王春苗
【內(nèi)容摘要】高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一是培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,問(wèn)題解決以習(xí)題解答為主。從學(xué)生的思維出發(fā),采用多種不同的教學(xué)方式,可以有效培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力?!爸v題”是問(wèn)題解決能力取得突破的重要途徑。
【關(guān)鍵詞】學(xué)生思維 問(wèn)題解決 習(xí)題解答 數(shù)學(xué)教學(xué)
當(dāng)前我國(guó)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一,是讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)知識(shí)去進(jìn)行數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決。其中,數(shù)學(xué)問(wèn)題又以數(shù)學(xué)習(xí)題為主,因此數(shù)學(xué)習(xí)題的解答就成為數(shù)學(xué)教學(xué)的核心任務(wù)。需要強(qiáng)調(diào)的是,這里所說(shuō)的習(xí)題教學(xué)不同于一般理解中的題海戰(zhàn)術(shù),因?yàn)轭}海戰(zhàn)術(shù)強(qiáng)調(diào)的是解題思路的重復(fù),強(qiáng)調(diào)的是同一類(lèi)題型解答的自動(dòng)化水準(zhǔn)的提高,而數(shù)學(xué)習(xí)題作為對(duì)實(shí)際數(shù)學(xué)問(wèn)題的高度抽象,其往往是數(shù)學(xué)思維的高度結(jié)晶,具有無(wú)可替代的學(xué)習(xí)價(jià)值。
一、思維基礎(chǔ),學(xué)生數(shù)學(xué)問(wèn)題解決的出發(fā)點(diǎn)
表面來(lái)看,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題或者習(xí)題的解決與解答是數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用的結(jié)果,可是實(shí)際上知識(shí)背后更為關(guān)鍵的卻是學(xué)生的思維。有經(jīng)驗(yàn)的高中數(shù)學(xué)教師會(huì)經(jīng)常聽(tīng)到學(xué)生說(shuō)這么一句話,“為什么我就沒(méi)有想到這樣的解決思路呢?”或者是“我怎樣才能想到這樣解決問(wèn)題呢?”這說(shuō)明高中學(xué)生的數(shù)學(xué)問(wèn)題解決的思路已經(jīng)從知識(shí)角度轉(zhuǎn)換到思維角度,而學(xué)生感覺(jué)到困難的,恰恰是從自己的思維到正確的解題思維之間存在的障礙。而這一些現(xiàn)象的根本原因又在于學(xué)生對(duì)自身的思維基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)不清或者不能加以充分運(yùn)用的緣故。
這里可以先看一個(gè)例子,在利用排列組合的知識(shí)解決“計(jì)數(shù)應(yīng)用題”時(shí),有這樣的一道例題:高二(1)班有30名男生,20名女生,從50名學(xué)生中選3名男生,2名女生分別擔(dān)任班長(zhǎng)、副班長(zhǎng)、學(xué)習(xí)委員、文娛委員、體育委員,共有多少種不同的選法?一般情況下此類(lèi)問(wèn)題的解決思路是先用排列組合知識(shí)確定出30選3和20選2的結(jié)果,即C330和C220,然后再以全排列的知識(shí)進(jìn)行分步計(jì)算。教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明,學(xué)生的思維難點(diǎn)一般在后者,即不大容易想到用全排列的知識(shí)去進(jìn)行分步計(jì)算。為什么會(huì)這樣呢?根據(jù)筆者對(duì)學(xué)生思維的調(diào)整與理解,發(fā)現(xiàn)其原因在于學(xué)生的思維當(dāng)中難以將選出來(lái)的3名男生與2名女生進(jìn)行有效的分工,即無(wú)法構(gòu)成C330C220A55的表達(dá)式。而要跨越這一思維障礙,教師則需要在學(xué)生已有思維的基礎(chǔ)上,認(rèn)識(shí)到分步計(jì)數(shù)原理背后的數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系。
二、教學(xué)方式,學(xué)生數(shù)學(xué)問(wèn)題解決的主因素
現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是學(xué)生自己的事情??墒抢硇缘嘏袛噙@一論斷的話,會(huì)發(fā)現(xiàn)其背離了教學(xué)這一基本的認(rèn)識(shí)。既然是教學(xué),那學(xué)生的學(xué)就離不開(kāi)教師的教,尤其是對(duì)于高中數(shù)學(xué)這樣的需要高度思維尤其是抽象思維參與的學(xué)科而言,學(xué)生的思維往往需要教師的思維作為引導(dǎo),或者再肯定一點(diǎn)講,學(xué)生的思維只有在教師的引導(dǎo)之下才能得到長(zhǎng)足的發(fā)展。而在這個(gè)過(guò)程中,影響學(xué)生問(wèn)題解決思維的重要因素之一,就是教師的教學(xué)方式。
比較教學(xué)新手與教學(xué)專(zhuān)家的差異可以發(fā)現(xiàn),高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的問(wèn)題解決或者習(xí)題教學(xué)一般存在這樣的幾種情況:
第一種,講習(xí)題解答過(guò)程。這是最初級(jí)的問(wèn)題解決的教學(xué)方式,通過(guò)對(duì)問(wèn)題解決步驟的呈現(xiàn),可以讓學(xué)生知道一個(gè)問(wèn)題得到怎樣的解決。而這往往也容易直接滿(mǎn)足學(xué)生的需要,學(xué)生要的就是知道某題如何解決。如上面的例題中,教師直接告知學(xué)生結(jié)果可由C330C220A55獲得(其中可以對(duì)兩個(gè)步驟略作講解)。
第二種,講習(xí)題分析思路。這是較為高級(jí)的教學(xué)方式,其一般是從習(xí)題本身出發(fā),通過(guò)對(duì)已知與未知之間的邏輯關(guān)系的梳理,以讓學(xué)生判斷出大問(wèn)題的解決需要哪些子問(wèn)題的解決。
第三種,講習(xí)題知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在習(xí)題解答之后引導(dǎo)學(xué)生反思某題的解決用到了哪些知識(shí),這些知識(shí)之間存在著什么樣的關(guān)系,是經(jīng)驗(yàn)豐富教師的必修課。譬如上面例子中用到的排列知識(shí)、組合知識(shí)、全排列知識(shí)、分步計(jì)數(shù)知識(shí)等,發(fā)現(xiàn)它們常常出現(xiàn)在同一問(wèn)題當(dāng)中,是讓學(xué)生豐富自身問(wèn)題解決經(jīng)驗(yàn)的重要途徑。
第四種,講習(xí)題編制背景。還有一種問(wèn)題解決的思路常常不被人所重視,一個(gè)原因就是該思路往往與習(xí)題解答無(wú)直接關(guān)系,這就是習(xí)題編制的背景講授。這是筆者在一次高級(jí)別的高中數(shù)學(xué)教學(xué)研討會(huì)上聽(tīng)同行介紹的,該方法強(qiáng)調(diào)跳出一道題去看一類(lèi)題,跳出習(xí)題本身去看習(xí)題素材以及其與數(shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系點(diǎn)。這樣的問(wèn)題解決思路,可以讓學(xué)生的思維拓展到數(shù)學(xué)知識(shí)及應(yīng)用上。
以上四種教學(xué)方式,可以循序漸進(jìn)地促進(jìn)學(xué)生生成良好的問(wèn)題解決思維,筆者以為其是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)常溫常新的教學(xué)方式。
三、學(xué)生講題,數(shù)學(xué)思維得到發(fā)展的突破口
在基于學(xué)生思維進(jìn)行數(shù)學(xué)問(wèn)題解決的教學(xué)中,要想取得比較大的突破是有困難的。事實(shí)證明,僅僅憑著教師的講解與學(xué)生的訓(xùn)練,是難以取得有效的突破的,突破的關(guān)鍵在于學(xué)生自己,在于學(xué)生將自己的問(wèn)題解決思維顯性化。而筆者選擇的策略則是讓學(xué)生進(jìn)行講題 ——講問(wèn)題分析與解決的思路。