【摘要】數(shù)學(xué)教學(xué)的核心是促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展.教學(xué)中,教師要全面揭示數(shù)學(xué)思維過程,啟迪和發(fā)展學(xué)生思維,將知識(shí)發(fā)生、發(fā)展過程與學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的心理活動(dòng)統(tǒng)一起來.課堂教學(xué)中充分有效地進(jìn)行思維訓(xùn)練,是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心,它不僅符合素質(zhì)教育的要求,也符合知識(shí)的形成與發(fā)展以及人的認(rèn)知過程,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)教育的實(shí)質(zhì)性價(jià)值.
【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué);數(shù)學(xué)思維;訓(xùn)練方法
依據(jù)《上海市中小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(試行稿)》和上海市二期課改精神,倡導(dǎo)“以學(xué)生為中心,以教師為主導(dǎo)”作用的教育理念,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,可以適當(dāng)?shù)胤攀肿寣W(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、自主探索、合作交流,在這種輕松的學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力.可見,教學(xué)的主要任務(wù)不僅僅是傳授知識(shí)給學(xué)生,更重要的是要發(fā)展學(xué)生的思維.我們必須在課堂教學(xué)活動(dòng)中,創(chuàng)設(shè)有效的思維情境,營造和諧的教學(xué)氛圍,使教學(xué)內(nèi)容觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域,促使學(xué)生把學(xué)習(xí)活動(dòng)變成自己的精神需要,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生品質(zhì),發(fā)展學(xué)生思維能力的目的.
數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練教學(xué)模式探索關(guān)于數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練的課堂教學(xué),目前還處在實(shí)驗(yàn)探索中.但根據(jù)思維訓(xùn)練的目標(biāo)與指導(dǎo)思想,以及廣大教師多年來的探索研究,以問題為中心、以教材內(nèi)容為素材、以思維訓(xùn)練為主線的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)已初具雛形.依據(jù)數(shù)學(xué)思維的問題性特征,我們可將數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練的課堂教學(xué)的基本模式概括為提出問題、展示新課、思維擴(kuò)展.在這一模式中,教師是問題暴露、思維點(diǎn)撥、啟迪和誘導(dǎo)者,學(xué)生是思維的主體,是知識(shí)的探索、發(fā)現(xiàn)和獲取者.
1數(shù)學(xué)思維及數(shù)學(xué)思維能力
數(shù)學(xué)思維是對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象(空間形式、數(shù)量關(guān)系、結(jié)構(gòu)關(guān)系等)的本質(zhì)屬性和內(nèi)部規(guī)律的間接反映,并按照一般思維規(guī)律認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)內(nèi)容的理性活動(dòng).其能力主要是:會(huì)觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、猜想、分析、綜合、抽象和概括;會(huì)用歸納、演繹和類比進(jìn)行推理;會(huì)合乎邏輯地、準(zhǔn)確地闡述自己的思想和觀點(diǎn);能運(yùn)用數(shù)學(xué)概念、思想和方法,辨明數(shù)學(xué)關(guān)系,形成良好的思維品質(zhì).數(shù)學(xué)思維論是思維科學(xué)的一個(gè)重要分支,它是構(gòu)成數(shù)學(xué)課程論、學(xué)習(xí)論的靈魂.數(shù)學(xué)教材是以邏輯思維為主線,貫穿各個(gè)知識(shí)點(diǎn).教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生能力的基礎(chǔ)是發(fā)展學(xué)生思維,發(fā)展思維不可能脫離教學(xué)內(nèi)容獨(dú)立進(jìn)行.因此,我們可以有理由認(rèn)為,在數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施思維訓(xùn)練是教學(xué)思維論在教學(xué)實(shí)踐中的體現(xiàn).
2學(xué)生數(shù)學(xué)思維受阻的兩大常見原因
2.1數(shù)學(xué)思想方法缺乏.
由于學(xué)習(xí)方法的缺乏而嚴(yán)重制約學(xué)生的有效思維的狀況普遍存在.在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生一遇到從來沒有看到過的題目,就傻眼了,不會(huì)運(yùn)用以往學(xué)過的知識(shí)去解決新的問題,因此永遠(yuǎn)只是會(huì)解決舊問題,而不會(huì)解決新問題.
2.2思維惰性造成思維模糊.
思維模糊主要表現(xiàn)在對(duì)關(guān)鍵信息感知把握不準(zhǔn),觀察只停滯在感知表象中,即使撞上關(guān)鍵信息,也不能加工形成有價(jià)值的反饋信息,致使思路受阻,從而懶于動(dòng)腦,久而久之,養(yǎng)成了思維的惰性.學(xué)生往往遇到難題,不是等著老師講解、就是請(qǐng)教家長和同學(xué),就是不愿去獨(dú)立思考,這是學(xué)生思維障礙的最普遍原因.
3數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練的若干方法
學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和運(yùn)用數(shù)學(xué)解決問題時(shí),不斷地經(jīng)歷直觀感知、觀察發(fā)現(xiàn)、歸納類比、空間想象、抽象概括、符號(hào)表示、運(yùn)算求解、數(shù)據(jù)處理、演繹證明、反思與建構(gòu)等思維過程.這些過程是數(shù)學(xué)思維能力的具體體現(xiàn),有助于學(xué)生對(duì)客觀事物中蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)模式進(jìn)行思考和判斷.這就要求教師在教學(xué)中關(guān)注學(xué)生思維能力的訓(xùn)練,可以從以下五種方法入手.
方法1情境引入法
創(chuàng)設(shè)問題情境,要具備有效性.問題是數(shù)學(xué)的“心臟”,是思維的起點(diǎn).有問題才會(huì)有思考,思維是從問題開始的,但在創(chuàng)設(shè)中不要過于牽強(qiáng)附會(huì),如一位青年教師在執(zhí)教“平行四邊形的判定”公開課時(shí),設(shè)計(jì)了如下的引入:“同學(xué)們,唐僧師徒經(jīng)過九九八十一難取得真經(jīng)后,佛祖要獎(jiǎng)勵(lì)他們,在獎(jiǎng)勵(lì)之前,佛祖再考悟空.題目是:已知E、F是平行四邊形ABCD對(duì)角線AC上兩點(diǎn),并且AE=CF,求證:四邊形BFDE是平行四邊形.你能替悟空解決這個(gè)問題嗎?”,很明顯,這位教師的情景創(chuàng)設(shè),與問題本身毫無關(guān)聯(lián)、牽強(qiáng)附會(huì),是不妥的.巧妙恰當(dāng)?shù)靥岢鰡栴},創(chuàng)設(shè)良好的思維情境,能夠迅速集中學(xué)生注意力,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲.問題的提出,首先要從教材入手,尋找思維素材.其次是通過對(duì)教材內(nèi)容的再加工,設(shè)計(jì)一些具有疑問性、思維性、說理性、擴(kuò)散性等特點(diǎn)的問題,使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,進(jìn)入思維角色,成為思維的主體.
方法2概念剖析法
在概念教學(xué)中,要體現(xiàn)訓(xùn)練思維的深刻性.思維的深刻性是指思維的抽象程度和邏輯水平及思維活動(dòng)的深度,它集中表現(xiàn)在對(duì)事物的深刻理解和善于抓住事物的本質(zhì)規(guī)律,它要求學(xué)生在思維活動(dòng)中,能深入細(xì)致地考慮問題,探索解決問題的途徑.如在雙曲線的概念教學(xué)過程中,學(xué)生在已有橢圓概念的基礎(chǔ)上,對(duì)雙曲線的定義:“在平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)的距離之差的絕對(duì)值是常數(shù)(小于這兩個(gè)定點(diǎn)間的距離)的動(dòng)點(diǎn)的軌跡叫作雙曲線.”的理解時(shí),可提出:
1.定義中“平面內(nèi)”可以去掉嗎?(不可以,若去掉就在空間上考慮了)
2.如果把定義中“絕對(duì)值”三字去掉,其軌跡又是怎樣呢?(雙曲線的一支)
3.定義中括號(hào)內(nèi)的條件“小于”改成“等于”,這時(shí)點(diǎn)的軌跡是什么呢?(兩條射線);若改成“大于”,這時(shí)點(diǎn)的軌跡又是什么呢?(無軌跡)
4.若定義中常數(shù)為0,則點(diǎn)的軌跡是什么呢?(線段的垂直平分線).
這樣,對(duì)概念多提幾個(gè)問題,既幫助學(xué)生全面而準(zhǔn)確地掌握概念,克服思維的表面化,又能引導(dǎo)學(xué)生善于觀察問題和深刻地思考問題,從而實(shí)現(xiàn)思維的深化.
方法3空間模型法
探索研究的關(guān)鍵是學(xué)生的參與,思維操作的關(guān)鍵是激勵(lì)學(xué)生進(jìn)入積極的思維狀態(tài).如:立體幾何的入門教學(xué)時(shí),可以這樣提問學(xué)生:6支長短相同的筆能擺成4個(gè)三角形嗎?同學(xué)們?cè)囋嚳?!由于學(xué)生受思維定勢(shì)的影響,僅局限在一個(gè)平面內(nèi),無論如何也擺不出來.這時(shí),他們就會(huì)產(chǎn)生疑問,真能組成4個(gè)三角形嗎?從學(xué)生的眼神中可以看到他們強(qiáng)烈的求知欲望.這時(shí)教師可予啟發(fā):如果這6支筆不一定放在同一個(gè)平面內(nèi),豎起幾支試試看,從而把學(xué)生的思維推向空間,很快就獲得了成功.接著教師給出正四面體模型,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察.通過這樣的入門設(shè)計(jì),能有效地打破已有的只在一個(gè)平面上思維的界限,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的欲望.
方法4過程滲透法
教學(xué)過程是知識(shí)的形成階段,要關(guān)注學(xué)生思維的擴(kuò)展.數(shù)學(xué)教學(xué)過程實(shí)質(zhì)上是由一連串的轉(zhuǎn)化過程所構(gòu)成的.學(xué)生接受新知識(shí)要借助于舊知識(shí),而舊知識(shí)的思維形式往往會(huì)成為新知識(shí)思維形式的障礙,因此,教師首先要抓好教學(xué)過程中數(shù)學(xué)思想方法的滲透,在數(shù)學(xué)知識(shí)的質(zhì)變過程中,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)思維活動(dòng)的轉(zhuǎn)折,排除思維活動(dòng)的障礙,渡過思維操作的“關(guān)卡”,以實(shí)現(xiàn)思維發(fā)展.教師要切忌用自己的思維取代學(xué)生思維,要正確處理知識(shí)與思維的關(guān)系,即:“已有知識(shí)——思維——新知識(shí)”.知識(shí)是思維的基礎(chǔ),知識(shí)有助于思維,但不能取代思維.在這一環(huán)節(jié)的教學(xué)中,要注重學(xué)生思維潛力的挖掘,發(fā)揮其既是知識(shí)的產(chǎn)物、又是知識(shí)媒介的雙重作用.
方法5信心激勵(lì)法
增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)恒心,有助于數(shù)學(xué)思維持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展.恒心表現(xiàn)為學(xué)生是否具有堅(jiān)定的意志和毅力,它是學(xué)生成才的關(guān)鍵,放棄就意味著失敗,在新的課程中提出自主探索是一種重要的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生自覺地獨(dú)立地應(yīng)用已知的條件、思考存在的問題,找出解決問題的途徑和方法,提出獨(dú)特見解,使數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練得以持續(xù)發(fā)展.這樣學(xué)生學(xué)習(xí)過程不僅是一個(gè)接受知識(shí)的過程,而且也是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程.在這個(gè)過程中學(xué)生不斷產(chǎn)生各種疑問、困難、障礙和矛盾,學(xué)生又不斷發(fā)揮自己的聰明才智,克服困難、障礙,獲取成果與方法.學(xué)生在反復(fù)地強(qiáng)化訓(xùn)練中,不斷鍛煉出自己良好的思維品質(zhì),為數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練提供精神支持.
總之,學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是一個(gè)長期的復(fù)雜過程,需要我們數(shù)學(xué)教師在日常的教學(xué)中精心設(shè)計(jì),適時(shí)組織,充分發(fā)揚(yáng)教學(xué)民主,才能取得一些成效.同時(shí),我們中學(xué)教師要更新教育觀念,在數(shù)學(xué)教學(xué)的意識(shí)上要重視學(xué)生的思維訓(xùn)練,在教學(xué)方法上要有利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的形成和發(fā)展,適應(yīng)新的課程改革,使思維模式從求同轉(zhuǎn)向求異,從單向轉(zhuǎn)向多向,從單一轉(zhuǎn)向綜合,從封閉轉(zhuǎn)向開放.因此,我們必須重視思維訓(xùn)練,為學(xué)生提供自由和諧、互相尊重的氣氛,把學(xué)生培養(yǎng)成為具有創(chuàng)造性思維能力的開拓型人才.
作者簡介邵紅能,華東師大研究生畢業(yè).已在科普人文期刊及專業(yè)期刊發(fā)表近100篇文章.參編《名校名師名卷:高考必考題型突破》、《高考1號(hào):高三數(shù)學(xué)理科總復(fù)習(xí)》.多篇文章被中國人民大學(xué)書報(bào)資料中心《成長讀本》、《高中數(shù)學(xué)教與學(xué)》全文轉(zhuǎn)載,被武漢《情感讀本》