馬列紅
反思能力是指自覺地對數(shù)學(xué)的認(rèn)知活動進(jìn)行分析、總結(jié)、評價、反饋、控制和調(diào)節(jié)的能力。這種能力主要分為兩大部分:一是認(rèn)知過程中的自我監(jiān)控能力,二是自我調(diào)節(jié)能力。培養(yǎng)學(xué)生的反思能力旨在用控制論原理剖析課堂信息交流的規(guī)律。且培養(yǎng)學(xué)生的反思能力可以促使他們從新的角度、多層次、多側(cè)面地對問題及解決問題的思維過程進(jìn)行全面考慮、分析與思考,從而深化對問題的理解,揭示問題的本質(zhì),探索出問題的一般規(guī)律。
一、滲透數(shù)學(xué)的審美觀點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的反思意識
哲學(xué)數(shù)學(xué)家羅素曾說:“數(shù)學(xué)如果正確看待它,不但擁有真理,而且也具有至高無上的美。”數(shù)學(xué)是一門藝術(shù),數(shù)學(xué)美也深深蘊(yùn)藏在它的基本結(jié)構(gòu)之中。我們在數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常向?qū)W生揭示內(nèi)在美、對稱美、和諧美、奇異美、簡單美、統(tǒng)一美和類比美。
如在橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程教學(xué)中,就應(yīng)始終抓住橢圓具有的對稱美的基本特征,讓學(xué)生在美的追求中將其組織成為具有美學(xué)結(jié)構(gòu)的公式,從而促使學(xué)生在積極思維中完成學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)過程。下面是化簡過程的教學(xué)設(shè)計(jì)。
由定義得|MF1|+|MF2|=2a,
又由距離公式知[(x+c)2+y2+(x-c)2+y2=2a]? (1)
教師:方程(1)能不能作為橢圓的方程?
(稍后)可以!追問:這個形式你滿意嗎?
(稍后)不滿意!因?yàn)樗环蠑?shù)學(xué)美的簡潔性特征,有繼續(xù)化簡的必要。
學(xué)生:經(jīng)兩次平方(根據(jù)化簡的常規(guī)方法)整理得:
[(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)]
[∴x2a2+y2a2-c2=1(a>c>0)]
教師:此方程雖比(1)簡單多了,但是從橢圓的對稱性,我們期望它的方程也應(yīng)具有對稱性,你能根據(jù)[a2-c2]的正負(fù)特點(diǎn)做出變換嗎?
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生輕松地設(shè)想下列方法:
學(xué)生:設(shè)[a2-c2=b2(b>0)],
則[∴x2a2+y2b2=1(a>b>0)],即為橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
教師給學(xué)生及時的贊揚(yáng),最后指出引進(jìn)字母純粹是由于對美的追求,讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)原來也是妙趣橫生,充滿了美的音符,從而激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣,使學(xué)生帶著一種高漲的情緒繼續(xù)學(xué)習(xí),這樣反思才能成為自覺的行為。
二、建立反思小檔案,養(yǎng)成反思習(xí)慣
人最有價值的行為和語言往往是自省和反思,而數(shù)學(xué)思維本身就是一種反思性思維,力求從最少的問題中發(fā)現(xiàn)最多的規(guī)律,受到最好的啟發(fā),得到最佳的學(xué)習(xí)效果。首先,教師可讓學(xué)生準(zhǔn)備一本學(xué)習(xí)記錄冊和錯題集,要求學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)工作,寫下下節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和預(yù)習(xí)中遇到的困難。同時要求寫下學(xué)習(xí)心得、個人反思,做到對知識進(jìn)行分階段的大盤點(diǎn),以求達(dá)到不斷建構(gòu)知識的目的。其次,要求學(xué)生把作業(yè)、練習(xí)卷、測試卷中較典型的、易混淆的題記到錯題本中,而后進(jìn)行兩個層次的反思。第一層次:錯在哪里?為什么出錯?是知識性錯誤,還是計(jì)算等其他原因?qū)е洛e誤?怎樣才能避免錯誤?另外可讓學(xué)生對同一類型的錯題做上標(biāo)記,以便下次翻閱。第二層次反思:鼓勵學(xué)生在整理錯題時利用知識點(diǎn)層層拓展的特點(diǎn),寫下解此題時的心路歷程,對學(xué)習(xí)行為做出自我評價,并在批判的基礎(chǔ)上對知識進(jìn)行解構(gòu)與重組,以便對思維進(jìn)程具有更好的調(diào)控作用。事實(shí)上,整理錯題的過程又是一次深刻理解、鞏固知識的學(xué)習(xí)過程。以下是摘自一位學(xué)生錯題集中的題。
如橢圓[x29+y24=1]的焦點(diǎn)為F1 ,F(xiàn)2 ,點(diǎn) P為其上的動點(diǎn),當(dāng)∠F1PF2 為鈍角時點(diǎn)P的橫坐標(biāo)的取值范圍是? ? ? ? ? ? 。
錯因:(1)用余弦定理cos∠F1PF2<0求解時計(jì)算錯誤,因?yàn)樽鲱}時心態(tài)浮躁,只求速度計(jì)算不仔細(xì);
(2)沒有想到用極限思想先求90°的情形。
對策:在平時的學(xué)習(xí)過程中改掉有了思路就不具體計(jì)算的習(xí)慣。
心得:平時要養(yǎng)成一題多思和一題多變的學(xué)習(xí)習(xí)慣,要學(xué)會像老師那樣對題進(jìn)行一些加工和引申,這樣在測試時才能運(yùn)籌帷幄。
變式:(1)橢圓[x29+y24=1]的焦點(diǎn)為F1 ,F(xiàn)2 ,點(diǎn) P為其上的動點(diǎn),當(dāng)∠F1PF2 為銳角時點(diǎn)P的橫坐標(biāo)的取值范圍是? ? ? ? ? ? 。
(2)若橢圓[x2a2+y2b2=1(a>b>0)]的焦點(diǎn)為F1 ,F(xiàn)2 ,點(diǎn) P為其上的動點(diǎn),當(dāng)∠F1PF2 為銳角時點(diǎn)P的橫坐標(biāo)的取值范圍是? ? 。(不會)
該學(xué)生帶著疑問來尋求答案,教師應(yīng)對學(xué)生提出問題給予積極評價,讓學(xué)生感受到自己是一個思考者、發(fā)現(xiàn)者、探求者和成功者,并在課堂上以此為范例與其他學(xué)生一起探討解決。
讓反思成為學(xué)習(xí)生活中必不可少的一個重要環(huán)節(jié),讓學(xué)生真正養(yǎng)成反思習(xí)慣,厚積薄發(fā),獲得成功,也讓學(xué)生喜歡反思,并在此基礎(chǔ)上提高自己,真正成為學(xué)習(xí)的主人。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的反思能力是我們數(shù)學(xué)教育工作者面臨的一個新課題,如何培養(yǎng)學(xué)生的反思能力,是一個從理論到實(shí)踐都需要認(rèn)真研究的課題,需要我們在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索。