义概念,往往能够化繁为简,达到简化知识、因材施教的目的。
3 函数奇偶性的探讨
传统教材中,在讲函数奇偶性时,往往先从函数奇偶性的定义开始,再讲奇函数和偶函数的性质。函数奇偶性的定义:设函数定义域为D,对于,有,并且对于,有,那么函数为偶函数;对于有,并且对于有,那么函数为奇函数。学生初学这个定义往往一脸迷茫。课堂教学不妨换一下思路,先从奇函数和偶函数的性质入手,给出和两个函数的图象,让学生判断两个函数的图象具有什么样的对称性(见图1、图2)。
很显然,图象关于轴对称,图象关于原点对称。然后利用图象来分辨奇偶性,告诉学生就是一个偶函数,就是一个奇函数,即图象关于轴对称的函数是偶函数,图象关于原点对称的函数是奇函数。利用图象的对称性倒推函数奇偶性的定义,能使学生更好地学习相关知识。
对于偶函数,由于图象关于轴对称(见图3),已知与的函数值必定相等,即,,从而给出偶函数的定义。同理,对于奇函数,由于图象关于原点对称(见图4),则与的函数值必定相反,即,,从而给出奇函数定义。对于定义域,欲使函数图象关于轴或原點对称,则要使、。这样先利用图象给学生一个直观的印象,提起学生的学习兴趣与信心,再顺理成章地由图象倒推函数奇偶性的定义,能使学生更容易理解和接受。对于判断奇偶性,只需利用定义,先判断定义域,然后把与分别代入函数解析式,看是相等还是相反即可。
4 教学中如何化繁为简
在中职数学教学中,要在保证知识点准确的基础上,考虑学生的实际情况和接受程度;要不拘泥于课本,从学生更容易理解的方面入手,进行必要的改变。
(1)不拘泥于定义。尽量用通俗易懂的语言把定义解读清楚,着重告诉学生是什么、怎么做。数学定义有着严谨性,在定义一个概念时往往力求准确无遗漏,因此有些数学定义较为抽象难懂。中职学生本身数学基础较薄弱,晦涩的定义往往会“吓”退他们,使他们失去学习兴趣。
(2)不拘泥于教学环节的先后。正如前面函数奇偶性的教学,如果先给出定义,那么不但难以提起学生兴趣,还往往会让学生失去信心。因此,在教学中,教师要合理安排知识先后顺序,从学生更容易理解的方面入手,由浅入深。
(3)多引用生活中的实例。数学具有抽象的特点,而学习是在原有经验基础上的再加工。在教学中,要注意多引用生活中的实例、身边熟悉的例子,这样学生会在原有的认知基础上更容易理解新的相关概念,由抽象变为具体,再类比推导出相关概念。
(4)多用图片、视频等使概念具象化。相关研究表明,比起文字,图片更容易在大脑中留下深刻印象。图片、视频等具有直观、清晰等特点。在教学中,可尽量多用图片、视频等使相关概念具象化。
总之,教学中,教师在注重数学知识的严谨性、逻辑性的基础上,更要考虑学生的实际情况和接受程度,依据课本又不拘泥于课本,灵活改变,采用多种手段,从更容易接受的角度入手,对知识进行必要的重构,以达到预期的教学效果,提高教学质量。
【参考文献】
[1]耿新民.映射、逆映射与函数方法探析[J].成长之路,2011(3).
【作者简介】
霍建彬(1981~),男,汉,河南周口人,本科,中级讲师。研究方向:数学教育。
【关键词】中职数学;化繁为简;函数定义;函数奇偶性
【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2020)16-0049-02
数学作为中等职业学校的一门公共基础课,不管是对学生以后专业课的学习,还是对工作生活,都有着非常重要的作用。而数学又具有严谨与抽象等特点,本身学习难度就较大。所以教师要因材施教,化繁为简,使学生听得懂、学得会。
1 中职数学教学中化繁为简的必要性
在中职数学教学中,根据目前中职院校的实际情况,不管是从生源、目的,还是从实际用途等方面来看,都应把数学知识简化。
(1)生源方面。从整体来看,部分中职学生数学基础较弱,对数学学习不感兴趣,在数学学习中存在厌烦或畏惧心理。很多中职学生都经历过数学学习的挫折,在学习数学时,面对复杂的数学概念,很容易被困难吓倒,产生挫败感,从而失去学习兴趣,甚至放弃数学的学习。因此,教学中,教师宜化繁为简,从学生更容易接受的方面入手。
(2)学习目的方面。很多中职学生注重专业课的学习,对数学重视程度不够,不了解数学的真正作用。他们在学习过程中易产生轻视心理,在面对繁复的数学问题时,较容易放弃。
(3)学习用途方面。中职数学教学不像主要以升学为目的的普通高中数学教学那样,需要学生做大量的难度较高的习题。中职数学主要为了辅助专业课的教学,因此难度不宜过高,应以能用、会用、够用为原则,过度繁杂的数学定义并不利于学生的学习。
综上,在实际教学中,教师应尽量把知识简化。但数学本身又具有严谨性、抽象性等特点。既化繁为简,又保留数学课的特色,需要从教学内容、教学顺序、教学实例等具体方面入手。
学生普遍感觉学习函数相关知识的难度较大,因此下面以函数的相关概念与性质为例进行探讨。
2 函数定义的探讨
学习函数首先要弄清楚什么是函数,函数的定义分为传统定义和近代定义[1]。传统定义从一个量随另一个量变化入手;而近代定义从映射概念入手,即函数是非空集合之间的映射。在中职数学教学中,如果从近代定义入手,需先讲解映射的相关概念,较为抽象且难懂。因此在教学中,教师不必引入映射的相关概念,而是可以从简单的变化入手,用更加通俗的语言更好地讲解定义。把函数定义为:两个变量和,其中随变化而变化,在变化过程中,每个都有唯一一个与之相对应,那么就叫的函数。讲授过程中,要着重强调“每个……都有一个……”六个字,这六个字包含两方面的意思:①每个都要有;②只能有一个。只有两个都满足,才能构成函数关系。
为了讲清这六个字,让学生能分辨函数定义,教师可重点列举生活中学生比较熟悉的例子,让学生加深理解,分辨是否构成函数关系。如:
(1)在某班某次考试中,学生的分数构不构成函数关系?
解答:每个学生必然有分数(缺考记为零分),且每个学生都只有一个分数,因此是函数关系。
(2)在某一天中,温度随时间变化而变化,温度和时间是否构成函数关系?
解答:一天中,每个时间都有温度,且只有一个温度,因此是函数关系。
(3)一个人的体重与身高是否构成函数关系?
解答:体重与身高不能构成函数关系,因为虽然每个身高都有体重,但并不是只有一个体重。满足条件①,不满足条件②,不能构成函数关系。
(4)一个实数的算术平方根和实数之间是否构成函数关系?
解答:并不是每个实数都有算术平方根,如负数就没有。如果一个实数有算术平方根,那么它只有一个算术平方根。满足条件②,不满足条件①,因此不能构成函数关系。
通过上述实例,笔者发现,欲使中职学生弄懂函数关系,不必从严格的函数近代定义入手,只需抓住重点词汇“每个都”“有一个”六个字,便可让学生理解并判断是否构成函数关系。因此对于中职教师来说,把复杂的定义简单化,用通俗的语言讲解定义概念,往往能够化繁为简,达到简化知识、因材施教的目的。
3 函数奇偶性的探讨
传统教材中,在讲函数奇偶性时,往往先从函数奇偶性的定义开始,再讲奇函数和偶函数的性质。函数奇偶性的定义:设函数定义域为D,对于,有,并且对于,有,那么函数为偶函数;对于有,并且对于有,那么函数为奇函数。学生初学这个定义往往一脸迷茫。课堂教学不妨换一下思路,先从奇函数和偶函数的性质入手,给出和两个函数的图象,让学生判断两个函数的图象具有什么样的对称性(见图1、图2)。
很显然,图象关于轴对称,图象关于原点对称。然后利用图象来分辨奇偶性,告诉学生就是一个偶函数,就是一个奇函数,即图象关于轴对称的函数是偶函数,图象关于原点对称的函数是奇函数。利用图象的对称性倒推函数奇偶性的定义,能使学生更好地学习相关知识。
对于偶函数,由于图象关于轴对称(见图3),已知与的函数值必定相等,即,,从而给出偶函数的定义。同理,对于奇函数,由于图象关于原点对称(见图4),则与的函数值必定相反,即,,从而给出奇函数定义。对于定义域,欲使函数图象关于轴或原點对称,则要使、。这样先利用图象给学生一个直观的印象,提起学生的学习兴趣与信心,再顺理成章地由图象倒推函数奇偶性的定义,能使学生更容易理解和接受。对于判断奇偶性,只需利用定义,先判断定义域,然后把与分别代入函数解析式,看是相等还是相反即可。
4 教学中如何化繁为简
在中职数学教学中,要在保证知识点准确的基础上,考虑学生的实际情况和接受程度;要不拘泥于课本,从学生更容易理解的方面入手,进行必要的改变。
(1)不拘泥于定义。尽量用通俗易懂的语言把定义解读清楚,着重告诉学生是什么、怎么做。数学定义有着严谨性,在定义一个概念时往往力求准确无遗漏,因此有些数学定义较为抽象难懂。中职学生本身数学基础较薄弱,晦涩的定义往往会“吓”退他们,使他们失去学习兴趣。
(2)不拘泥于教学环节的先后。正如前面函数奇偶性的教学,如果先给出定义,那么不但难以提起学生兴趣,还往往会让学生失去信心。因此,在教学中,教师要合理安排知识先后顺序,从学生更容易理解的方面入手,由浅入深。
(3)多引用生活中的实例。数学具有抽象的特点,而学习是在原有经验基础上的再加工。在教学中,要注意多引用生活中的实例、身边熟悉的例子,这样学生会在原有的认知基础上更容易理解新的相关概念,由抽象变为具体,再类比推导出相关概念。
(4)多用图片、视频等使概念具象化。相关研究表明,比起文字,图片更容易在大脑中留下深刻印象。图片、视频等具有直观、清晰等特点。在教学中,可尽量多用图片、视频等使相关概念具象化。
总之,教学中,教师在注重数学知识的严谨性、逻辑性的基础上,更要考虑学生的实际情况和接受程度,依据课本又不拘泥于课本,灵活改变,采用多种手段,从更容易接受的角度入手,对知识进行必要的重构,以达到预期的教学效果,提高教学质量。
【参考文献】
[1]耿新民.映射、逆映射与函数方法探析[J].成长之路,2011(3).
【作者简介】
霍建彬(1981~),男,汉,河南周口人,本科,中级讲师。研究方向:数学教育。