陳瑞天
摘 要 高中數(shù)學課程應提高學生的數(shù)學思維能力,這是數(shù)學教育的基本目標之一。文章指出在課堂教學中有效提高學生的數(shù)學思維能力應該主要從教學方式的合理安排與教學內(nèi)容的精心設計兩個途徑入手。通過給學生自主學習、探究學習、合作學習的機會,讓學生在體驗學習、知識發(fā)生、知識交流過程中提高數(shù)學思維能力;還可通過數(shù)學概念、數(shù)學結論、數(shù)學問題等知識點的教學與數(shù)學知識體系的構建過程中提高數(shù)學思維能力。
關鍵詞 課堂教學 數(shù)學思維 能力 途徑
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2014)05-0033-02
【基金項目】此文系甘肅省教育科學“十二五”規(guī)劃課題“高中數(shù)學思想方法教學與數(shù)學思維能力培養(yǎng)的研究”( 課題批準號:[2012]GSG201)成果系列論文之一。
《普通高中數(shù)學課程標準(實驗稿)》在課程的基本理念中提出:“高中數(shù)學課程應注重提高學生的數(shù)學思維能力,這是數(shù)學教育的基本目標之一?!比绾卧谡n堂教學中有效提高學生的數(shù)學思維能力,筆者認為應該主要從教學方式的合理安排與教學內(nèi)容的精心設計兩個途徑入手。
一、更新教學理念,優(yōu)化教學方式
學生學習活動的主陣地是課堂,數(shù)學教學是數(shù)學活動的教學,數(shù)學思維能力是在數(shù)學活動中形成的。因此,學生數(shù)學思維能力的提高應以教學方式的優(yōu)化為切入點。
(一)給學生自主學習的機會,讓學生在體驗學習過程中提高數(shù)學思維能力
數(shù)學思維能力是指對數(shù)學思維材料進行加工的活動過程的概括,它是一切數(shù)學能力的核心。可見,學生的數(shù)學學習不是一個被動接受數(shù)學知識、強化存儲的過程,而是用原有的知識處理各項新的學習任務,通過同化和順應等心理活動和變化,不斷地構建和完善認知結構的過程。所以,要想提高學生的數(shù)學思維能力,就需要建構起“主體”教學觀,使學生成為學習的主體,使學生在體驗學習的過程中將數(shù)學知識內(nèi)化為數(shù)學經(jīng)驗,將數(shù)學經(jīng)驗轉化為數(shù)學思維能力;也只有在自主學習的過程中學生思維的獨創(chuàng)性才能得到開發(fā)。
(二)給學生探究學習的機會,讓學生在知識發(fā)生過程中提高數(shù)學思維能力
“學生從教師那里直接接受結論性的知識,學生學得多,但悟得少;學生自己探究發(fā)現(xiàn)知識,學生學得少,但悟得多,悟出了更深刻、更豐富、妙不可言的東西”。學生在數(shù)學探究中悟的過程便是其想象、類比、聯(lián)想、直覺、頓悟等數(shù)學思維能力提升的過程。因此,數(shù)學教學中要注重問題情境的創(chuàng)設,激發(fā)思維動機,還要善于設計“最近發(fā)現(xiàn)區(qū)”,將知識的發(fā)生過程融于學生思維的發(fā)展之中,將教材知識系統(tǒng)與學生已有認知經(jīng)驗融合在一起,經(jīng)歷數(shù)學結論“再創(chuàng)造”的活動過程,從而提高其觀察與實驗,分析與綜合,比較、分類與系統(tǒng)化,特殊化與一般化,歸納、類比與演繹等數(shù)學思維能力。
(三)給學生合作學習的機會,讓學生在知識交流過程中提高數(shù)學思維能力
合作性的數(shù)學課堂教學中,師生、學生和學生之間的交互活動是多邊進行的,學生有更多的機會發(fā)表自己的看法,并且學生能充分利用自己的創(chuàng)造性思維,形成相同問題的不同答案,有利于提高學生數(shù)學思維的廣闊性與靈活性;另外,學生在交流過程中也許會否定其他同學的意見,還可以提高學生數(shù)學思維的批判性。
二、挖掘教學素材,重組教學內(nèi)容
“數(shù)學思維,就是人腦與數(shù)學對象(空間形式、數(shù)量關系、結構關系)交互作用并按照一般思維規(guī)律認識數(shù)學內(nèi)容的內(nèi)在理性活動?!币虼?,學生數(shù)學思維能力的提高必須以數(shù)學內(nèi)容為載體。
(一)挖掘教學素材,讓學生在某個知識點的形成中提高數(shù)學思維能力
現(xiàn)代心理學的學習理論和教學體系認為數(shù)學學習中學生的思維活動存在于形成概念、證明論點、解決問題三個層次。
1.通過數(shù)學概念的教學提高學生的數(shù)學思維能力
概念是反映客觀事物本質(zhì)屬性的一種思維方式。數(shù)學概念的教學,從概念的引入與形成、理解與深化以及概念的應用等各個階段都伴隨著重要的創(chuàng)造性思維活動過程。因此,教學中要創(chuàng)設思維情境,對感性材料進行分析、抽象、概括以形成概念;通過對概念的定義的結構進行分析,明確概念的內(nèi)涵與外延,對概念的理解,既是對舊的思維系統(tǒng)的應用,也是新的思維系統(tǒng)建立與調(diào)整的過程;概念教學的歸宿就是應用概念解決問題,這需要學生由抽象的邏輯思維向形象的非邏輯思維過渡,從而提高了學生將客體納入概念的思維能力。
2.通過數(shù)學結論的教學提高學生的數(shù)學思維能力
高中數(shù)學教材中有不少定理、公式、性質(zhì)等結論性內(nèi)容,這些內(nèi)容的教學,不應該教師給出結論后由學生證明,應該由教師提供教學素材后,讓學生從感性認識和已有知識入手,在觀察的基礎上,通過分析、比較、歸納、類比、想象、概括成抽象的命題,通過這樣一個思考、估計、猜想、演繹的思維過程,有利于提高學生的聚合思維能力與發(fā)散思維能力。另外,高中數(shù)學教材中有些結論是不必要通過邏輯推理進行證明的,如指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性的教學,可先由學生畫出具體函數(shù)的圖象,通過觀察、歸納、提出猜想,然后由教師通過多媒體動畫演示加以驗證。通過從特殊的、具體的認識推進到一般的、抽象的認識的思維過程,讓學生的認識由感性認識上升到理性認識。
3.通過數(shù)學問題的教學提高學生的數(shù)學思維能力
“問題是數(shù)學的心臟”,數(shù)學問題的解決展現(xiàn)了學生如何運用數(shù)學知識和數(shù)學技巧使得問題解決的具體思維。在數(shù)學課堂教學中,教師要著重培養(yǎng)學生解決問題策略上的“定向性”、方法上的“選擇性”、技能上的“具體性”。通過數(shù)學思想的滲透,可提高學生數(shù)學思維的策略水平,通過數(shù)學方法的教學,使學生在解題時“有法可依”,數(shù)學技能的形成可提高學生的數(shù)學思維速度。這種對問題解決過程中思維的層次化訓練,有利于提高學生分析問題與解決問題的能力。
(二)重組教學內(nèi)容,讓學生在構建知識體系的過程中提高數(shù)學思維能力
扎實的知識基礎是形成數(shù)學技能的前提,而數(shù)學技能的泛化就成為數(shù)學能力。知識掌握的越系統(tǒng),越本質(zhì),抽象程度越高,其適用的范圍就越廣泛,思維速度就越快。因此,學生數(shù)學思維能力的提高必須以構建知識體系為前提,而構建知識體系的過程本身也是學生數(shù)學思維能力提升的過程。
在新課程理念下,提高學生數(shù)學思維能力是數(shù)學教學的關鍵。教師在課堂教學中應注意滲透新的教學觀與教材觀,營造和諧互動的學習氛圍,合理利用教材與其他教學資源,以提升學生的數(shù)學思維能力。
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(責任編輯 全 玲)endprint