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      提升高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的策略

      2023-06-07 14:56:51蔡江華
      文理導(dǎo)航 2023年5期
      關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思維能力高中數(shù)學(xué)教學(xué)提升

      蔡江華

      【摘? 要】數(shù)學(xué)屬于高中教育重點(diǎn)和難點(diǎn)之一,數(shù)學(xué)知識(shí)本身帶有綜合性和復(fù)雜性特點(diǎn),也在某種程度上阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)程,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力,限制學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的提高。結(jié)合高中數(shù)學(xué)知識(shí)特點(diǎn)分析,強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力,不僅能幫助學(xué)生更好地挖掘問(wèn)題信息,而且能提高學(xué)生洞察力,促進(jìn)其學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量穩(wěn)步提升。在素質(zhì)教育背景下,為了實(shí)現(xiàn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)多元化發(fā)展,教師有必要針對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng),以啟發(fā)思維、增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力為主,為學(xué)生提供更多獨(dú)立思考的機(jī)會(huì),為學(xué)生在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的探索和發(fā)展中奠定基礎(chǔ)。

      【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)思維能力;提升

      策略

      基于高中數(shù)學(xué)以往教學(xué)情況來(lái)看,受高考?jí)毫Φ挠绊?,教師給予學(xué)生自主思考時(shí)間較少,學(xué)生常處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài),數(shù)學(xué)思維能力亟待提高。數(shù)學(xué)思維能力有助于幫助學(xué)生更準(zhǔn)確地解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力,并在解答數(shù)學(xué)問(wèn)題的同時(shí),體驗(yàn)到成就感和滿足感,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升。因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的提升勢(shì)在必行。本文立足于高中數(shù)學(xué)教學(xué)角度,分析提升學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的策略,望本文研究能夠?qū)Ω咧袛?shù)學(xué)教育事業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

      一、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,鍛煉數(shù)學(xué)思維

      與其他高中學(xué)科相比,數(shù)學(xué)帶有較強(qiáng)的特殊性。數(shù)學(xué)的研究更強(qiáng)調(diào)解決問(wèn)題的過(guò)程,而問(wèn)題也逐漸成為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的核心,而如何在提升數(shù)學(xué)思維教育目標(biāo)下,合理設(shè)計(jì)問(wèn)題形式是每位教師亟待思考的內(nèi)容。問(wèn)題是否具有層次性和研究?jī)r(jià)值,都會(huì)直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)成果。因此,教師在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)需充分了解現(xiàn)階段學(xué)生學(xué)習(xí)水平,保障問(wèn)題涵蓋課程內(nèi)容且符合學(xué)生認(rèn)知能力,以此發(fā)揮問(wèn)題情境作用,保障數(shù)學(xué)教學(xué)落到實(shí)處。結(jié)合高中數(shù)學(xué)知識(shí)體系的復(fù)雜性特點(diǎn)來(lái)看,將生活元素融入數(shù)學(xué)問(wèn)題情境,可以在某種程度上減小數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度,更能達(dá)到鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)思維、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的目的。因此,為建立生活和數(shù)學(xué)知識(shí)之間的關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的合理運(yùn)用,也為達(dá)到對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),教師有必要綜合與學(xué)生生活有關(guān)的元素,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,將問(wèn)題情境深入學(xué)生生活,以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,使每位學(xué)生都能產(chǎn)生數(shù)學(xué)解題動(dòng)力。

      如教師在開(kāi)展“等比數(shù)列”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)期間,可結(jié)合生活中常見(jiàn)的事例設(shè)計(jì)問(wèn)題情境。例如,以交通事故作為問(wèn)題研究對(duì)象,研究中可以發(fā)現(xiàn)最為常見(jiàn)且引起交通事故概率最高的因素為酒駕。針對(duì)酒駕問(wèn)題我國(guó)在《中華人民共和國(guó)道路交通安全法》中明確規(guī)定,100毫升血液中酒精含量為20~79毫克則可判定為酒駕,超出80毫克判定為醉駕?;谘褐械木凭繂?wèn)題相關(guān)研究者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并表明,假設(shè)人體以緩慢的速度喝下一瓶啤酒且喝下啤酒的時(shí)間在45分鐘之內(nèi),隨后人體又?jǐn)z入3杯茶飲品,這種情況下,即使在5分鐘后進(jìn)行酒駕測(cè)試,最終的血液中的酒精含量也在60毫克左右。假設(shè)將啤酒轉(zhuǎn)換為黃酒或白酒,酒精含量也會(huì)隨之增加,判定結(jié)果也將從酒駕轉(zhuǎn)變?yōu)樽眈{。請(qǐng)問(wèn):如果人體每100毫升的血液中酒精含量在300毫克左右,此時(shí),人體不再攝入酒精且酒精會(huì)在血液中以每小時(shí)50%的速度呈下降趨勢(shì),最終需要多久才能符合正常駕駛標(biāo)準(zhǔn)?此問(wèn)題結(jié)合現(xiàn)實(shí)情境,帶有等比數(shù)列相關(guān)知識(shí)點(diǎn),既利用生活元素吸引學(xué)生關(guān)注,又普及學(xué)生生活知識(shí)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生對(duì)等比數(shù)列概念的理解,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)通項(xiàng)公式的掌握,真正達(dá)到數(shù)學(xué)思維能力的鍛煉目的。

      問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)是否能夠達(dá)成教學(xué)效果,還取決于問(wèn)題難度的設(shè)計(jì)。結(jié)合高中學(xué)生成長(zhǎng)特點(diǎn)來(lái)看,每位學(xué)生成長(zhǎng)環(huán)境、學(xué)習(xí)水平都存在明顯差異,基于生活化元素設(shè)置數(shù)學(xué)問(wèn)題,雖然能拉近學(xué)生與數(shù)學(xué)知識(shí)之間的距離,但并不能真正解決學(xué)生之間的差異問(wèn)題。為此,教師有必要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平進(jìn)行問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè),以此滿足不同階段學(xué)生學(xué)習(xí)需求,為高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高奠定基礎(chǔ)。如在開(kāi)展“中心投影與平行投影”一課教學(xué)活動(dòng)期間,可設(shè)計(jì)不同難度的問(wèn)題供學(xué)生解答,如三視圖的概念是什么?畫法規(guī)則又是什么?三視圖與幾何圖形存在哪些區(qū)別?正確畫法是什么?對(duì)學(xué)困生而言,前兩個(gè)問(wèn)題能夠幫助學(xué)生打好數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ),加深學(xué)生對(duì)課上學(xué)習(xí)知識(shí)的理解。對(duì)優(yōu)等生來(lái)說(shuō),后兩個(gè)問(wèn)題有助于鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的進(jìn)一步解析。此方式不僅針對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行適度設(shè)計(jì),更迎合因材施教的教育原則,使每位學(xué)生都能跟隨教師的教學(xué)節(jié)奏,參與數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),達(dá)到鍛煉全體學(xué)生數(shù)學(xué)思維的目的。

      二、結(jié)合信息技術(shù),增強(qiáng)數(shù)學(xué)思維

      傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式下,學(xué)生只能被動(dòng)接受教師傳達(dá)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。在這種學(xué)習(xí)環(huán)境下,學(xué)生所形成的數(shù)學(xué)思維并不能真正脫離教師,也限制學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的自主思考。為進(jìn)一步達(dá)成提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的目的,教師有必要改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,結(jié)合信息技術(shù)為學(xué)生打造多元化學(xué)習(xí)平臺(tái)。信息技術(shù)的出現(xiàn)豐富了現(xiàn)有教學(xué)資源,也拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)視野,基于信息技術(shù)開(kāi)展的高中數(shù)學(xué)活動(dòng)也更有助于實(shí)現(xiàn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)目的。微課是從信息技術(shù)延伸出的一種新型教學(xué)方法,并且微課教學(xué)擺脫傳統(tǒng)課堂在教學(xué)時(shí)間和空間上的束縛,達(dá)到精準(zhǔn)教學(xué)的目的。此外,綜合學(xué)生數(shù)學(xué)思維的差異化特點(diǎn),微課為一些基礎(chǔ)知識(shí)較為薄弱的學(xué)生,提供多種學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),增加學(xué)生之間的合作與交流。通過(guò)信息技術(shù)和微課教學(xué),能夠促進(jìn)學(xué)生在交流中迸發(fā)出更多關(guān)于數(shù)學(xué)的思維火花,達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目的。因此,將信息技術(shù)融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)中具有一定的實(shí)踐意義。

      如教師在開(kāi)展“空間向量及其運(yùn)算”過(guò)程中需明確,本課程教學(xué)重點(diǎn)在于,幫助學(xué)生掌握空間向量的概念,理解空間向量的線性運(yùn)算以及數(shù)量積運(yùn)算等知識(shí)點(diǎn)。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),此知識(shí)點(diǎn)具有一定學(xué)習(xí)難度。因此,教師可先利用信息技術(shù)進(jìn)行微課設(shè)計(jì),將抽象化的知識(shí)內(nèi)容以更直觀的方式呈現(xiàn)給學(xué)生,并在課堂教學(xué)中為學(xué)生提供一些自由討論和研究的時(shí)間。為凸顯學(xué)生的主體地位,在學(xué)生討論過(guò)程中,教師無(wú)須做過(guò)多干預(yù),以鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力為主,在學(xué)生面臨學(xué)習(xí)困境時(shí),及時(shí)為其提供指點(diǎn)即可。課堂教學(xué)結(jié)束后,教師還可將微課內(nèi)容上傳于云平臺(tái),并為學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)作業(yè),學(xué)生可在云平臺(tái)中與其他同學(xué)共同參與作業(yè)討論,結(jié)合自身理解形成符合數(shù)學(xué)邏輯的問(wèn)題運(yùn)算方法,以此增強(qiáng)對(duì)空間向量及其運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)的掌握。因?yàn)閿?shù)學(xué)思維能力不能在短時(shí)間內(nèi)形成,所以教師應(yīng)探索更多增強(qiáng)學(xué)生思維、鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)能力的方法,包括為學(xué)生提供關(guān)于數(shù)學(xué)問(wèn)題的一種解法,組織學(xué)生探討其他解題方式等,以此創(chuàng)新教學(xué)形式,避免學(xué)生因長(zhǎng)期處于一種教學(xué)活動(dòng)下,影響他們學(xué)習(xí)積極性的提升。

      三、落實(shí)探索性學(xué)習(xí)活動(dòng),形成課堂學(xué)習(xí)反思

      探索性學(xué)習(xí)活動(dòng)顧名思義,以鍛煉學(xué)生思維能力為主,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)思維解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,并在探索和思考的過(guò)程中,掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)技巧。探索性學(xué)習(xí)活動(dòng)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂中的主體地位,有助于引導(dǎo)學(xué)生在探索中形成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的良好學(xué)習(xí)模式,并深化學(xué)生課上體驗(yàn),使學(xué)生收獲解答問(wèn)題后的喜悅,達(dá)到堅(jiān)定學(xué)生學(xué)習(xí)意志的目的。為將探索性學(xué)習(xí)活動(dòng)融入實(shí)際教學(xué),實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),教師應(yīng)注意探索性學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì),保障活動(dòng)形式具有層次性,引領(lǐng)學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)未知的數(shù)學(xué)領(lǐng)域,以便于幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提升。

      如教師在開(kāi)展“橢圓”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)活動(dòng)期間,可先為學(xué)生講述橢圓的定義及標(biāo)準(zhǔn)方程等內(nèi)容。為降低學(xué)習(xí)難度,促進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)數(shù)學(xué)思維的形成,教師可以借用舊知識(shí)引入新知識(shí)的方式,開(kāi)展教學(xué)導(dǎo)入活動(dòng),以此促進(jìn)學(xué)生新舊知識(shí)點(diǎn)的融合。例如,學(xué)生在以往學(xué)習(xí)中,已經(jīng)掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程式,此時(shí),教師可提出相關(guān)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生回憶圓的標(biāo)準(zhǔn)方程式,然后組織學(xué)生思考圓和橢圓之間的關(guān)系,分析二者的內(nèi)在聯(lián)系。在思考和討論中,學(xué)生通過(guò)對(duì)圓標(biāo)準(zhǔn)方程式的解析和推理,也將形成對(duì)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的正確認(rèn)識(shí),并逐步掌握系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法。為實(shí)現(xiàn)知識(shí)的合理遷移,也為迎合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),教師可根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平進(jìn)行小組分配,保障每個(gè)小組學(xué)習(xí)水平相一致,由優(yōu)等生帶領(lǐng)學(xué)困生共同參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。在小組分配完成后,教師可引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐操作,以此總結(jié)橢圓相關(guān)概念。首先,為不同小組分別提供一根細(xì)繩;其次,要求組內(nèi)學(xué)生固定細(xì)繩的兩端;最后,用筆收緊細(xì)繩并完成紙上運(yùn)動(dòng),呈現(xiàn)出橢圓的形狀。為明確學(xué)生思考范圍,保障探究活動(dòng)的有效性,教師還可提出一些問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中形成深度思考。例如,在細(xì)繩長(zhǎng)度未出現(xiàn)任何變化的情況下,調(diào)整細(xì)繩兩端位置后,橢圓會(huì)呈現(xiàn)何種狀態(tài)?以此問(wèn)題保障探究活動(dòng)的實(shí)施,使每位學(xué)生都能通過(guò)實(shí)踐和學(xué)習(xí),完成對(duì)問(wèn)題的討論與猜想,并總結(jié)和歸納出知識(shí)特點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的提高。雖然此方式有助于學(xué)生更準(zhǔn)確地推理出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程式,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握,但為了幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,教師還可在探究活動(dòng)結(jié)束后,組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)反思。通過(guò)小組合作學(xué)習(xí),組內(nèi)成員學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)和薄弱之處已經(jīng)充分凸顯,此時(shí),教師可開(kāi)展生生互評(píng)和學(xué)生自評(píng)的評(píng)價(jià)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生形成自我反思,分析自身在小組學(xué)習(xí)活動(dòng)中做出的貢獻(xiàn)以及實(shí)踐中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)阻礙,同時(shí),組內(nèi)其他成員也可基于學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià),最后由教師進(jìn)行總結(jié)。探究性活動(dòng)主要圍繞教學(xué)課程開(kāi)展,以評(píng)價(jià)的方式完善學(xué)習(xí)過(guò)程,更能起到加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)印象的目的,強(qiáng)化學(xué)生思維能力的目的,真正從根本上促進(jìn)學(xué)生對(duì)橢圓定義等相關(guān)內(nèi)容的掌握,實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量和效率的提升。

      四、結(jié)束語(yǔ)

      高中數(shù)學(xué)教育并非一蹴而就,尤其在高考背景下,學(xué)生承擔(dān)學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重,數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)難度較大,這些因素都直接影響高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施。為幫助學(xué)生靈活掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的合理運(yùn)用,教師有必要以提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力為主,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深度思考,結(jié)合信息技術(shù)設(shè)備,為學(xué)生搭建數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái),幫助學(xué)生掌握更多樣的學(xué)習(xí)方法。同時(shí),迎合學(xué)生差異化學(xué)習(xí)特點(diǎn),制訂探究性學(xué)習(xí)活動(dòng),并開(kāi)展課堂反思,以此保障高中數(shù)學(xué)教學(xué)的完整性和有效性,使每位學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力都能得到有效鍛煉,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)水平的提升。

      【參考文獻(xiàn)】

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