尤國亭
[摘要]在數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何開發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維品質(zhì),是我們在教學(xué)中經(jīng)常遇到并必須解決的問題。本文從創(chuàng)造性使用教材、突出教學(xué)方法、強(qiáng)化能力教學(xué)、重視思維訓(xùn)練培養(yǎng)有用人才這四個方面,對學(xué)生數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的培養(yǎng)進(jìn)行研究。
[關(guān)鍵詞]思維訓(xùn)練 教學(xué)方法 能力教學(xué)
新課標(biāo)要求我們數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)面向全體學(xué)生,提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維品質(zhì)以及綜合素質(zhì)。實施這一目標(biāo),數(shù)學(xué)教師起著主導(dǎo)性作用。如何在實際教學(xué)中,完成這一歷史重任,是廣大數(shù)學(xué)工作者亟待探討和解決的問題。筆者僅就自己的認(rèn)識談幾點粗淺的看法。
一、創(chuàng)造性使用教材,促進(jìn)有效教學(xué)
新課標(biāo)指出:教師可以不必拘泥于教材形式,可以不完全按教材教學(xué),只要以新課標(biāo)為依據(jù),達(dá)到新課標(biāo)規(guī)定的整體性目標(biāo)就可以了。同時指出:教師在教學(xué)中要有自己的獨立性,根據(jù)自己的教學(xué)實際情況去創(chuàng)造性地使用教材。例如,在教學(xué)比0小的數(shù)時,教師對教材做了全新的調(diào)整,打破教材中用“天氣預(yù)報中溫度高低、水位的上升或下降、水平面問題等”引入新課的格局,采取利用小學(xué)學(xué)習(xí)過而大家非常熟悉問題引入,如計算8-28,不夠減的問題。同時,讓學(xué)生回憶生活中是否經(jīng)常遇到不夠減的問題?學(xué)生通過討論回答,從而引出負(fù)數(shù)的概念,然后引導(dǎo)學(xué)生探索研究書上的內(nèi)容。這是一節(jié)新授課,在注重解決問題的方法和策略時,放開學(xué)生的手腳,讓他們從不同角度,用不同方法,充分展現(xiàn)自我,教師則努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主探索的氛圍,成為課堂的組織者、引導(dǎo)者、合作者。
二、突出教學(xué)方法,提高學(xué)生素質(zhì)
在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)知識是兩個有機(jī)組成部分,掌握了思想方法可產(chǎn)生和獲得知識,而知識中又蘊藏著思想方法,兩者密不可分、缺一不可。正是由于這種辯證統(tǒng)一的關(guān)系,決定了我們在教學(xué)中,在強(qiáng)調(diào)知識的同時,還得突出思想方法教學(xué)。在教學(xué)的每一個環(huán)節(jié),教師要善于挖掘,在知識教學(xué)的同時,始終滲透必要的思想方法引導(dǎo)。例如,在教學(xué)函數(shù)時,設(shè)計這樣問題:
初中數(shù)學(xué)中的分類討論問題就是把握分類的過程,做到分類時條理清楚、標(biāo)準(zhǔn)一致,在解答問題時就不會重復(fù)或遺漏,既能保證解題的準(zhǔn)確性,又能促進(jìn)學(xué)生提高研究問題、探索規(guī)律的能力。
三、強(qiáng)化能力教學(xué),有效培養(yǎng)品質(zhì)
1.在教學(xué)中,要重視數(shù)學(xué)概念的演變過程。數(shù)學(xué)概念來源于實踐,是對實際問題高度抽象的結(jié)果,能更準(zhǔn)確地反映科學(xué)本質(zhì),具有普遍意義。但正是這種概括和抽象的結(jié)果,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)應(yīng)用之間形成了一條難以逾越的鴻溝,致使學(xué)生們雖學(xué)了很多知識卻不知如何運用。這就要求在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中能體現(xiàn)從實踐中來到實踐中去的原則,使學(xué)生弄清數(shù)學(xué)概念的發(fā)生、發(fā)展過程,弄清概念在現(xiàn)實中原型是什么?及演變后的一般意義又是什么?這樣才能追本求源以不變應(yīng)萬變。
例如,在教學(xué)“平移”概念時,播放錄像:手扶電梯上的人、轉(zhuǎn)送帶上的物品……都在沿著某一方向平行移動。提出問題:(1)手扶電梯上的人、轉(zhuǎn)送帶上的物品……在沿著某一直線平行移動時,其形狀、大小是否會發(fā)生變化?(2)你能舉出生活中類似的例子嗎?教學(xué)中,應(yīng)鼓勵學(xué)生自主探索與合作交流,讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識的形成與應(yīng)用過程,引導(dǎo)學(xué)生通過操作、觀察,分析平移過程中的不變因數(shù),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)、歸納出相應(yīng)的結(jié)論。這樣對概念的理解與應(yīng)用就能駕輕就熟,處于不敗之地。
2.新教材大力倡導(dǎo)數(shù)學(xué)建模能力訓(xùn)練。因此,在運用數(shù)學(xué)知識去解決實際問題時,首先要構(gòu)筑實際問題的數(shù)學(xué)模型,然后用數(shù)學(xué)理論和方法尋出其結(jié)果,再返回到實際問題中實現(xiàn)問題解決,最后反過來又促進(jìn)數(shù)學(xué)新思想、新理論的建立和發(fā)展。因此,數(shù)學(xué)建模是溝通數(shù)學(xué)理論與實際的中介和橋梁,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力是培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維和應(yīng)用能力的重要手段,在教學(xué)過程中穿插建模能力訓(xùn)練對學(xué)生是十分必要的。
如在教學(xué)函數(shù)應(yīng)用時,設(shè)計問題情境:正常水位時,拋物線拱橋下的水面寬20m,水面上升3m達(dá)到該地警戒水位時,橋下水面寬10m。如果水位以0.2m/h的速度持續(xù)上漲,那么達(dá)到警戒水位后,再過多長時間此橋孔將被淹沒?
探索活動:(1)探尋問題解決方案(建立數(shù)學(xué)模型);(2)建立直角坐標(biāo)系,將拋物線形拱橋數(shù)學(xué)化;(3)根據(jù)直角坐標(biāo)系中圖像的特征,探求拋物線的函數(shù)關(guān)系式;(4)根據(jù)圖像上點的位置變化,確定點的坐標(biāo)的數(shù)量變化,從而得出解題結(jié)果。
培養(yǎng)學(xué)生建模能力是一個循序漸進(jìn)的過程。開始應(yīng)從簡單問題入手,師生共同創(chuàng)建模型,引導(dǎo)學(xué)生初步掌握用數(shù)學(xué)形式刻畫和構(gòu)造模型的方法,培養(yǎng)學(xué)生積極參與和勇于創(chuàng)造的意識。隨著能力和經(jīng)驗的增加,可通過實習(xí)作業(yè)或活動小組的形式,由學(xué)生展開分析討論,分析每種模型的有效性,提出修改意見,討論是否有進(jìn)一步擴(kuò)展的意義。這樣,學(xué)生可以在不斷發(fā)展、不斷創(chuàng)造中培養(yǎng)信心,糾正理解的片面性。
四、重視思維訓(xùn)練,培養(yǎng)有用人才
課堂上,要使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,形成學(xué)生“超前思維,向老師挑戰(zhàn)”的課堂氣氛。例題寫出來了,由學(xué)生思考、分析,到講臺上講解;定理、公式寫出條件時,鼓勵學(xué)生想出它們的結(jié)論;再進(jìn)一步,學(xué)生可主動構(gòu)造定理、公式;甚至,瞻前顧后,審時度勢,提出應(yīng)該給誰以定義和如何定義;乃至,對教師課堂上的講解,都搶在前面猜想它的下一句是什么……這樣做的優(yōu)點將使學(xué)生在思維活動中得到思維的訓(xùn)練。同時,一切都是自己動手完成,必將印象深刻,記憶長久。學(xué)生向老師挑戰(zhàn),如果思考失誤了,將從反面加深對正確認(rèn)識的理解;同時,在整個過程中,同學(xué)之間的相互影響會大大改善只模仿教師一個人的局限性。
總之,提高數(shù)學(xué)思維品質(zhì)是一個系統(tǒng)工程,需要各方面的支持和努力。對數(shù)學(xué)教師來說,只有在不斷實踐、不斷探索中提高自己的教學(xué)水平,在教學(xué)的每個環(huán)節(jié),積極啟迪和引導(dǎo),使學(xué)生參與到分析知識的形成過程中去,才能讓學(xué)生思維能力得到更好的發(fā)揮。
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注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文?!?/p>