丑萬民
高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維,是指學(xué)生在對高中數(shù)學(xué)感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,運用比較、分析、綜合、歸納、演繹等思維的基本方法,理解并掌握高中數(shù)學(xué)內(nèi)容而且能對具體的數(shù)學(xué)問題進行推論與判斷,從而獲得對高中數(shù)學(xué)知識本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識能力。高中數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)思維并非總等于解題,但高中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維的形成是建立在對高中數(shù)學(xué)基本概念、定理、公式理解的基礎(chǔ)上的,發(fā)展高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維最有效的方法是通過解決問題來實現(xiàn)的。然而,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,學(xué)生反映上課聽教師講課,聽得很“明白”,但到解題時,總感到困難重重,無從入手。
事實上,有不少問題的解答,學(xué)生發(fā)生困難,并不是因為這些問題的解答太難以致學(xué)生無法解決,而是其思維形式或結(jié)果與具體問題的解決存在著差異。也就是說,這時候,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維存在著障礙。這種思維障礙,有的是來自于教師教學(xué)中的疏漏,而更多的則來自于學(xué)生自身,來自于學(xué)生中存在的非科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)和思維模式。因此,研究高中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維障礙有利于提升高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
重視學(xué)生知識結(jié)構(gòu),遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,發(fā)展學(xué)生的主動精神
在高中數(shù)學(xué)起始教學(xué)中,教師必須著重了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知識狀況,尤其在講解新知識時,要嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點,照顧到學(xué)生認(rèn)知水平的個性差異,強調(diào)學(xué)生的主體意識,發(fā)展學(xué)生的主動精神,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有了興趣,才能產(chǎn)生數(shù)學(xué)思維的興奮灶,也就是更大程度地預(yù)防學(xué)生思維障礙的產(chǎn)生。教師可以幫助學(xué)生進一步明確學(xué)習(xí)的目的性,針對不同學(xué)生的實際情況,因材施教,分別給他們提出新的更高的奮斗目標(biāo),使學(xué)生有一種“跳一跳,就能摘到桃子”的感覺,提高學(xué)生學(xué)好高中數(shù)學(xué)的信心。
例 高一年級學(xué)生剛進校時,一般要復(fù)習(xí)一下二次函數(shù)的內(nèi)容,而二次函數(shù)中最大、最小值,尤其是含參數(shù)的二次函數(shù)的最大、小值的求法,學(xué)生普遍感到比較困難,為此筆者作了如下題型設(shè)計,對突破學(xué)生的這個難點問題有很大的幫助,而且在整個操作過程中,學(xué)生(包括基礎(chǔ)差的學(xué)生)思維始終保持活躍。
1)求出下列函數(shù)在x∈[0,3]時的最大、最小值:
y=(x-1)2+1,y=(x+1)2+1,y=(x-4)2+1;
2)求函數(shù)y=x2-2ax+a2+2,x∈[0,3]時的最小值;
3)求函數(shù)y=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值。
上述設(shè)計層層遞進,每做完一題,適時指出解決這類問題的要點,大大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了課堂效率。
重視數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生提高數(shù)學(xué)意識
數(shù)學(xué)意識是學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時對自身行為的選擇。它既不是對基礎(chǔ)知識的具體應(yīng)用,也不是對應(yīng)用能力的評價。數(shù)學(xué)意識是指學(xué)生在面對數(shù)學(xué)問題時該做什么及怎么做,至于做得好壞,當(dāng)屬技能問題。有時一些技能問題不是學(xué)生不懂,而是不知怎么做才合理。有的學(xué)生面對數(shù)學(xué)問題,首先想到的是套公式,模仿做過的題目求解,對沒見過或背景稍微陌生一點的題型便無從下手,無法解決,這是數(shù)學(xué)意識落后的表現(xiàn)。數(shù)學(xué)教學(xué)中,在強調(diào)基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)確性、規(guī)范性、熟練程度的同時,應(yīng)該加強數(shù)學(xué)意識教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生以意識帶動雙基,將數(shù)學(xué)意識滲透到具體問題之中。在數(shù)學(xué)教學(xué)中只有加強數(shù)學(xué)意識的教學(xué),如“因果轉(zhuǎn)化意識”“類比轉(zhuǎn)化意識”等的教學(xué),才能使學(xué)生面對數(shù)學(xué)問題得心應(yīng)手、從容作答。所以,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)意識是突破學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的一個重要環(huán)節(jié)。
誘導(dǎo)學(xué)生暴露原有的思維框架,消除思維定勢的消極作用
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不僅僅是傳授數(shù)學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,也應(yīng)是教學(xué)活動中相當(dāng)重要的一部分。而誘導(dǎo)學(xué)生暴露其原有的思維框架,包括結(jié)論、例證、推論等對于突破學(xué)生的數(shù)學(xué)思維障礙會起到極其重要的作用。如在學(xué)習(xí)“函數(shù)的奇偶性”后,學(xué)生在判斷函數(shù)的奇偶性時常忽視定義域問題,為此可設(shè)計如下問題:y=x2一定是偶函數(shù)嗎?通過對這個問題的思考,學(xué)生意識到函數(shù)只有在定義域關(guān)于縱軸對稱時,才是奇函數(shù)。
使學(xué)生暴露觀點的方法很多。如,教師可以與學(xué)生談心,可以用精心設(shè)計的診斷性題目,事先了解學(xué)生可能產(chǎn)生的錯誤想法。要運用延遲評價的原則,即待所有學(xué)生的觀點充分暴露后,再提出矛盾,以免暴露不完全,解決不徹底。有時也可以設(shè)置疑難,展開討論,疑難問題引人深思,選擇學(xué)生不易理解的概念,不能正確運用的知識或容易混淆的問題讓學(xué)生討論,從錯誤中引出正確的結(jié)論,這樣學(xué)生的印象特別深刻。而且通過暴露學(xué)生的思維過程,能消除思維定勢在解題中的消極影響。
(作者單位:河北省玉田縣第一中學(xué))