數(shù)學(xué)由于其內(nèi)容的抽象性和邏輯的嚴(yán)密性被稱為“思維的體操”,因而數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)注重揭示數(shù)學(xué)思維活動的全過程,拓寬解題思路,提高應(yīng)變能力。在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,變式是指教師有目的、有計劃地對命題進行合理的轉(zhuǎn)化,是把數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)形式進行變換與改造,隱含其本質(zhì)的特征,變更其非本質(zhì)的要素。在較高層次上,還要進行從簡單到復(fù)雜,從抽象到具體,從一般到特殊的結(jié)構(gòu)組合,使數(shù)學(xué)模型變換成各種不同的形式??偠灾?,變式就是在較為復(fù)雜的背景下隱現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)形象。
變式訓(xùn)練的必要性是基于這樣的認識:數(shù)學(xué)教學(xué)不僅是要求學(xué)生識記數(shù)學(xué)知識,而且要發(fā)展他們的智能。就是說,當(dāng)我們授完一個或幾個數(shù)學(xué)模型知識后,只要學(xué)生記憶、背誦這些數(shù)學(xué)模型的特征、內(nèi)容、形式是遠遠不夠的。更為重要的是,要在一個較為復(fù)雜的背景下去認識這些模型,并運用模型知識再解決簡單的數(shù)學(xué)問題。實現(xiàn)這個教學(xué)目標(biāo),變式訓(xùn)練是重要的形式之一。記得國內(nèi)學(xué)者曾提出這樣一個教學(xué)原則:元素性低起點教學(xué)和舉一反三高落點教學(xué)相結(jié)合。而變式訓(xùn)練正是實現(xiàn)從低起點到高落點的過渡。因此說,變式訓(xùn)練與舉一反三有著等價的意義。
變式訓(xùn)練的一般程序,首先是分析數(shù)學(xué)問題中含有哪些元素(數(shù)量的、空間的、或者符號);其次,研究這些元素之間可能存在的關(guān)系及其量化的數(shù)學(xué)形式;第三,判斷、選擇符合這些關(guān)系的數(shù)學(xué)模型作為解題的參照;第四,把問題改寫成符合數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)形式;第五,動用一定的解題策略解出問題。在這轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀念促進教學(xué)和諧發(fā)展當(dāng)前,我國教育正處于由“應(yīng)試教育”向“素質(zhì)教育”轉(zhuǎn)軌時期,我們認識到,教學(xué)改革成敗的關(guān)鍵不僅在于教師的數(shù)學(xué)教學(xué)觀,還在于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀。我對高中幾個班的學(xué)生約200人進行了“學(xué)習(xí)狀況問卷調(diào)查”,調(diào)查內(nèi)容分意識系統(tǒng)、認知系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和行為系統(tǒng)四部分,雖然這次“問卷調(diào)查”是粗線條的,但從中我們不難看到學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀方面還存在很多問題:
1.很多學(xué)生對數(shù)學(xué)的認識還很膚淺,對數(shù)學(xué)價值觀的理解還不夠深刻。雖然大部分同學(xué)能理解數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)功能,對數(shù)學(xué)的思維功能也有一定的認識,但對其發(fā)展功能和社會功能卻認識不夠,這在很大程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度和正確學(xué)習(xí)目的的建立,制約了學(xué)習(xí)興趣的發(fā)展,導(dǎo)致了學(xué)習(xí)動力來源的片面性。
2.受多年“應(yīng)試教育”思想的影響,“接受式”的被動學(xué)習(xí)觀還根深蒂固,學(xué)習(xí)的主動性不強。如問題意識不強,依賴心理嚴(yán)重,還不能擺脫做聽背記的學(xué)習(xí)習(xí)慣等。這說明很多學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是“喂食型”的,不是重學(xué)習(xí)的質(zhì)而是重時間與量,不是重能力培養(yǎng)而是重機械模仿,不是為了提高素質(zhì)而是為了近期“功利”。這也從側(cè)面上說明了以“啟發(fā)式”、學(xué)生為主體等等為主要特征的教學(xué)改革在某種程度上是一廂情愿的。
那么,中學(xué)生應(yīng)該樹立什么樣的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀呢?
第一,要樹立正確的數(shù)學(xué)價值觀。數(shù)學(xué)研究的主要對象是客觀世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系,而客觀世界的種種事物總有“形”和“量”方面的表現(xiàn),深刻認識數(shù)學(xué)的價值,樹立正確的數(shù)學(xué)價值觀,應(yīng)該成為推動學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的強大內(nèi)力。
第二,要樹立自主學(xué)習(xí)觀。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個有意識、有目的思維活動過程,學(xué)生的數(shù)學(xué)知識、技能的獲得,數(shù)學(xué)能力的提高,直至目標(biāo)的實現(xiàn),都是在教師指導(dǎo)下,通過他們自己的努力和充分發(fā)揮主觀能動作用實現(xiàn)的。自主學(xué)習(xí)就是正確了解自己,根據(jù)自身情況,采取恰當(dāng)?shù)拇胧?,有意識地培養(yǎng)自己鍛煉自己,并且在這個過程中實現(xiàn)自我控制,不斷增強動力,修正學(xué)習(xí)目標(biāo),改進措施和方法。因此,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)該增強主體意識,充分發(fā)揮主體作用,自覺地有主見地學(xué)習(xí),樹立自主學(xué)習(xí)觀。
第三,要樹立勤奮學(xué)習(xí)觀。雖然個人的“數(shù)學(xué)的稟賦”與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有關(guān),但起決定作用的是教育、環(huán)境和自己的努力。正確認識稟賦,樹立勤奮學(xué)習(xí)觀,是學(xué)好數(shù)學(xué)的必要條件。
第四,要樹立目標(biāo)學(xué)習(xí)觀。學(xué)習(xí)上的高目標(biāo)嚴(yán)要求,可產(chǎn)生推動學(xué)習(xí)的強大力量。學(xué)生的智能潛力是很大的,就目前的教育和學(xué)習(xí)而言,還遠沒有被充分發(fā)掘出來,因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,應(yīng)根據(jù)自身的情況相應(yīng)地提出需要經(jīng)過自己的努力、刻苦鉆研和改善學(xué)習(xí)方法等,才能達到的較高學(xué)習(xí)目標(biāo),并持之以恒一步一步地接近目標(biāo)直至實現(xiàn)。
第五,要樹立問題學(xué)習(xí)觀。數(shù)學(xué)問題具有多樣性和深層次性。培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要目的之一。學(xué)生的問題意識即發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并創(chuàng)造性地解決問題,也是學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的重要體現(xiàn),同時又是衡量學(xué)生思維品質(zhì)的重要內(nèi)容。因此數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)要重視培養(yǎng)問題意識,樹立問題學(xué)習(xí)觀,這對于發(fā)展能力具有極其重要的意義。
第六,要樹立發(fā)展學(xué)習(xí)觀。當(dāng)今社會是一個科技迅速發(fā)展,產(chǎn)品日新月異,生產(chǎn)力突飛猛進的時代,學(xué)生畢業(yè)后,會遇到許多新問題、新事物要求他們?nèi)ソ鉀Q、去創(chuàng)建,因此在學(xué)生時代,不僅要掌握系統(tǒng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能,還要注意培養(yǎng)獨立思考的能力和創(chuàng)造精神,學(xué)會思考問題的方法,培養(yǎng)自身的素質(zhì),以適應(yīng)社會的需要。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)正是培養(yǎng)獨立思考能力和創(chuàng)造精神的重要場所和源泉,同時數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)本身也需要這種能力,所以學(xué)生要用發(fā)展的眼光看待數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),樹立發(fā)展學(xué)習(xí)觀。
總之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中進行適當(dāng)?shù)淖兪接?xùn)練是課堂教學(xué)藝術(shù)的一種表現(xiàn)形式,是活躍課堂氣氛調(diào)動學(xué)生積極性的一種有效途徑,是促進學(xué)生進行聯(lián)想、轉(zhuǎn)化、探索、推理能力的一種主要手段。