湯勇
摘 要:教師教書不僅要停留在“教知識”上,而且應該教會學生會學,成為一名“思考者”. 教師應該教給學生掌握學習的方法,掌握科學研究的方法,學會自己獨立地獲取知識,學會從不知開始,一步一步地達到問題的核心,直至問題最終的構建和解決.
關鍵詞:思考;解題;理解;培養(yǎng)
偉大的科學家愛因斯坦曾經(jīng)說過:想象力比知識更重要. 過去教師的定位是“傳道授業(yè)解惑”,社會的不斷進步,對教師提出了更高的要求,教學理解為“教師如何教,學生如何學”. 教師不是僅僅停留在“教知識”上,而是教學生學會學習——會學,成為一名“思考者”,掌握學習的方法,掌握科學研究的方法,學會自己獨立地獲取知識,學會從不知開始,一步一步地達到問題的核心,直至最終構建和解決問題. 那么,如何將學生培養(yǎng)成為一名“思考者”呢?
[?] 教學的首要任務——教“怎樣思考”
平時教學中經(jīng)常聽到學生說:“老師講的我都懂,但自己做就不會了.” 這是什么原因呢?就是教師沒有把“讓他自己會做”的方法教給他. 那么怎樣把“讓他自己會做”的方法教給他呢?
首先是解決“你是怎么想到的”然后解決“怎樣讓他也想到”,好的教師“想給學生聽”,“想給學生看”,差的教師“做給學生看”,“讓好學生做給差學生看”.
然后教大多數(shù)學生能想到的方法——“教育效法自然”(盧梭). 教本原的方法,有“技巧”的也要教“技巧”,是怎么想出來的?比如求 1+2+3+……+100,要想高斯怎么會想到“首尾相加”的,而不是僅學習“首尾相加”這一操作.
最后教“怎樣思考”,“怎樣才能想到”,這是數(shù)學教學的核心任務. 比如,若3a=0.618,a∈[k, k+1],k∈Z,則k=________.
思考如下:
(1)是什么問題?求什么? 求值問題,求k,區(qū)間左端點.
(2)3a=0.618是什么? 冪;當a等于多少時,3a=0.618.
(3)[k,k+1]是什么? k∈Z→相鄰整數(shù)區(qū)間.
(4)a∈[k,k+1]是什么? k≤a≤k+1,它能推出什么?
[?] 解題教學——教學生“學解題”
學生的主要任務并不是解題,而是“學”解題. 教師教的重點和學生學的重點, 不在于“解”而在于“學解”. “解”作為出發(fā)點去關注解題的結果,“學解”作為出發(fā)點去關注思路的尋找,學解題的核心是學思路的尋找. 如何教學生學思路的尋找?我們要堅持“以理解題意為核心”的原理進行解題教學.
比如2012年江蘇高考第14題:已知正數(shù)a,b,c,且 5c-3a≤b≤4c-a,clnb≥a+clnc,那么的取值范圍是________.
(1)著手解題:它是什么問題? 是由不等關系,求取值范圍的問題.
求什么? 求的取值范圍.
(2)理解題意:“它”是什么(意思)? 大于什么?小于什么?
“它”怎么表示? 求:_____≤≤_____.
是什么?還能怎么表示?還能寫出其他的表達式嗎?只能到條件中去找!已知a,b,c是正數(shù),(這極大便利不等式運算),5c-3a≤b≤4c-a,還能怎么表示?
5c-3a≤b,①
b≤4c-a,②
5c-3a≤4c-a. ③
由①②可得,2a≥c④,將④代入②,得b≤8a-a,b≤7a,則≤7.
再求大于等于多少. 要求大于等于多少,還能怎么表示?由clnb≥a+clnc能推出什么?
推得a≤clnb-clnc=cln
,得a≤cln
,ln
≥>0,用它能表示 嗎?缺少什么?——b. 將不等式兩邊同除以,得≤,顛倒分子分母,可得≥,
⑤還能怎樣表示?令=x,由⑤得≥(lnx>0).
要求的極值,怎么求?——用函數(shù)求導.
令y=,y′=
′=,令=0,解得x=e.
當x
[?] “從無到有”地尋找思路
遇到一個陌生的問題,怎么去想呢?如何著手解題呢?如何“從無到有”地尋找思路,由“所有”去探索“所無”?“理解題意”是解題學習第一環(huán)節(jié),解題第一位是理解題意,但它卻往往被學習者所忽視. 善于解題的人用一半時間理解問題,只用另一半時間完成解答. 學生不能很好解題的最重要原因,一是沒有重視理解題意的意識,二是沒有養(yǎng)成理解題意的良好習慣,三是沒有掌握如何理解題意的方法. 所以教師要教學生學從著手解題的啟發(fā)性提示語、理解題意的啟發(fā)性提示語去尋找思路.
比如2011年江蘇高考第13題:設1≤a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比為q的等比數(shù)列,a2,a4,a6成公差為1的等差數(shù)列,則q的最小值是________.
尋找思路:(1)它是一個什么問題?求什么? 數(shù)列問題,奇數(shù)項成等比數(shù)列,偶數(shù)項成等差數(shù)列,求q的最小值.
(2)1≤a1≤a2≤…≤a7,它表示什么? 數(shù)列,是a1=1的遞增不減數(shù)列.
(3)a1,a3,a5,a7成等比數(shù)列,公比q它還能怎么表示? a3=a1q=q,a5=q2,a7=q3.
(4)a2,a4,a6成等差數(shù)列,公差為1它還能怎么表示? a2,a4=a2+1,a6=a2+2.
(5)1≤a1≤a2≤…≤a7,它還能怎么表示?具體化.
1≤a2≤q≤a2+1≤q2≤a2+2≤q3…①
還缺少什么? 缺少a2和q,
a2有什么性質(zhì)? 1=a1≤a2≤a3,
q有什么性質(zhì)? 1≤a2≤q,要q最小,必須a2要最小,則a2=1.
代入①,有q≥1,因為q≠1,所以q>1,有q2≥2,得q≥;有q3≥3,得q≥. 因為<,所以q≥.
[?] 著手解題的啟發(fā)性提示語
(1)它是一個什么問題?它要求(或求證)的是什么?——什么范疇的問題?——“盯著目標”——求(或求證)什么?
(2)現(xiàn)有哪些材料?——題設中的條件.
(3)有哪些工具?——已經(jīng)學過的相關概念、命題、公式和方法.
(4)還缺少什么材料?能否從現(xiàn)有的材料和工具中找到?
(5)如何運用這些條件和工具?
(6)是否還有條件沒有利用?如何利用?
這些思考不是文字簡單瀏覽和思想上的一掠而過,而是深究每一個對象的意義、性質(zhì),不同對象的關系,特別是能否轉(zhuǎn)換為其他的意義、關系. 這些思考并不是孤立進行的,是貫穿在上述所有問題思考之中. 這是用于著手解題的最基本的思考方法.
[?] 理解題意的啟發(fā)性提示語
如何深究?——對題意深究,如何轉(zhuǎn)換?——將形式轉(zhuǎn)換.
(1)它是什么?如何表示?還能如何表示?(轉(zhuǎn)換)
(2)它有什么性質(zhì)?如何表示?還能如何表示?
(3)它們有什么關系?如何表示? 還能如何表示?
(4)由題設中的條件能夠推出什么?還能推出什么?
(5)中途結論之間有什么關系?它們可以怎樣利用?
(6)它是否與某個解過的題有聯(lián)系?能否利用這個聯(lián)系?
這里的“它”,是每一個句子、名詞、概念、關系、表達式、符號、符號的上標下標、圖形中的點線面等等. 教學生尋找解題思路,教師就要提供有效的指導思維操作的策略、解題的啟發(fā)性提示語等.
比如,已知函數(shù)f(x)=+(a>0)是偶函數(shù),求a的值.
教師要教學生問:(1)它是一個什么問題?——函數(shù)問題;(2)求什么?——求a. (3)已有什么材料?條件是什么?(4)理解題意——逐一搞清楚:“它”是什么?怎么表示?還能是什么?——含自然對數(shù)、分式的比較復雜函數(shù),x∈R. “偶函數(shù)”是什么?——f(-x)=f(x). f(-x)是什么?還能怎么表示?
即f(-x)=+ [f(-x)=f(x)][ ]+=+
a-
(ex-e-x)=0 a-=0 a=±1 [a>0][ ]a=1.
[?] 培養(yǎng)學生良好的讀題習慣
(1)要求學生解題時先反復讀題.
(2)要求學生用自己的語言反復敘述問題.
(3)要求達到不看題就能完整敘述問題后,才開始動筆解題.
(4)要求用不同的表達方式反復敘述問題.
(5)要求解釋題中各個名詞的意義(用概念思考),包括每個符號的含義(用符號表示),每句話的含義(換一種說法或表述).
(6)要求盡可能畫一張圖.
(7)要求盡可能對每個名詞,、每個符號、每句話換一種表示.
(8)要求把看不懂的符號或表達式具體化. (抽象符號具體化)
(9)要求解釋圖中每一個點、線、面的含義,盡可能寫出它們的表達形式.
(10)要求發(fā)揮想象力,訴說自己對題意的聯(lián)想或猜想.
[?] 培養(yǎng)學生尋找解題思路
(1)數(shù)學解題的啟發(fā)性提示語要在“用”上下工夫.
(2)數(shù)學解題的啟發(fā)性提示語是對波利亞解題表的運用和發(fā)展,看上去很普通,但對啟發(fā)尋找解題思路作用很大. 關鍵在于堅持用,用好了,用習慣了,用的水平提高了,解題能力就能大大提高,它的價值就體現(xiàn)出來了. 必須在運用提示語的過程中學習提示語,在“用”中學,只有不斷運用,才能提高運用的水平,提高解題能力.
(3)對解題的啟發(fā)性提示語,教師要首先提高自己運用的水平. 教師教學生學習上述提示語時,關鍵也在于教師自己要用. 教學上要求學生做到的,教師自己首先要做到. 教師首先自己一定要堅持用,用給學生看,學生學著用,逐步感悟,潛移默化,持之以恒,習慣成自然.
[?] 理解題意是一種重要的探索活動
“理解題意的啟發(fā)性提示語”是一種元認知提示語,是引導學生自我啟發(fā)的方法,本質(zhì)是教學生學會思考. 啟發(fā)性提示語的作用只是引導學生自己去探索,去發(fā)現(xiàn),而不是代替學生去探索和發(fā)現(xiàn). 所以,用啟發(fā)性提示語理解題意是一種重要的探索活動. 波利亞說“問題的求解比起問題的明確表達來,就常常不需要那么多的見識和獨創(chuàng)了.” 可見,理解題意、明確表達問題是需要較多見識和獨創(chuàng)的. 這說明理解題意是富有獨創(chuàng)性的工作,是需要相當見識的.所以,理解題意的探索過程,是探索能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)過程. 教學生“理解題意的啟發(fā)性提示語”,就是教學生如何去探索,就是教學生學會思考.
愛因斯坦曾說:“學習知識要勤于思考. 思考,再思考,我就是靠這個學習方法成為科學家的.” 這句話正說明了思考的重要性.所以我們教師應該幫助學生掌握思考的技能,使他們走出單純的知識記憶而善于聯(lián)想、敢于判斷、勇于創(chuàng)造,從而學會學習,成為一名“思考者”.