趙忠平
摘 要:數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的教學(xué).本文談數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中暴露教師的思維過程和暴露學(xué)生的思維過程的方法,以及師生思維過程暴露中應(yīng)注意的幾個(gè)問題.
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);思維過程;暴露
現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)論認(rèn)為,數(shù)學(xué)教學(xué)就是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的教學(xué).為了提高課堂教學(xué)效果,教師在講授演示知識(shí)時(shí),不但要充分暴露教師的思維過程,還要最大限度的暴露學(xué)生的思維過程,并注意師生思維過程暴露的有機(jī)結(jié)合,排除學(xué)生的思維障礙,強(qiáng)化學(xué)生正確的思維品質(zhì).如何才能做到充分暴露師生的思維過程,筆者認(rèn)為必須做好以下幾點(diǎn).
一、教師思維過程的暴露
暴露教師思維過程是發(fā)展學(xué)生思維的需要,是形成學(xué)生良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)的需要,是素質(zhì)教育的需要,因此,注重從思維教育的角度,突出并暴露必要的數(shù)學(xué)思維過程和實(shí)際認(rèn)知過程,應(yīng)當(dāng)成為新課程改革的基本點(diǎn)和著力點(diǎn),筆者認(rèn)為,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中暴露教師思維過程的主要方法如下.
1創(chuàng)設(shè)問題情境,暴露知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過程
創(chuàng)設(shè)問題情境是指為學(xué)習(xí)新知識(shí),創(chuàng)設(shè)熟悉的舊知識(shí)情境,或創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)知識(shí)的生產(chǎn)生活情境,教師在講授過程中要將數(shù)學(xué)知識(shí)放到學(xué)生易于理解并能夠引起學(xué)生興趣,揭示問題實(shí)質(zhì)的情境之中,充分暴露概念的抽象過程,定理的產(chǎn)生過程,方法的總結(jié)歸納過程,暴露重點(diǎn)難點(diǎn)的突破過程,以及科學(xué)研究探索的挫折過程等.例如在學(xué)習(xí)微積分時(shí),教師可先講微積分的發(fā)展歷史,以及現(xiàn)階段對(duì)微積分研究的進(jìn)展情況,學(xué)生聽了之后,興趣高漲,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性、主動(dòng)性.又如高中代數(shù)中數(shù)列極限的概念一節(jié)是公認(rèn)的難課,教者可以采用以舊引新的方法,先讓學(xué)生回憶反比例函數(shù)的圖像和性質(zhì),由于學(xué)生對(duì)此性質(zhì)非常熟悉,故進(jìn)而將“無限接近”這一本質(zhì)屬性遷移到數(shù)列極限中來,啟發(fā)學(xué)生用數(shù)學(xué)語言刻畫距離的無限縮小,取得了良好的效果.
2合理選擇思維路徑,暴露解決問題的分析過程
思維路徑是思考和解決問題的方法和途徑.正確選擇和開辟思維路徑是正確快速解決數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵,思維路徑不同,解決問題的難易程度繁簡程度也不同,教師在分析問題的過程中,要首先站在學(xué)生的角度,用學(xué)生的知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)水平審視數(shù)學(xué)問題,預(yù)見并分析學(xué)生的思考方法和途徑,從不同過程中分析比較,找出最佳思維路徑,剖析方法間的內(nèi)在聯(lián)系,充分暴露教師解決問題的分析過程和探索過程,強(qiáng)化學(xué)生的正向思維,激活學(xué)生逆向思維和發(fā)散思維能力.
例1 (2014年陜西)已知:a,b,m,n∈R ,且a2+b2=5,ma+nb=5,則m2+n2的最小值為
學(xué)生一看到這么多的變量,頓時(shí)沒有了思路,教師引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察題設(shè)和結(jié)論的特征,學(xué)生突然發(fā)現(xiàn)原來與重要不等式有關(guān),于是想到m2+a2≥2ma,n2+b2≥2nb,兩式相加,再把條件代入,問題便迎刃而解;教師繼續(xù)啟發(fā)學(xué)生,m2+n2的幾何意義是什么,進(jìn)而學(xué)生發(fā)現(xiàn)可以利用數(shù)形結(jié)合來求解;教師繼續(xù)啟發(fā)引導(dǎo),還可以得出利用三角函數(shù)有界性,利用向量不等式等方法.
在引導(dǎo)過程中,教師要充分暴露問題的分析過程和方法的遷移過程.教師還可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生比較各種方法之間的優(yōu)劣,以及各種方法之間的本質(zhì)聯(lián)系.
3加強(qiáng)變式教學(xué),暴露思維深化過程
數(shù)學(xué)教學(xué)思維的深化與活化關(guān)鍵在于“變”,在變中求“活”,在變中求“深”.教師在教學(xué)過程中可將概念、數(shù)學(xué)問題進(jìn)行改造,可采用一題多變,一題多用,使一個(gè)問題與有關(guān)問題聯(lián)系起來,層層引申,活躍思維.教師通過思維變換過程的暴露,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和靈活性.
例2 (人教版A版選修2-1第70頁)過拋物線焦點(diǎn)F的直線交拋物線于點(diǎn)A、B兩點(diǎn),通過點(diǎn)A和拋物線頂點(diǎn)的直線交拋物線的準(zhǔn)線于點(diǎn)D,求證:直線BD平行于拋物線的對(duì)稱軸(x軸).
在證明了該題后,通過對(duì)該題變式,然后進(jìn)行探究,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)知識(shí)和方法有很大幫助.
變式1 將焦點(diǎn)F(p2,0)改為點(diǎn)M(m,0),(m≠0)結(jié)論是否仍然成立?
變式2 變式1的逆命題是否成立?
變式3 將拋物線改為橢圓,是否成立?
4構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),暴露知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化過程
教師在教學(xué)過程中應(yīng)重視對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo),應(yīng)經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生去歸納概括所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí),要暴露知識(shí)的結(jié)構(gòu)體系、記憶方法,以及在整個(gè)教材中的地位,以知識(shí)導(dǎo)圖的形式將新知識(shí)附著于舊知識(shí)體系之中,促使學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),形成良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
二、學(xué)生思維過程的暴露
教師在教學(xué)過程中要有效地調(diào)控學(xué)生的思維過程,及時(shí)暴露學(xué)生的思維過程,正確的予以強(qiáng)化,錯(cuò)誤的予以糾正,具體方法如下:
1通過課堂提問,促發(fā)學(xué)生思維過程的暴露
課堂提問是課堂教學(xué)的重要一環(huán),也是教師檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握程度的重要途徑,課堂提問的設(shè)計(jì)要以有效地暴露學(xué)生思維過程為目的,要以有效地啟迪學(xué)生的思維為核心,要以好的問題為載體,促發(fā)學(xué)生暴露思維過程的疑點(diǎn)、難點(diǎn)、思維障礙點(diǎn),并在教學(xué)中及時(shí)加以排除,發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維閃光點(diǎn),及時(shí)予以表揚(yáng).
2精心組織課堂合作交流,引發(fā)學(xué)生思維過程的暴露
教師精心準(zhǔn)備探究問題,引導(dǎo)學(xué)生通過“小組合作”交流討論,促進(jìn)學(xué)生之間互相啟發(fā),取長補(bǔ)短,營造民主、輕松、舒暢的學(xué)習(xí)氣氛,充分暴露學(xué)生思維過程和思考方法,教師參與到小組交流之中,了解和掌握學(xué)生討論過程中暴露出的思維障礙,并采用個(gè)別糾正和集體糾正相結(jié)合的方法及時(shí)糾正.
3通過“設(shè)錯(cuò)訓(xùn)練”誘發(fā)學(xué)生思維過程的暴露
學(xué)生出現(xiàn)教師預(yù)見到的錯(cuò)誤,教師可在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)錯(cuò)例,或從學(xué)生作業(yè)、練習(xí)中找出一些典型錯(cuò)誤,要求學(xué)生分析錯(cuò)因,并糾正錯(cuò)誤之處.設(shè)錯(cuò)訓(xùn)練能夠充分暴露學(xué)生辨析思維過程,提高學(xué)生對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)的警戒度.糾正學(xué)生對(duì)某些知識(shí)、方法技巧運(yùn)用不準(zhǔn)確,不到位的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和批判性.
例3 在講授不等式:已知a,b∈R+,且a+b=1,求證:a+1ab+1b≥254的證明時(shí),針對(duì)以往學(xué)生容易出現(xiàn)的一些問題,設(shè)置如下錯(cuò)證:
雖然結(jié)果正確,但過程錯(cuò)誤,如果經(jīng)常針對(duì)一些學(xué)生常糾常錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)錯(cuò)訓(xùn)練,便可在多次錯(cuò)誤思維過程的暴露中,強(qiáng)化學(xué)生正確的思維路徑.
三、師生思維暴露過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題
1思維過程的暴露要適時(shí)適度,切忌形式化、簡單化
數(shù)學(xué)教學(xué)中思維過程的暴露要防止兩種傾向,一是一味地暴露教師的思維過程,導(dǎo)致滿堂灌,忽視學(xué)生的主體地位,使學(xué)生機(jī)械地接受,另一種傾向是一味地暴露學(xué)生思維過程,題無大小,頻頻提問,使提問過程簡單化、形式化,沖淡了教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)的教學(xué),使學(xué)生疲于應(yīng)付,降低了教學(xué)效果,這兩種傾向都忽視了對(duì)思維過程暴露的度的把握.另外,思維過程的暴露要適時(shí),要抓住學(xué)生心理上的“好奇狀態(tài)”和“憤悱狀態(tài)”,要在學(xué)生對(duì)知識(shí)情景情感體驗(yàn)最深時(shí)進(jìn)行,暴露的內(nèi)容要切中要害,一語中的,這就要注意正確發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,保障學(xué)生的主體地位.
2思維過程暴露形式要多樣化、綜合化,切忌單調(diào)乏味
教師在教學(xué)過程中要采用多種形式,借助各種輔助教學(xué)工具,以豐富多彩的形式暴露師生的思維過程,如利用幾何畫板、作圖軟件、微課、自制教具等多媒體資料,還可采用小辯論、小競賽、翻轉(zhuǎn)課堂等多種形式,利用小組合作探究,引導(dǎo)“兵帶兵,兵教兵”,綜合運(yùn)用各種方式,提高師生之間、生生之間思維交流的效率.
總之,數(shù)學(xué)教學(xué)中教師思維過程暴露要恰到好處,到位而不越位,學(xué)生思維過程暴露要充分及時(shí),減少盲點(diǎn),不留夾生飯.只有充分暴露師生思維過程,才能有效糾正和防止錯(cuò)誤思維過程的再現(xiàn),才能強(qiáng)化正確的思維路徑,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和創(chuàng)造性.