黃霞
【摘 要】本文論述數(shù)學(xué)教學(xué)的具體做法,提出數(shù)學(xué)教學(xué)的根本在于抓住學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,指導(dǎo)審題培養(yǎng)直覺思維,運(yùn)用變式培養(yǎng)發(fā)散思維,動(dòng)手操作培養(yǎng)歸納思維。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué) 直覺思維 發(fā)散思維 歸納思維
【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2019)09B-0138-03
高中是通往大學(xué)的橋梁,在這一時(shí)期抓好學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力對(duì)學(xué)生的一生有積極作用。高中數(shù)學(xué)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容又多又復(fù)雜,高一新生剛開始接觸新內(nèi)容時(shí)會(huì)很吃力,達(dá)不到教師想要的上課效果,而高中課程又多,更加劇這一現(xiàn)象的嚴(yán)重性。因此為了適應(yīng)教育發(fā)展的要求,教師需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容及課程設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的革新,積極探究如何才能培養(yǎng)及提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
一、指導(dǎo)審題,培養(yǎng)直覺思維
(一)梳理已知條件,發(fā)現(xiàn)特征。學(xué)生在做題之前往往都會(huì)認(rèn)真審題,在審題的過程中他們會(huì)發(fā)現(xiàn)一些已知條件,然后他們就會(huì)根據(jù)最后求的問題來分析這道題應(yīng)該怎么做,用什么方法比較好。在考試的時(shí)候,學(xué)生在保證把題做正確的情況下還會(huì)尋求最快的速度來解題,這就要求學(xué)生平時(shí)需要練習(xí)大量的題目,根據(jù)題目中的已知條件發(fā)現(xiàn)此題的特征,進(jìn)而找到合適的解題方法。
我們以下題為例,探討如何梳理已知條件,發(fā)現(xiàn)特征。例題如下:
(二)找到思考方向,積累敏感。學(xué)會(huì)思考問題在數(shù)學(xué)思維中起著很重要的作用,在解決數(shù)學(xué)問題時(shí),如果學(xué)生的思考方向不對(duì),那么就不可能答對(duì)題目,所以說,找到正確的思考方向很重要。在遇到難題時(shí),有些學(xué)生無論怎么審題都摸不著頭腦,而有的學(xué)生會(huì)有一絲熟悉的感覺,這就是平時(shí)大量做題所積累的敏感程度不同,數(shù)學(xué)直覺思維影響所致。
在上面這道題中,并沒有點(diǎn)明是什么數(shù)列,這就講究技巧方法和平時(shí)的積累。先從題目中的已知條件入手,化繁為簡,認(rèn)真思考,可以多嘗試,這樣學(xué)生就會(huì)有更深的感悟。大量練習(xí)習(xí)題,可以促進(jìn)學(xué)生思考問題,并在平常積累之下,能有效地提高學(xué)生的直覺思維。
二、應(yīng)用變式,培養(yǎng)發(fā)散思維
(一)對(duì)比,觸及本質(zhì)。在解決應(yīng)用問題的各類方法中,對(duì)比法有效地把同一種類型題目或者同一種解題方法進(jìn)行聯(lián)系和總結(jié)。教師在教導(dǎo)學(xué)生解決相似類型問題時(shí),常常需要舉一反三,剖析這一類問題的本質(zhì)聯(lián)系,再說明各個(gè)題目的不同之處。變式教學(xué),重在教學(xué)中的變化,這種教學(xué)方法能有效地培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。
比如,教師在給學(xué)生講授“空間幾何體的表面積與體積”這一內(nèi)容時(shí),可以與學(xué)過的有關(guān)知識(shí)相聯(lián)系。在這一章前面,學(xué)生已經(jīng)分別從幾何結(jié)構(gòu)特征和視圖兩個(gè)方面認(rèn)識(shí)了空間幾何體。在初中時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)正方體和長方體的表面積以及他們的展開圖,這就為學(xué)生學(xué)習(xí)柱體、錐體、臺(tái)體的表面積與體積打下基礎(chǔ)。比如下題:
已知棱長為 a,各面均為等邊三角形的四面體 S-ABC,求它的表面積。
在做這道題時(shí),學(xué)生對(duì)比學(xué)過的正方體,它的六個(gè)面都是正方形。同理,這道題中的四面體與正方體有相同點(diǎn):所有的面都一樣。只要求出一個(gè)面的表面積,這個(gè)四面體的表面積就可以算出來了,我們先求一個(gè)面 △ABC 的面積,過點(diǎn) S 作 SD⊥BC,交 BC 于點(diǎn) D。因?yàn)?BC=a,可以由勾股定理求得? ,所以 ,因此,四面體? 的表面積? 。
借助兩個(gè)相似問題的對(duì)比,我們可以發(fā)現(xiàn),根據(jù)它們之間的聯(lián)系,兩題的解決方式很相近,可以用同一個(gè)方法來解答。抓住問題的本質(zhì)聯(lián)系,能幫助我們深切理解問題,采取更好的方法解決問題,同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。
(二)開放,懂得衍生。在高中數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)中,教師要有意地培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,使學(xué)生解題不拘于一種方法,一個(gè)答案。開放,是為了發(fā)散學(xué)生的思維,而衍生,則是培養(yǎng)學(xué)生積極探索的精神,使得學(xué)生的思維更靈活,從而激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)拓展。
下面讓我們看幾道開放性經(jīng)典例題,題目如下:
如果一個(gè)四面體的三個(gè)面是直角三角形,那么,第四個(gè)面可能是:①直角三角形;②銳角三角形;③鈍角三角形;④等腰三角形;⑤等腰直角三角形;⑥等邊三角形。請說出你認(rèn)為正確的那些序號(hào)。
此題條件已知,解題目標(biāo)未知,屬于結(jié)論開放題。對(duì)于這類開放性題目,最適合訓(xùn)練學(xué)生的開放思維能力,學(xué)生應(yīng)自己下手,大膽想象,大膽嘗試,然后教師再進(jìn)行講解,讓學(xué)生和正確答案作對(duì)比,加以更改。此題有六個(gè)選項(xiàng),是一道多選題,接下來,教師從已知條件入手,可以分為三種情形,為學(xué)生講解。設(shè)此四面體的四個(gè)頂點(diǎn)分別是 A,B,C,D。
第一種情形:從同一頂點(diǎn)出發(fā)的三個(gè)面都是直角三角形,且都以該頂點(diǎn)為直角頂點(diǎn),即 ∠ADB=∠ADC=∠BDC=90°。用余弦定理證明,可得出⑥正確;
第二種情形:∠ADB=∠ADC=∠DBC=90°,用三垂線定理證明之下,可得出①正確;
第三種情形:∠ADC=∠BDC=∠ACB=90°,同樣,也可用余弦定理證明,得出③正確。
顯然在第二種情形下,AB 和 BC 可以相等,所以 △ABC 可以是等腰直角三角形,⑤正確,從而④也正確。故答案是①②③④⑤⑥。
上述例題考查了學(xué)生的發(fā)散思維,作答這種一題多解的開放性題目,必須思路清晰,步步謹(jǐn)慎。因?yàn)樵谧龃祟愵}目時(shí),學(xué)生答對(duì)一個(gè)答案,應(yīng)該考慮有沒有另外一種答案也是對(duì)的。
三、動(dòng)手操作,培養(yǎng)歸納思維
(一)觀察,尋找隱性規(guī)律。數(shù)學(xué)是一門抽象學(xué)科,多層次觀察有助于學(xué)生看清表象,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì)。高中數(shù)學(xué)有其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓裕笇?dǎo)學(xué)生多層次觀察,有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維能力。數(shù)學(xué)是有規(guī)律的,多觀察、多思考、多總結(jié),學(xué)生就能夠發(fā)現(xiàn)其內(nèi)所隱含的規(guī)律,提高他們的歸納思維。
我們以下面的兩道題目為例,來討論高中數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)—— 排列問題。
高斯的算法實(shí)際上解決求等差數(shù)列 1,2,3,…,n,… 前 100 項(xiàng)的和的問題。教師應(yīng)讓學(xué)生模仿高斯的算法,自己動(dòng)手操作,計(jì)算 1,2,3,…,n,… 的前 n 項(xiàng)和,真正動(dòng)手操作,才能加深印象,最后教師再公布結(jié)果:。
只有理解和掌握數(shù)學(xué)基本知識(shí)、思想和方法,在分析問題時(shí)才會(huì)如魚得水,解決數(shù)學(xué)難題時(shí)才會(huì)更有把握。根植數(shù)據(jù)意識(shí),使學(xué)生對(duì)題目中的數(shù)據(jù)敏感,在分析和解決問題時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種直覺,從而很快地把信息總結(jié)歸納,最終答出問題。
數(shù)學(xué)思維能力與核心素養(yǎng)中的其他能力緊密聯(lián)系,所以教師應(yīng)當(dāng)把培養(yǎng)學(xué)生的思維能力作為首要任務(wù)。教師在教學(xué)過程中,從學(xué)生根本入手,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思維的認(rèn)識(shí),在學(xué)習(xí)過程中充分運(yùn)用數(shù)學(xué)思維,進(jìn)而高效解決數(shù)學(xué)問題。(下轉(zhuǎn)第141頁)(上接第139頁)隨著數(shù)學(xué)思維能力在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)揮的作用越來越大,培養(yǎng)及提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力已經(jīng)變得越來越重要。
【參考文獻(xiàn)】
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[3]孫姝然.高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生解題能力的培養(yǎng)[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2018(22)
【作者簡介】黃 霞(1983— ),女,漢族,橫縣人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,研究方向:高中數(shù)學(xué)教學(xué)方法。
(責(zé)編 盧建龍)