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【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思維;小學(xué)數(shù)學(xué)
對于數(shù)學(xué)思維的突出強調(diào)是國際范圍內(nèi)新一輪數(shù)學(xué)課程改革的一個重要特征,如由美國的《學(xué)校數(shù)學(xué)課程與評估的標(biāo)準(zhǔn)》和我國的《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)關(guān)于數(shù)學(xué)教育目標(biāo)的論述中就可清楚地看出。然而,就小學(xué)數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)實而言,上述的理念還不能說已經(jīng)得到了很好的貫徹,而造成這一現(xiàn)象的一個重要原因就是以下的認(rèn)識:小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容過于簡單,因而不可能很好地體現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的特點。以下將依據(jù)國際上的相關(guān)研究對這一觀點作出具體分析,希望能促進這一方向上的深入研究,從而能夠?qū)τ趯嶋H教學(xué)活動發(fā)揮積極的導(dǎo)向作用。
一、數(shù)學(xué)化:數(shù)學(xué)思維的基本形式
眾所周知,強調(diào)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系正是新一輪數(shù)學(xué)課程改革的一個重要特征?!皵?shù)學(xué)課程的內(nèi)容一定要充分考慮數(shù)學(xué)發(fā)展進程中人類的活動軌跡,貼近學(xué)生熟悉的現(xiàn)實生活,不斷溝通生活中的數(shù)學(xué)與教科書上數(shù)學(xué)的聯(lián)系,使生活和數(shù)學(xué)融為一體。”就努力改變傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育嚴(yán)重脫離實際的弊病而言,這一做法是完全正確的;但是,從更為深入的角度去分析,我們在此則又面臨著這樣一個問題,即應(yīng)當(dāng)如何去處理“日常數(shù)學(xué)”與“學(xué)校數(shù)學(xué)”之間的關(guān)系。
事實上,即使就最為初等的數(shù)學(xué)內(nèi)容而言,我們也可清楚地看到數(shù)學(xué)的抽象特點,而這就已包括了由“日常數(shù)學(xué)”向“學(xué)校數(shù)學(xué)”的重要過渡。
應(yīng)當(dāng)強調(diào)的是,以上所說的可說是一種“數(shù)學(xué)化”的過程,后者集中地體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的本質(zhì)特點:數(shù)學(xué)可被定義為“模式的科學(xué)”,也就是說,在數(shù)學(xué)中我們并非是就各個特殊的現(xiàn)實情景從事研究的,而是由附屬于具體事物或現(xiàn)象的模型過渡到了更為普遍的“模式”。也正由于數(shù)學(xué)的直接研究對象是抽象的模式而非特殊的現(xiàn)實情景,這就為相應(yīng)的“純數(shù)學(xué)研究”提供了現(xiàn)實的可能性。例如,就以上所提及的加減法運算而言,由于其中涉及三個不同的量(兩個加數(shù)與它們的和,或被減數(shù)、減數(shù)與它們的差),因此,從純數(shù)學(xué)的角度去分析,我們完全可以提出這樣的問題,即如何依據(jù)其中的任意兩個量去求取第三個量。
綜上可見,即使就正整數(shù)的加減法此類十分初等的題材而言,就已十分清楚地體現(xiàn)了數(shù)學(xué)思維的一些重要特點,特別是體現(xiàn)了在現(xiàn)實意義與純數(shù)學(xué)研究這兩者之間所存在的辯證關(guān)系。當(dāng)然,從理論的角度看,我們在此又應(yīng)考慮這樣的問題,即應(yīng)當(dāng)如何去認(rèn)識所說的純數(shù)學(xué)研究的意義。特別是,我們是否應(yīng)當(dāng)明確肯定由“日常數(shù)學(xué)”過渡到“學(xué)校數(shù)學(xué)”的必要性,或是應(yīng)當(dāng)唯一地堅持立足于現(xiàn)實生活。
二、凝聚:算術(shù)思維的基本形式
由以下關(guān)于算術(shù)思維基本形式的分析可以看出,思維的分析相對于具體知識內(nèi)容的教學(xué)而言并非某種外加的成分,而是有著重要的指導(dǎo)意義。
具體地說,這正是現(xiàn)代關(guān)于數(shù)學(xué)思維研究的一項重要成果,即指明了所謂的“凝聚”,也即由“過程”向“對象”的轉(zhuǎn)化構(gòu)成了算術(shù)以及代數(shù)思維的基本形式,這也就是說,在數(shù)學(xué)特別是算術(shù)和代數(shù)中有不少概念在最初是作為一個過程得到引進的,但最終卻又轉(zhuǎn)化成了一個對象──對此我們不僅可以具體地研究它們的性質(zhì),也可以此為直接對象去施行進一步的運算。
例如,加減法在最初都是作為一種過程得到引進的,即代表了這樣的“輸入—輸出”過程:由兩個加數(shù)(被減數(shù)與減數(shù))我們就可求得相應(yīng)的和(差);然而,隨著學(xué)習(xí)的深入,這些運算又逐漸獲得了新的意義:它們已不再僅僅被看成一個過程,而且也被認(rèn)為是一個特定的數(shù)學(xué)對象,我們可具體地去指明它們所具有的各種性質(zhì),如交換律、結(jié)合律等,從而,就其心理表征而言,就已經(jīng)歷了一個“凝聚”的過程,即由一個包含多個步驟的運作過程凝聚成了單一的數(shù)學(xué)對象。再如,有很多教師認(rèn)為,分?jǐn)?shù)應(yīng)當(dāng)定義為“兩個整數(shù)相除的值”而不是“兩個整數(shù)的比”,這事實上也可被看成包括了由過程向?qū)ο蟮霓D(zhuǎn)變,這就是說,就分?jǐn)?shù)的掌握而言我們不應(yīng)停留于整數(shù)的除法這樣一種運算,而應(yīng)將其直接看成一種數(shù),我們可以此為對象去實施加減乘除等運算。對于所說的“凝聚”可進一步分析如下:
第一,“凝聚”事實上可被看成“自反性抽象”的典型例子,而后者則又可以說集中地體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的高度抽象性,即“是把已發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中抽象出來的東西射或反射到一個新的層面上,并對此進行重新建構(gòu)”。這正如著名哲學(xué)家、心理學(xué)家皮亞杰所指出的:“全部數(shù)學(xué)都可以按照結(jié)構(gòu)的建構(gòu)來考慮,而這種建構(gòu)始終是完全開放的……當(dāng)數(shù)學(xué)實體從一個水平轉(zhuǎn)移到另一個水平時,它們的功能會不斷地改變;對這類‘實體’進行的運演,反過來,又成為理論研究的對象,這個過程在一直重復(fù)下去,直到我們達(dá)到了一種結(jié)構(gòu)為止,這種結(jié)構(gòu)或者正在形成‘更強’的結(jié)構(gòu),或者在由‘更強的’結(jié)構(gòu)來予以結(jié)構(gòu)化?!崩纾杉臃ǖ匠朔ㄒ约坝沙朔ǖ匠朔降陌l(fā)展顯然也可被看成更高水平上的不斷“建構(gòu)”。
的過程教學(xué),學(xué)生的數(shù)學(xué)思維無疑成為數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)。下面就高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)談我個人的一些看法。
一、素質(zhì)教育是以學(xué)生為主體的教育,強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能動性,因此數(shù)學(xué)應(yīng)該成為學(xué)生生活的重要一部分
教師在整個教學(xué)設(shè)計上應(yīng)該以學(xué)生為主體,為學(xué)生的思維培
養(yǎng)創(chuàng)造條件。比如,余弦型函數(shù)的教學(xué),因為前面剛剛系統(tǒng)研究了正弦型函數(shù)的圖象、性質(zhì),學(xué)生完全可以類比正弦型函數(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容及過程,借助余弦型函數(shù)的圖象對照著進行研究,學(xué)生的思維可以高速運轉(zhuǎn)起來,進而可以讓學(xué)生輕松地體會到什么是知識的遷
移,學(xué)生也可以很容易地構(gòu)建起自己的知識網(wǎng)絡(luò)。另外,大家必須清楚地意識到,學(xué)生是課堂的主人,并不意味著一切都放手讓學(xué)生自己隨意去想和做,并不意味著任意“放羊”?!胺叛颉钡耐瑫r,教師的課堂主線必須把握住,也就是教師必須是課堂的主導(dǎo),也就是課堂允許學(xué)生有自己的思維空間,但學(xué)生必須圍繞教學(xué)內(nèi)容展開思維。
否則,達(dá)不到發(fā)展學(xué)生思維的目標(biāo)。
二、以思維為核心,可以構(gòu)建“問題教學(xué)”模式,使學(xué)生形成自己的思維
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造能力,是現(xiàn)代教育的出發(fā)點和歸宿,也是全面實施素質(zhì)教育的要求。其實,在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生最不懂的應(yīng)該是已知條件和所要解決的問題之間的聯(lián)系是如何建立的,也就是給出這樣的已知條件,我們都可以怎樣去想,為什么想到那樣去解題,所以教師的教學(xué)應(yīng)該要彌補上教材中例題題干與解題過程中間尋找解題思路的空白。數(shù)學(xué)的發(fā)展需要發(fā)現(xiàn)與探究精神,通過教師的引導(dǎo),學(xué)生要意識到,自己需要的知識,必須靠自己的努力發(fā)現(xiàn)、探索才可以獲得,所以,以前傳統(tǒng)的教學(xué)模式以說教為主,必須改變。
三、學(xué)生思維的培養(yǎng),重中之重是學(xué)生思維品質(zhì)的培養(yǎng)
多方面研究證明,培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)才能使學(xué)生更好地發(fā)展數(shù)學(xué)能力。思維品質(zhì)包括思維的深刻性、敏捷性、靈活性、批判性和創(chuàng)造性,它們是思維的各個不同方面的特征,數(shù)學(xué)的課堂教學(xué),思維的深刻性既是基礎(chǔ),又是培養(yǎng)的對象。思維的敏捷性,主要體現(xiàn)在解題的速度上,所以一定要讓學(xué)生領(lǐng)會數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)。只有領(lǐng)悟了知識的本質(zhì),才能運用自如,本質(zhì)認(rèn)識越深刻,就越容易解決更抽象的問題;對于思維的創(chuàng)造性和批判性,也是學(xué)生思維培養(yǎng)的非常重要的方面,引導(dǎo)學(xué)生自己檢查和調(diào)整自己的思維活動過程,教師在教學(xué)中更應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生提出不同見解,并且讓學(xué)生養(yǎng)成積極思考和自我鑒別的好習(xí)慣。
【關(guān)鍵詞】培養(yǎng);學(xué)生;數(shù)學(xué)思維能力
【中圖分類號】G633.6【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1005-1074(2009)05-0205-01
如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,養(yǎng)成良好思維品質(zhì)是教學(xué)改革的一個重要課題。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力應(yīng)著重從以下幾個方面去做。
1培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,開啟學(xué)生的思維
要指導(dǎo)學(xué)生運用已學(xué)的數(shù)學(xué)知識和方法解釋自己所熟悉的實際問題,新教材中安排的“想一想”、“讀一讀”不僅能擴大知識面,還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如列方程解應(yīng)用題是學(xué)生普遍感到困難的教學(xué)內(nèi)容之一,主要原因在于掌握不好用代數(shù)方法分析問題的思路,習(xí)慣用小學(xué)的算術(shù)解法,找不出等量關(guān)系,列不出方程。因此,在教列代數(shù)式時就要有意識地為列方程的教學(xué)作一些準(zhǔn)備工作,啟發(fā)學(xué)生從錯綜復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系中去尋找已知與未知之間的內(nèi)在聯(lián)系。通過畫草圖列表,配以一定數(shù)量的例題和習(xí)題,使同學(xué)們能逐步尋找出等量關(guān)系,列出方程,并在此基礎(chǔ)進行提高,指出同一題目由于思路不一樣,可列出不同的方程。這樣大部分同學(xué)都能較順利地列出方程,碰到難題也會分析解決。同時還要鼓勵學(xué)生獨立思維,初中生受經(jīng)驗思維的影響,思維容易雷同,缺乏探索精神,因而要多鼓勵學(xué)生敢于發(fā)表不同的見解訓(xùn)練學(xué)生的思維。
2要教會學(xué)生思維的方法
學(xué)生善于思維,必須重視基礎(chǔ)知識和基本技能的學(xué)習(xí),沒有扎實的雙基,思維能力是得不到提高的。數(shù)學(xué)概念、定理是推理論證和運算的基礎(chǔ),準(zhǔn)確地理解概念、定理是學(xué)好數(shù)學(xué)的前提。在教學(xué)過程中要提高學(xué)生觀察分析、由表及里、由此及彼的認(rèn)識能力。在例題課中要把解(證)題思路的發(fā)現(xiàn)過程作為重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。不僅要學(xué)生知道該怎樣做,還要讓學(xué)生知道為什么要這樣做,是什么促使你這樣做和想。這個發(fā)現(xiàn)過程可由教師引導(dǎo)學(xué)生完成,或由教師講出自己的尋找過程。在數(shù)學(xué)練習(xí)中,要認(rèn)真審題,細(xì)致觀察,對解題起關(guān)鍵作用的隱含條件要有挖掘的能力。學(xué)會從條件到結(jié)論或從結(jié)論到條件的正逆兩種分析方法。對一個數(shù)學(xué)題,首先要能判斷它是屬于哪個范圍的題目,涉及到哪些概念、定理或計算公式。在解(證)題過程中盡量運用各種數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)符號。初中數(shù)學(xué)研究對象大致可分為兩類,一類是研究數(shù)量關(guān)系的,另一類是研究空間形式的,即“代數(shù)”、“幾何”。要使同學(xué)們熟練地掌握一些重要的數(shù)學(xué)方法,主要有配方法、換之法、待定系數(shù)法、綜合法、分析法及反證法等。
3培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)
在學(xué)生初步學(xué)會如何思維和掌握一定的思維方法后,應(yīng)加強思維能力的訓(xùn)練及思維品質(zhì)的培養(yǎng)。要根據(jù)解題目標(biāo),確定解題方向,注意培養(yǎng)思維的條理性與敏捷性。要注意培養(yǎng)思維的嚴(yán)密性和靈活性,學(xué)生在思維過程中,要能迅速發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。每個公式、法則、定理都有它的來龍去脈,都有使它成立的前提條件,都有它特定的使用范圍,要做到言必有據(jù)??蛇x擇一些習(xí)題讓學(xué)生先做,再針對學(xué)生思維中的漏洞進行教學(xué)分析。例:九年級上冊第四章“一元二次方程”一個題目:K是什么數(shù)時,方程KX2-(2K+1)X+K=0有兩個不相等的實數(shù)根?很多同學(xué)只注意由=[-(2K+1)]2-4K•K=4K2+4K+1-4K2=4K+1>0,推得K>-14。而如果把K>-14作為本題答案那就錯了,因為當(dāng)K=0時,原方程不是二次方程,所以在K>-14還得把K=0這個值排除。正確的答案應(yīng)是-14<K<0或K>0時,原方程有兩個不相等的實數(shù)根。在復(fù)習(xí)時要精選一些有代表性、鞏固性和靈活性的習(xí)題,從各種不同角度,尋求不同的解(證)法,進行“一題多解”的訓(xùn)練,還可改變條件進行“一題多變”和“多題一解”的訓(xùn)練,這是綜合運用數(shù)學(xué)知識和方法提高解題能力的重要措施。培養(yǎng)學(xué)生思維能力的方法是多種多樣的,要使學(xué)生思維活躍,最根本的一條,就是要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,教師要善于啟發(fā)、引導(dǎo)、點撥、解疑,使學(xué)生變學(xué)為思。
4抓住關(guān)鍵,有針對性地進行思維訓(xùn)練
4.1找準(zhǔn)數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)的突破口數(shù)學(xué)思維的敏捷性主要反映了正確前提下的速度問題。因此,數(shù)學(xué)教學(xué)一方面可以考慮訓(xùn)練學(xué)生的運算速度,另一方面要盡量使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)概念、原理的本質(zhì),提高所掌握的數(shù)學(xué)知識的抽象程度。因為所掌握的知識越本質(zhì)、抽象程度越高,其適應(yīng)的范圍就越廣泛,檢索的速度也就越快。另外,運算速度不僅僅是對數(shù)學(xué)知識理解程度的差異,而且還有運算習(xí)慣以及思維概括能力的差異。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)時刻向?qū)W生提出速度方面的要求,使學(xué)生掌握速算的要領(lǐng)。要注意培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,應(yīng)當(dāng)增強數(shù)學(xué)教學(xué)的變化性,為學(xué)生提供思維的廣泛聯(lián)想空間,使學(xué)生在面臨問題時能夠從多種角度進行考慮,并迅速地建立起自己的思路,真正做到“舉一反三”,使學(xué)生融會貫通地學(xué)習(xí)知識,養(yǎng)成獨立思考的習(xí)慣。
4.2要有的放矢地進行思維訓(xùn)練要教會學(xué)生分析問題的基本方法,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的正確思維方式。學(xué)生善于思維,必須重視基礎(chǔ)知識和基本技能的學(xué)習(xí),沒有扎實的雙基,思維能力是得不到提高的。數(shù)學(xué)概念、定理是推理論證和運算的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中要提高學(xué)生觀察分析、由表及里、由此及彼的認(rèn)識能力。在例題課中要把解(證)題思路的發(fā)現(xiàn)過程作為重要的教學(xué)環(huán)節(jié),不僅要學(xué)生知道該怎樣做,還要讓學(xué)生知道為什么要這樣做,是什么促使你這樣做,這樣想的。在數(shù)學(xué)練習(xí)中,要認(rèn)真審題,細(xì)致觀察,對解題起關(guān)鍵作用的隱含條件要有挖掘的能力,會運用綜合法和分析法,并在解(證)題過程中盡量要學(xué)會用數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)符號進行表達(dá)。此外,還應(yīng)加強分析、綜合、類比等方法的訓(xùn)練,提高學(xué)生的邏輯思維能力。加強逆向應(yīng)用公式和逆向思考的訓(xùn)練,提高逆向思維能力。通過解題錯、漏的剖析,提高辨識思維能力。通過一題多解(證)的訓(xùn)練,提高發(fā)散思維能力等。
【關(guān)鍵詞】 初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué);創(chuàng)新思維能力
【中圖分類號】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)15-0-01
一、引言
培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目的之一。但在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,有不少教師常常對培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力這一教學(xué)目的,單純地理解為形式邏輯思維能力的培養(yǎng),甚至局限在推理能力的培養(yǎng)上。顯然,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。邏輯思維能力的內(nèi)容,就目前提出的,一般認(rèn)為應(yīng)包括分析思維能力、辯證思維能力和直覺思維能力。為此,本文針對初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生這三種能力進行探討。[1]
二、分析思維能力的培養(yǎng)
分析思維指的就是形式邏輯的思維形式,這是最基本的邏輯思維過程。要求學(xué)生對概念能夠予以確切的定義,能使定義得到正確的運用。在掌握推理的形式與方法上,要求學(xué)生分清命題的條件和結(jié)論,推理時理由充足,因果不亂,掌握基本的論證通法等。
概念是思維的細(xì)胞,是構(gòu)成判斷和推理的要素,沒有概念就不能進行思維。概念教學(xué)的基本要求是使學(xué)生正確理解和掌握概念的內(nèi)涵和外延。概念所反映的所有對象的共同本質(zhì)屬性叫做概念的內(nèi)涵,適合于概念的所有對象的范圍,叫做這個概念的外延。概念的內(nèi)涵越大,其外延越小,內(nèi)涵越小,其外延越大。當(dāng)然這種關(guān)系只適用于具有“從屬關(guān)系”的那些概念。在概念教學(xué)中,應(yīng)注意揭示這種關(guān)系,以防止類似的概念混淆不清。深刻理解概念的內(nèi)涵,往往是正確理解和掌握概念的關(guān)鍵。[2]
三、辯證思維能力的培養(yǎng)
辯證思維指的就是在大量感性材料(如數(shù)據(jù)、實例等)的基礎(chǔ)上,進行分析、綜合、抽象、概括,并去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里,從而形成概念及其內(nèi)部規(guī)律發(fā)現(xiàn)的思維形式。運用這種思維形式去思考問題是非常重要的。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要能有效地培養(yǎng)辯證思維能力,首先要充分暴露數(shù)學(xué)思維過程?,F(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)理論認(rèn)為:教學(xué)是思維活動的過程,數(shù)學(xué)教學(xué)就是數(shù)學(xué)思維活動的教學(xué)。當(dāng)前,數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的滿堂灌、注入式、題海戰(zhàn)術(shù)以及在公開教學(xué)中普遍的形式主義的傾向,其實質(zhì)就是掩蓋或忽視數(shù)學(xué)活動中的思維過程。[3]
暴露數(shù)學(xué)思維過程,要著重暴露數(shù)學(xué)概念的形成過程、數(shù)學(xué)方法的思考和數(shù)學(xué)規(guī)律的揭示過程。例如絕對值的概念,這是有理數(shù)教學(xué)中的一個重要概念,在整個中學(xué)數(shù)學(xué)課程也是一個應(yīng)用廣泛的概念。因此使學(xué)生牢固掌握這個概念,并以此揭示概念形成的一些規(guī)律,是非常必要的。教學(xué)這個概念時,應(yīng)從形象思維入手,抓住數(shù)軸這一工具,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度去理解,并不斷深化,最后達(dá)到牢固掌握、運用自如的目的。又如關(guān)于三角形內(nèi)角平分線的性質(zhì)定理。學(xué)生對這個定理本身是容易理解,容易掌握。但有些學(xué)生之所以感到學(xué)起來不容易,就在于較難尋找證明的思路。因此,在教學(xué)中,要重在啟發(fā),引導(dǎo)他們獨立地尋求證明的思路。有的教師缺乏對數(shù)學(xué)思維過程的分析能力,不善于與學(xué)生一起暴露數(shù)學(xué)方法的思考過程,掩蓋了解思路的探索過程,這是值得改進的。
四、直覺思維能力的培養(yǎng)
直覺思維的含義,至今沒有明確的說法。有人說:“在數(shù)學(xué)中直覺概念是從兩種不同的意義上來使用的。一方面,說某些人是直覺地思維,即他用了許多時間作一道題目,突然地做出來了,但是還須為答案提出形式的證明。另一方面,說某些人有良好的直覺能力的數(shù)學(xué)家,即當(dāng)別人提問時,他能迅速做出很好的猜測,判定某事物不是這樣,或說出幾種解題方法中,哪一個將證明有效。雖然直覺思維的含義尚不明確,但普遍認(rèn)為其表現(xiàn)形式主要是猜測。筆者在這里就從猜測的角度說說對培養(yǎng)直覺思維能力的看法。[4]
由于知識的不足和思維定勢的消極影響,猜測有時與事實不符,或合理的猜測結(jié)果有時會被證明是錯誤的,這是不足為怪的。我們不應(yīng)過分急于接受一個未經(jīng)仔細(xì)推敲和質(zhì)疑的猜測,因為“先入為主”,念頭一經(jīng)形成,再要進行其他更有意義的猜測就不容易了。特別是那些對自己的猜測結(jié)果過于自信而又缺乏鑒別能力的人,往往會有把時間白白浪費掉的危險。猜測不是絕對可靠的,教會學(xué)生猜測同樣也沒有絕對可靠的途徑可循。猜測是一種技巧,是一種非形式邏輯的更深刻的邏輯思維活動,它雖來之不易,但它一定可以通過長期的科學(xué)訓(xùn)練得到。
要教會學(xué)生猜測,教師在教學(xué)中就要按照學(xué)生的思路進行教學(xué),就要注意創(chuàng)設(shè)猜測的意景。要設(shè)計出與學(xué)生同步思維的教案,教學(xué)時把自己置身于學(xué)生之中,既講成功的經(jīng)驗,又講迂回曲折的教訓(xùn),不要一下子把自己全部的合理的思考和盤托出,要讓學(xué)生先去猜,讓他們把各種不同的想法都講出來,那怕不合理的猜測也要鼓勵,不要制止,更不能責(zé)難。當(dāng)前,有見地的教師提出實行以“推遲判斷”為特征的課堂結(jié)構(gòu)改革,把暴露認(rèn)識規(guī)律當(dāng)作數(shù)學(xué)教學(xué)的重要原則教給學(xué)生以自由猜測的時間和空間,是值得提倡的。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,無論是基礎(chǔ)知識課,還是例題習(xí)題課,??赏ㄟ^觀察、實驗、聯(lián)想、類比獲得猜測,然后再對其準(zhǔn)確性進行推斷,從而達(dá)到解決問題的目的。
五、結(jié)論
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,要能全面培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,就必須認(rèn)真抓好分析思維能力、辯證思維能力和直覺思維能力的培養(yǎng)。要培養(yǎng)這些能力,當(dāng)然并非朝夕之功,不能急于求全,要堅持長期不懈的努力,要善于根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,正確處理它們之間的關(guān)系,注意有所側(cè)重,互相滲透,逐步提高,逐步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[2]盛保和.淺議初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力[J].教育教學(xué)論壇,2013,06:96-97.
1 把培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)作為基本數(shù)學(xué)教學(xué)思想
因為,數(shù)學(xué)所研究的是現(xiàn)實數(shù)量關(guān)系和邏輯可能的結(jié)構(gòu)關(guān)系,是由具有特定含義的符號語言、數(shù)學(xué)概念術(shù)語以及數(shù)學(xué)表達(dá)模型而構(gòu)架起來的。因此,在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中,需要采用函數(shù)思想,數(shù)形結(jié)合思想,概率與統(tǒng)計思想和必要的哲學(xué)思想,將實際問題情境進行數(shù)學(xué)組織化,將陌生的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為已知的或已經(jīng)會解的數(shù)學(xué)問題來處理。而與之相適應(yīng)的數(shù)學(xué)教學(xué),必須通過學(xué)生的思維加工和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的同化,才能正確地掌握應(yīng)用這些思想化的數(shù)學(xué)材料,才能恰當(dāng)?shù)伢w驗運用這些數(shù)學(xué)思想和方法。所以,數(shù)學(xué)教學(xué)實質(zhì)上是思維活動的教學(xué),良好的思維品質(zhì)決定著數(shù)學(xué)教學(xué)的成敗。
2 確立良好思維品質(zhì)的發(fā)展目標(biāo)
2.1 發(fā)展學(xué)生的數(shù)感和符號感。數(shù)學(xué)的基本構(gòu)成要素是數(shù)和符號。要用數(shù)學(xué)命題,公式法則和相關(guān)的圖形來正確刻畫數(shù)量關(guān)系和空間形式,就必須以準(zhǔn)確鮮明的數(shù)感和符號感為必要的前提。
2.2 發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)信息感。數(shù)學(xué)信息感不僅包含教材所提供的常規(guī)數(shù)學(xué)模型,還包括關(guān)于解答問題,探索規(guī)律,學(xué)習(xí)知識等方面的思想方法。數(shù)學(xué)信息是抽象于現(xiàn)實并應(yīng)用于現(xiàn)實的關(guān)鍵因素。
2.3 發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)過程清晰感。數(shù)學(xué)過程清晰感,包括對觀察、分析成果的清晰表述,對解題過程的清晰展示,對思考理由的清晰闡述。學(xué)生具有數(shù)學(xué)過程清晰感,是良好思維品質(zhì)的具體體現(xiàn)。
2.4 發(fā)展學(xué)生的質(zhì)疑意識感。質(zhì)疑意識感,包括提出中間問,確定中間結(jié)果,制定解題計劃,明確復(fù)雜問題可分解為成的簡單問題,提出對“雙基”知識的理解障礙點,體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中的心理問題。較強的質(zhì)疑意識感,是形成良好思維品質(zhì)的催化劑。
2.5 發(fā)展學(xué)生的自我意識感。正確的自我意識,包括實事求是的態(tài)度,獨立思考的自律習(xí)慣,能與他人交流思維成果,自覺體驗數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,隨時評價優(yōu)化學(xué)習(xí)方法。學(xué)生有了較強的自我意識感,就會發(fā)揮利用積極因素,自覺加強思維品質(zhì)的修養(yǎng)。
3 精心營造能充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性的學(xué)習(xí)氛圍
學(xué)生的主觀能動性是形成良好思維品質(zhì)的活性劑。因此,教學(xué)雙邊的思維活動要遵循學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,要讓學(xué)生始終處于民主和諧、積極活躍、心理負(fù)擔(dān)適度、施教過程自然、師生感情融洽的環(huán)境之中,使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)活動的主體。要從對學(xué)習(xí)過程的關(guān)注中,從學(xué)生思維的失敗中,培養(yǎng)學(xué)生急切體驗成功的情感。給學(xué)生思維以正確的導(dǎo)向,使學(xué)生能在一種激活狀態(tài)中優(yōu)化自己的思維。
4 切實培養(yǎng)學(xué)生的下述思維品質(zhì)
4.1 思維的靈活性。在教學(xué)過程中,要經(jīng)常進行一題多解、變式練習(xí)和多題一思等強化訓(xùn)練活動;要使知識呈現(xiàn)方式和教學(xué)講解方法體現(xiàn)多樣性;要克服思維定勢對思維活動的負(fù)面影響;使學(xué)生能在多種環(huán)境條件下,靈活運用概念、法則、公式、定理、規(guī)律、方法、步驟和技巧去思考問題;使學(xué)生具有靈活的思維取向和學(xué)習(xí)價值取向。
4.2 思維的敏捷性。在教學(xué)思想上,要建立有關(guān)速度、正確率、狀態(tài)調(diào)整的目標(biāo)體系;要注重提高快速感受“雙基”知識、數(shù)學(xué)經(jīng)驗和分析方法等方面的數(shù)學(xué)反應(yīng)能力;要注重提高幾何語言圖形化、空間觀念形象化、相關(guān)概念系統(tǒng)化、數(shù)學(xué)模型與現(xiàn)實情境相轉(zhuǎn)換的直觀感應(yīng)力;提高學(xué)生的知識接受效率,增強師生雙方反饋信息的靈敏度。
4.3 思維的邏輯性。在傳授知識的過程中,注重展示對于概念本質(zhì)的抽象過程;注重展示對于數(shù)學(xué)問題的思考分析過程;注意展示相關(guān)判斷和數(shù)學(xué)命題間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系;注意數(shù)學(xué)思想方法的歸納總結(jié)和數(shù)學(xué)方法對思維活動的指導(dǎo)作用;培養(yǎng)學(xué)生遵循認(rèn)識規(guī)律、堅持理解記憶的憑據(jù)推理的自覺性。
4.4 思維的深刻性。在教學(xué)取向上,既要重視順向理解,還要訓(xùn)練學(xué)生的逆向思考技能;既要把重點知識和關(guān)鍵內(nèi)容的本質(zhì)特征講深講透,還要適時展開多層面、多方位的強化訓(xùn)練;既要重視教材的編排體系,又要進行教材的再加工;既要要要求學(xué)生把握知識本質(zhì)、把握知識內(nèi)在關(guān)系,還要要求學(xué)生能夠舉一反三。
樂東縣民族中學(xué) 高士惠
對創(chuàng)新思維的培養(yǎng)問題,已經(jīng)越來越引起廣大教師的重視,成為他們在數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中迫切探索的新課題,如何把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維貫穿于教學(xué)活動的整個過程,我的作法是:
一 設(shè)置疑點
人們追求一種新事物,往往起源于好奇心,好奇心越強,鉆研的勁頭越大,甚至遇到最大的困難也置之度外弄個水落石出。"教師在教學(xué)過程中要抓住青少年好奇心強這一心理特征,多設(shè)置問題,挖掘?qū)W生的創(chuàng)造精神。教學(xué)中,會出現(xiàn)這樣的問題,出于設(shè)置的問題簡常,學(xué)生感到干巴枯燥,淡而無味,不能激起學(xué)生強烈的求知欲, 因此, 設(shè)置的問題應(yīng)新穎適度。設(shè)疑的目的是使學(xué)生發(fā)生質(zhì)疑,設(shè)疑是訓(xùn)練學(xué)生質(zhì)疑的好方法,有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中,教師要創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑的情境,讓學(xué)生在此情境中產(chǎn)生疑問,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。例如,我在上初三數(shù)學(xué)《24.1.1 圓》這節(jié)課時,為了使學(xué)生弄清有關(guān)概念,我先讓學(xué)生閱讀課文,并提出如下問題讓學(xué)生思考:
(1) 什么是弦?什么是直徑?直徑是不是弦?弦是不是直徑? (2) 什么叫做弧?什么叫做半圓?半圓是不是???弧是不是半圓? (3) 優(yōu)弧和劣弧的區(qū)別是什么? (4) 同圓指的是什么?等圓指的是什么? (5) 長度相等的弧一定是等弧嗎? 這樣的設(shè)疑,蘊含興趣,富于啟發(fā),可加強學(xué)生對弧、弦、等圓、等弧等概念的理解,學(xué)生的創(chuàng)新思維能力也有所提高。
二 鼓勵學(xué)生質(zhì)疑問難,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
學(xué)習(xí)中的創(chuàng)造性品質(zhì)首先表現(xiàn)在"質(zhì)疑"這一點上。常言道:"學(xué)起于思,思起于疑"。"疑"是打開知識大門的鑰匙,常有疑點,常有問題,才能常有思考,常有創(chuàng)新。
教師應(yīng)充分鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、討論問題、解決問題,通過質(zhì)疑、解疑,讓學(xué)生具備創(chuàng)新思維、創(chuàng)新個性、創(chuàng)新能力。鼓勵學(xué)生進行批判性質(zhì)疑,批判性質(zhì)疑是創(chuàng)新思維的集中體現(xiàn),科學(xué)的發(fā)明與創(chuàng)造正是通過批判性質(zhì)疑開始。讓學(xué)生敢于對教材上的內(nèi)容質(zhì)疑,敢于對教師的講解質(zhì)疑,特別是同學(xué)的觀點,由于商榷余地較大,更要敢于質(zhì)疑。能夠打破常規(guī),進行批判性質(zhì)疑,并且勇于實踐、驗證、尋求解決的途徑,是具有創(chuàng)新意識的學(xué)生必須具備的素質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生對復(fù)雜問題的判斷能力,在課堂教學(xué)中隨時體現(xiàn)。設(shè)計一些復(fù)雜多變的問題、讓學(xué)生用自已的判斷加以解決,或用辯論形式訓(xùn)練學(xué)生的判斷能力,使學(xué)生的思維更具流暢性,發(fā)表出具有個性的見解。
在課堂教學(xué)中,教師要有目的、有計劃地引導(dǎo),杜絕教學(xué)中一言堂的現(xiàn)象,使學(xué)生敢于對課本和教師的傳授內(nèi)容提出不同看法,讓學(xué)生成為自由質(zhì)疑的主人,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑的興趣,學(xué)生就會由被動質(zhì)疑轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃淤|(zhì)疑,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性、創(chuàng)造性就可以調(diào)動起來。
三 啟發(fā)學(xué)生猜想,啟迪學(xué)生思維
猜想是由已知原理、事實、對未知現(xiàn)象及其規(guī)律所作出的一種假設(shè)性的命題。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生進行猜想,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、發(fā)展學(xué)生直覺思維,使其掌握探求知識方法的必要手段。我們要善于啟發(fā)、積極指導(dǎo)、熱情熱情鼓勵學(xué)生進行猜想,以真正達(dá)到啟迪思維,傳授知識的目的。
啟發(fā)學(xué)生進行猜想,作為教師,首先要點燃學(xué)生主動探索之火,我們決不能急于把自已全部的秘密都吐露出來,而要"引在前","引"學(xué)生觀察分析,"引"學(xué)生大膽設(shè)問,"引"學(xué)生各抒已見,"引"學(xué)生充分活動。讓學(xué)生去猜、去想、猜想問題的結(jié)論,猜想解題的方向,猜想由特殊到一般的可能,猜想知識間的有機聯(lián)系,讓學(xué)生把各種各樣的想法都講出來,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,推動其思維的主動性。為了啟發(fā)學(xué)生進行猜想,我們還可以創(chuàng)設(shè)使學(xué)生積極思維,引發(fā)猜想的意境,可以提出"怎么發(fā)現(xiàn)這一定理的?""解這題的方法是如何想到的?" 諸如此類的問題,組織學(xué)生進行猜想、探索,還可以編制一些變換結(jié)論、缺少條件的"藏頭藏尾" 的題目,引發(fā)學(xué)生猜想的愿望、猜想的積極性。牛頓有一句名言:" 沒有大膽的猜想,就做不出偉大的事業(yè)來"。
我對某些定理的教學(xué)都施行"猜想式"教學(xué)方式。例如:在教初三數(shù)學(xué)《24.1.4 圓周角》時,我先從圓周角在圓中的特殊住置(即圓心在圓周角的一條邊上時,同一條弧所對的圓周角與圓心角的度數(shù)關(guān)系)讓學(xué)生感受,再由學(xué)生小結(jié)出圓周角定理的內(nèi)容,再讓學(xué)生猜一猜、想一想、議一議,最后由學(xué)生自己證明圓心不在圓周角的邊上(即圓心在圓周角的內(nèi)部和圓心在圓周角的外部)的其它兩種情況成立,便得到圓周角定理。
隨著猜想的不斷深入,學(xué)生的創(chuàng)造性動機被有效地激發(fā)出來,這種"猜想式"的教法打破了傳統(tǒng)的注入式的教法,有利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
四 啟發(fā)一題多解,培養(yǎng)學(xué)生求異思維
一題多解是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要手段,在課堂教學(xué)中,教師要精選例題,讓學(xué)生進行靈活多樣的變式訓(xùn)練,促使學(xué)生從不同的視角、不同的方向進行剖析,引導(dǎo)學(xué)生從比較中尋找一類問題的解題規(guī)律。開闊學(xué)生視野,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲。同時學(xué)生也可以從一題多解的探求中享受到成功的喜悅,同時使學(xué)生的思維在靈活性、深刻性等諸多方面得以升華,從而增強學(xué)生的創(chuàng)新意識。例如:已知:如圖:BD=CE 求證:AC·EF=AB·DF
A
D
E
B F
C
教師分析:要證明結(jié)論,只需證明AB:AC=EF:DF, 因此可通過作平行線的輔助線得到解決,教師可啟發(fā)學(xué)生考慮輔助線的不同作法:
(1) 過D作DG//AC交BC于G; (2) 過E引AB的平行線交BC于H; (3) 過D引BC的平行線交AC于I; (4) 過E引BC的平行線交AB于J; (5) 過A引DF的平行線交BF的延長線于K; 通過一題多解的訓(xùn)練既可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,又可以培養(yǎng)學(xué)生的研究精神 和創(chuàng)新思維能力,同時使學(xué)生真正體會到"創(chuàng)造"的樂趣。
五 克服思維定勢,鼓勵學(xué)生創(chuàng)新思維
數(shù)學(xué)解題中,不斷總結(jié)解題規(guī)律是十分重要的,局限于舊有的思路來解題,對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是有害的。教學(xué)實踐要總結(jié)解題規(guī)律,但更重要的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,要鼓勵創(chuàng)新,克服習(xí)慣思維對創(chuàng)新思維的干擾。
【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生 思維能力
【中圖分類號】 G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1674-4772(2013)07-023-01
材料一:如果我們在高中學(xué)生中作一個調(diào)查,問其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的是什么?可能大部分同學(xué)的回答是:為了高考;如果我們在非數(shù)學(xué)系的在讀大學(xué)生中作一個調(diào)查,問其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的用處是什么?可能大部分同學(xué)的回答是:應(yīng)付考試。
“數(shù)學(xué)是思維的體操,是智力的磨刀石?!币虼耍跀?shù)學(xué)教學(xué)中,如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,是一個非常值得探討的問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力的途徑和方法如下:
一、創(chuàng)設(shè)思維情境,誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生和發(fā)展,動機的形成,知識的獲得,智能的提高,都離不開一定的數(shù)學(xué)情境。烏申斯基說過:沒有絲毫興趣的強制性學(xué)習(xí),將會扼殺學(xué)生的探求真理的欲望。只有產(chǎn)生興趣,才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情, 亞里士多德曾精辟地闡述:“思維從問題、驚訝開始”,數(shù)學(xué)過程是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的動態(tài)化過程。好的問題能誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機、啟迪思維、激發(fā)求知欲和創(chuàng)造欲。因此,教師在傳授知識的過程中,要精心設(shè)計思維過程,創(chuàng)設(shè)思維情境,使學(xué)生在數(shù)學(xué)問題情境中,新的需要與原有的數(shù)學(xué)水平發(fā)生認(rèn)知沖突,引起學(xué)生的注意力,從而激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的積極性和主動性。那么課堂教學(xué)中如何創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境呢?
(1)創(chuàng)設(shè)情境要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
問題是數(shù)學(xué)的靈魂。問題情境的創(chuàng)設(shè)要小而具體、新穎而有趣、具有啟發(fā)性,同時又有適當(dāng)?shù)碾y度,與課本內(nèi)容保持相對一致,教師要善于將所要解決的課題寓于學(xué)生實際掌握的知識基礎(chǔ)之中,造成心理上的懸念,把問題作為教學(xué)過程的出發(fā)點,以問題情境激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在迫切要求下學(xué)習(xí)。借用有關(guān)生活實例,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的意境,提出有關(guān)的問題,以引起學(xué)生的好奇與思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲。
(2)滲透情感態(tài)度價值觀,傳輸數(shù)學(xué)文化
如何在數(shù)學(xué)教育中,對學(xué)生進行思想道德教育,在情境教學(xué)中也得到了較好的體現(xiàn),“在數(shù)學(xué)教學(xué)中,加入歷史具有百利而無一弊的?!蔽覈菙?shù)學(xué)的故鄉(xiāng)之一,中華民族有著光輝燦爛的數(shù)學(xué)史,如果將數(shù)學(xué)科學(xué)史滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以拓寬學(xué)生的視野,進行愛國主義教育,對于增強民族自信心,提高學(xué)生素質(zhì),激勵學(xué)生奮發(fā)向上,形成愛科學(xué),學(xué)科學(xué)的良好風(fēng)氣有著重要作用。 教師應(yīng)根據(jù)教材特點,適當(dāng)?shù)剡x擇數(shù)學(xué)科學(xué)史資料,有針對性地進行教學(xué)。
二、情境教學(xué)要貫穿實踐性
情境教學(xué)注重“情感”,又提倡“學(xué)以致用”,努力使二者有機地統(tǒng)一起來,在特定的情境中和熱烈的情感驅(qū)動下進行實際應(yīng)用,同時還通過實際應(yīng)用來強化學(xué)習(xí)成功所帶來的快樂。我們充分利用情境教學(xué)特有的功能,在拓展的寬闊的數(shù)學(xué)教學(xué)空間里,創(chuàng)設(shè)既帶有情感色彩,又富有實際價值的操作情境,同時學(xué)生的思維能力、表達(dá)能力、動手能力、想象能力、提出問題和解決問題的能力,甚至交際能力、應(yīng)變能力等等,都得到了較好的培養(yǎng)和訓(xùn)練。例如,在復(fù)數(shù)的引入時,可先讓學(xué)生先看方程x2-3x-4=0的根多少?再看方程x2-3x+4=0的根呢?
學(xué)生很快回答前一方程的根為-1或4,后一方程無根。這時,教師及時指出,因為我們解方程都是在實數(shù)范圍內(nèi)解實數(shù)根,后一方程其實也是有根的,只不過不是實根。同學(xué)們學(xué)習(xí)了復(fù)數(shù)的有關(guān)知識后就會明白。這樣,使學(xué)生急于想了解復(fù)數(shù)到底是怎樣的一種數(shù),使學(xué)生有了追根求源之感,求知的熱情被激發(fā)起來。 例如, 基本不等式 (第一課時) :
創(chuàng)設(shè)情境
問題:在北京召開的第24界國際數(shù)學(xué)家大會的會標(biāo),會標(biāo)是根據(jù)中國古代數(shù)學(xué)家趙爽的弦圖設(shè)計的,顏色的明暗使它看上去象一個風(fēng)車,代表中國人民熱情好客。你能在圖案中找出一些相等關(guān)系或不等關(guān)系嗎?
探究:圖形中的不等關(guān)系:將圖中的“風(fēng)車”抽象,在正方形ABCD中4個全等的直角三角形。設(shè)直角三角形的兩條直角邊長為a ,b那么正方形的邊長為_________。這樣,4個直角三角形的面積的和是________,正方形的面積為__________。由于4個直角三角形的面積______正方形的面積,我們就得到了一個不等式:_____________。當(dāng)直角三角形變?yōu)榈妊苯侨切?,即a=b時,正方形EFGH縮為一個點,這時有______________。
抽象思維,形成公式
歸納:對于任意實數(shù)a、b,有 當(dāng)且僅當(dāng)_____時,等號成立。
三、啟迪直覺思維,培養(yǎng)創(chuàng)造機智
關(guān)鍵詞:思維 興趣
隨著教學(xué)改革的深入發(fā)展,在數(shù)學(xué)教學(xué)中有目的、有計劃、有步驟地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,是每個教師十分關(guān)心的問題。教師應(yīng)吃透教材,把握教材中的智力因素,積極地進行教學(xué)。數(shù)學(xué)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是非常重要的環(huán)節(jié)。從心理角度而言,如抓住學(xué)生的某些心理特征,對教學(xué)將起到一個巨大的推動作用。興趣的培養(yǎng)就是一個重要的方面,興趣能激發(fā)大腦組織,加工有利于發(fā)現(xiàn)事物的新要素,并進行探索創(chuàng)造。興趣是學(xué)習(xí)的最佳營養(yǎng)和催化劑。學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣,對學(xué)習(xí)材料的反映也就最清晰。思維活動是最積極有效的,它能使學(xué)習(xí)取得事半功倍的效果。我在充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用的前提下,對激發(fā)學(xué)生興趣談幾點體會。
一、觀察能力的培養(yǎng),學(xué)習(xí)興趣的產(chǎn)生
觀察能力是認(rèn)識事物,增長知識的重要能力,是智力因素構(gòu)成的重要部分。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中必須引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的觀察方法,學(xué)會在觀察時透過事物表象,抓住本質(zhì),發(fā)現(xiàn)規(guī)律,達(dá)到不斷獲取知識,培養(yǎng)能力,發(fā)展智力的目的。我認(rèn)為人們對知識的認(rèn)識和積累都是通過觀察實踐而得到的。沒有觀察就沒有豐富的想象力,也不可能有正確的推理、概括和創(chuàng)造性,所以有意識地安排學(xué)生去觀察思考,逐步培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,發(fā)展學(xué)生的想象力。既增加了數(shù)學(xué)的趣味性,又創(chuàng)造了良好的課堂氣氛。
二、加強直觀教學(xué),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
在教學(xué)中教師單從提高語言表達(dá)能力和語言“直觀”上下功夫,還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。要解決數(shù)學(xué)知識的抽象性與形象性的矛盾,還應(yīng)該充分利用直觀教學(xué)的各種手段。“直觀”具有看得見,摸得著的優(yōu)點,“直觀”有時能直接說明問題,有時能幫助理解問題,給學(xué)生留下深刻的印象,使學(xué)生從學(xué)習(xí)中得到無窮的樂趣。由直觀感知上升到抽象的理解。有了這個基礎(chǔ)求一個數(shù)比另一個數(shù)多(少)多少的教學(xué)就根順利了,體現(xiàn)了“直觀”教學(xué)的優(yōu)越性。
三、重視操作,培養(yǎng)實際動手能力
在數(shù)學(xué)教學(xué)中教師要特別重視和發(fā)展學(xué)生的好奇心,讓每一位學(xué)生養(yǎng)成愛想問題、問問題以及延伸問題的習(xí)慣,讓所有的學(xué)生都知道自己有權(quán)利和能力去發(fā)現(xiàn)新問題,提出新見解。以下再對培養(yǎng)思維簡單地談一談。
(一)善于運用啟發(fā)法和發(fā)現(xiàn)法,啟發(fā)學(xué)生思維的積極性
一個優(yōu)秀的教師會懂得針對不同的學(xué)生能力差異,采取不同適合學(xué)生的教學(xué)方式。面對同一道數(shù)學(xué)題,用什么樣的語言表達(dá)讓學(xué)生盡快地接受。如果起題意不懂,便可采用啟發(fā)、舉例的方法讓學(xué)生接受,發(fā)現(xiàn)突破口,用通俗簡易的手勢或圖形來化繁為簡。這樣可以增加學(xué)生的興趣和對思維的積極性。使學(xué)生在掌握教師的方法下,通過發(fā)散性思維,使他們明白學(xué)習(xí)方法的重要性,從而產(chǎn)生愛動腦筋、思考問題的習(xí)慣。
(二)精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的求異思維
這一點要求老師要有過硬的專業(yè)知識,善于發(fā)現(xiàn)教材中所隱含的深意,而不是僅僅停留在表面上做功夫。教師還應(yīng)將拓展意識運用到數(shù)學(xué)課上。例如涉及到語文知識,可以多講一些與其相關(guān)的,讓學(xué)生們理解各學(xué)科之間的聯(lián)系,并且融會貫通,從真正意義上產(chǎn)生對知識需求的渴望。
(三)利用一題多解培養(yǎng)學(xué)生的“立體思維模式”
一題多題是學(xué)生產(chǎn)生濃厚興趣的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)鍛煉學(xué)生思維能力的重要源泉下面我們就來舉一個一題多解的例子。
一輛摩托車上午3小時行駛了163.5千米,照這樣計算,下午又行駛2小時,這一天共行駛了多少千米?第一解法先求出平均l小時行駛多少千米,然后求出下午行駛多少千米,最后求出這一天行駛多少千米。綜合算式是163.5÷3×2+163.5=272.5(千米)。第二種方法相對比較簡便一些,先求出一天共行駛了多少小時,再求出平均每小時行駛多少千米,最后再求出一天共行駛多少千米。綜合算式是:163.5÷3×(3+2)=272.5(千米)。以上兩種方法都很普通,這里還有一種新的解法,算式為:l63.5×2-163.5÷3=272.5(千米)。其中,163.5×2,表示行駛6小時的千米數(shù),163.5÷3,表示平均l小時行駛的千米數(shù);最后用6小時行駛的千米數(shù)減去1小時行駛的千米數(shù),就是這一天5小時行駛的千米數(shù)了。這便是一種創(chuàng)新的解法。
從以上所談的這些看來,二者有一個共同點。思維能力的培養(yǎng)是伴隨著興趣的產(chǎn)生的,而濃厚的興趣是靠著反映敏捷的思維作鋪墊的。兩者之間一種無意識的連接關(guān)系,是一同成長的。所以在教學(xué)中不能只重視激發(fā)興趣,也不能只重視思維能力的培養(yǎng)。應(yīng)該著眼于兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系。興趣是思維發(fā)展的平臺,思維是興趣的基礎(chǔ),興趣不是天生的,而是在思維潛意識中某些問題的探索而產(chǎn)生的結(jié)果。
因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要特別注意培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)題目中的具體條件,自覺靈活地運用數(shù)學(xué)方法,通過變換角度思考問題。這樣,就可以發(fā)現(xiàn)新方法,制定新策略,長期堅持這樣的方祛訓(xùn)練,學(xué)生一定能聲生濃厚的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、運用數(shù)學(xué)的興趣。
讓我們給學(xué)生一片廣闊的天地,給他們一個自由發(fā)揮的空間,讓他們樂學(xué)、好學(xué)普學(xué),讓他們的數(shù)學(xué)思維能力在課堂學(xué)習(xí)中得到充分的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[3]周玉仁主編,《小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)論》,中國人民大學(xué)出版社,1999年。
Abstract: Math class is a basic course in higher education which is to lay the foundation for the creation of the specialized courses. Mathematics is the necessary knowledge for students' self-study and advanced studies pursue. Regular college is to train high-level research and academic talents,while vocational training institutions is to train the application type,skill-based talent. Thus,in mathematics teaching,more emphasis should be on mathematical thinking and mathematical methods. Therefore,this article explores vocational students' mathematical thinking from different perspectives.
關(guān)鍵詞:高職;數(shù)學(xué);抽象性;嚴(yán)謹(jǐn)性;靈活性;批判性;廣闊性
Key words: professional;mathematics;abstract;rigor;flexibility;critical;broad
中圖分類號:G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)33-0225-01
1數(shù)學(xué)思維的抽象性
數(shù)學(xué)思維的抽象性是指數(shù)學(xué)思維的對象與方法而言的。數(shù)學(xué)思維的對象是事物之間數(shù)量關(guān)系或理想化了的空間形式,而它們又不是停留在一次抽象的結(jié)果上,通常都是經(jīng)多次抽象而形成的,呈現(xiàn)為形式化了的東西。
在高等數(shù)學(xué)中,求作“直線運動的物體的瞬時速度”時,得到一個結(jié)論:V=。而在求“圓在某一點處切線的斜率”時又得到:K=。雖然從表面上看,這兩個問題毫不相干,但如果我們拋開兩個問題的實際意義,單獨去看它們最終的極限形式時,卻發(fā)現(xiàn)是同一種形式的極限。也就是說從數(shù)學(xué)思維的角度講,它們都是“函數(shù)在某一點的導(dǎo)數(shù)”,只要搞清楚導(dǎo)數(shù)的概念、性質(zhì)和運算法則,上面兩個問題就迎刃而解了。教學(xué)中一定要讓學(xué)生明白,學(xué)習(xí)這種抽象的思維方法,可使我們拋棄那些非本質(zhì)的屬性,留下本質(zhì)的特征,從而尋求解決問題的一般方法。
2數(shù)學(xué)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性
數(shù)學(xué)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性是指思維的依據(jù)而言的,即考慮問題的嚴(yán)密、有據(jù)。數(shù)學(xué)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,決定了數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性作為重要的任務(wù)。在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)上,使學(xué)生逐步養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。
首先要弄清概念間的差別,從而正確使用概念。比如:已知f(x)是偶函數(shù),且f''(0)存在,求f'(0),這里一定要區(qū)分函數(shù)在一點可導(dǎo)與函數(shù)在區(qū)間可導(dǎo)的差別,不可以用下面方法計算:因為f(x)是偶函數(shù)f(-x)=f(x),兩邊對x求導(dǎo),得:-f'(-x)=f'(x)。再令x=0得出-f'(0)=f'(0)。因此,f'(0)=0。這種方法錯在f(x)只知在x=0處可導(dǎo),并不知f'(x)=0是否存在。其次,一定要給出問題的全部解答,不使之遺漏。比如,求微分方程y''-ay'=ebx的通解,其中a與b不等于0的常數(shù)。這個二階常系數(shù)線性微分方程是很容易求出對應(yīng)的齊次線微分方程的通解的。但在求原方程的特解時,不是只考慮a≠b的情形而忽視了a=b的情形。再有,對于涉及到“無限”的問題時,更要十分審慎,不能輕易將“有限”時的結(jié)論推廣到“無限”中去。比如,“有限個無窮小和是無窮小”,“有限個無窮小乘積是無窮小”等等,都不可以推廣到“無限”中去。
3數(shù)學(xué)思維的靈活性
數(shù)學(xué)思維的靈活性是指轉(zhuǎn)向的及時性以及不過多地受思維定勢的影響,善于從舊的模式或通常的制約條件中擺脫出來。思維定勢或說慣常思維,它的基本特征是遵循已有的思路去考慮和思索問題,這種思維形式反映了思維過程的連續(xù)性,漸進性和聯(lián)結(jié)性,是思維慣性的表現(xiàn)。而逆向思維相對于慣常思維而言是另一種思維形式。逆向思維的基本特征是:從已有的思路的反方向去思索問題,這種思維形式反映了思維過程的問題間斷性,突變性的反聯(lián)結(jié)性,是對思維慣性的克服。
數(shù)學(xué)思維既需要慣常思維,又需要逆向思維,由于逆向思維的特殊性,在解決某些數(shù)學(xué)問題時,往往它更重要。比如:計算二次積分dxyexydy時,如果按所給積分的次序考慮先對y再對x積分,想方設(shè)法求yexy的原函數(shù),這是非常困難甚至是不可能的,但如果換個思路,將其變成先對x后y的積分,dyyexydx+dyyexydx就很容易得出結(jié)果。因此,教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生進行逆向思維,使他們能夠熟練地運用。
4數(shù)學(xué)思維的批判性
數(shù)學(xué)思維的批判性是指對已有的數(shù)學(xué)表達(dá)或論證提出自己的看法,不是一味盲從。思維上完全接受的東西;也有謀求改善,并加以發(fā)展。虛心學(xué)習(xí)是好的品質(zhì),但只相信書本上的知識,不敢越雷池一步,甚至不敢去想改進已有的證明方法,提出不同的見解,推廣已有的結(jié)論,就談不上創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
在目前見到的一書中,都有些不盡完善的地方。比如:在一本書中,曾有這樣一個結(jié)論:“初等函數(shù)在其定義域內(nèi)是連續(xù)的”這雖然是錯誤的。正確的應(yīng)該是:“初等函數(shù)在其定義區(qū)間上是連續(xù)的”,我們可以舉反例說明。如y=+是初等函數(shù),而它的定義域是一些不連續(xù)的點{x|x=kπ+,k∈z}在這種定義域內(nèi)是談不到連續(xù)的。另外,對于書中的正確解釋或證明,也要多提幾個“為什么”,這樣才能加深對它的理解,將其變?yōu)樽约赫莆盏臇|西。總而言之,提倡獨立思考,不隨便茍同別人的意見,鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的看法,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維批判性,有利于思想開闊并變得精細(xì),有利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
5數(shù)學(xué)思維的廣闊性
數(shù)學(xué)思維的廣闊性是指對一個問題能從多方面考慮,具體表現(xiàn)為對一個事實能作多方面的解釋,對一個對象能用多種方式表達(dá),對一個問題能想出各種不同的解法。