數(shù)學(xué)教學(xué)作為一種思想教育、文化教育,它的核心是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,但是教師在教學(xué)中很多時候只注重知識的傳授,常常忽視知識的產(chǎn)生發(fā)展和應(yīng)用過程及其生動活潑的思維過程,學(xué)生只是在機械模仿和反復(fù)演練.這樣的教學(xué)顯然不適合時代的發(fā)展,筆者認為只有能激活思維的教學(xué)過程才是好的教學(xué)過程,教學(xué)活動應(yīng)該圍繞發(fā)展學(xué)生的思維而展開.
所謂數(shù)學(xué)思維,是指學(xué)生對數(shù)學(xué)感性認識的基礎(chǔ)上,運用比較、分析、綜合、歸納、演繹等思維的基本方法,理解并掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容,并且能對具體數(shù)學(xué)問題進行推論和判斷,從而獲得的數(shù)學(xué)知識本質(zhì)和規(guī)律.數(shù)學(xué)思維除了具有一般思維的基本特征外,還具有自己的個性,主要表現(xiàn)在思維活動的運演方面,是按照客觀存在的數(shù)學(xué)規(guī)律的表現(xiàn)形式進行的.數(shù)學(xué)思維雖然并非總等于解題,但數(shù)學(xué)思維的形成是建立在對數(shù)學(xué)基本概念、定理、公式理解的基礎(chǔ)上的,發(fā)展數(shù)學(xué)思維的最有效的方法是解決問題.因此教師必須重視在解題教學(xué)過程中暴露數(shù)學(xué)思維過程,重視過程教學(xué),使學(xué)生既知其然更知其所以然.
1.學(xué)生數(shù)學(xué)思維的幾種不良表現(xiàn)
1.1缺乏多角度考慮問題的思維能力.
在解題過程中,有些學(xué)生往往習慣在題目的一個點上思考,或是局部范圍內(nèi)考慮,不會從全局上把握.這樣的學(xué)生數(shù)學(xué)思維單一,不會從點到線,由線到面考慮問題,不會多角度思考,也就不能發(fā)現(xiàn)整體和局部的聯(lián)系,思考問題常受到阻礙.
1.2缺乏足夠的抽象思維能力.
有些學(xué)生只善于處理一些直觀的或者熟悉的數(shù)學(xué)問題,對那些不具體的、抽象的數(shù)學(xué)問題常常不能抓住其本質(zhì),不會將問題轉(zhuǎn)化為已知的數(shù)學(xué)模型分析解決.
1.3缺乏靈活運用的思維能力.
有些學(xué)生常常會陷入思維定勢,很難放棄一些舊的解題經(jīng)驗,不會根據(jù)實際問題的特點作出靈活的反應(yīng),思維常常陷入僵化狀態(tài),阻礙其對問題的思考甚至會造成歪曲的認識.
2.探究如何培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維
2.1重視教學(xué)過程的開發(fā),發(fā)展學(xué)生發(fā)散思維能力.
在教學(xué)過程中,可以通過改變例題的條件或結(jié)論尋求不同的解題方法,從多個方向拓展,給學(xué)生提供運用發(fā)散思維的“溫床”,引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生進行一題多變、一題多設(shè)、一題多解、一法多用等訓(xùn)練,激活學(xué)生的思維,拓展學(xué)生的思維空間.例如在教學(xué)過程中可以給出如下例題:例1:過雙曲線x■-■=1的右焦點F作直線l交雙曲線于A,B兩點,若|AB|=4,則這樣的直線共有?搖 ?搖條.變式1:將題目中的|AB|=4改為|AB|=5;變式2:將題目中的|AB|=4改為|AB|=3;變式3:將題目中的|AB|=4改為|AB|=2;變式4:將題目中的|AB|=4改為|AB|=d(d>0).通過讓學(xué)生自主分析例1,再逐個給出變式,讓學(xué)生對每一個問題進行詳細研究,培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較、分析的數(shù)學(xué)思維能力.例2:已知x,y≥0且x+y=1,求x■+y■的取值范圍.解答此題的方法較多,授課過程可以讓學(xué)生先分組自由討論,給予學(xué)生充足的時間,讓學(xué)生在找出方法后一一板演,然后教師適當補充,總結(jié)方法.最終找到幾種常見的解題思想方法:函數(shù)思想、三角換元思想、對稱換元思想、基本不等式、線性規(guī)劃、數(shù)形結(jié)合等.通過這樣一題多變、一題多解等的教學(xué)過程,在其中滲透一些數(shù)學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的探求欲望,使學(xué)生體會到數(shù)學(xué)學(xué)習的樂趣,同時讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力得到提高.
2.2揭示公式定理的探究過程,培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力.
對于數(shù)學(xué)定理公式,課本上通常只是給出規(guī)則的數(shù)學(xué)程序,如何發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)定理,證明思路是怎么猜想出來的,證明方法的一一嘗試過程、選擇等都沒有呈現(xiàn).如果照搬課本則會掩蓋數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造、應(yīng)用的思維過程,無疑會阻礙學(xué)生思維的發(fā)展.因此在教學(xué)過程中對定理公式的提出和證明多運用類比、聯(lián)想、實驗、歸納等手段.例如在平面幾何中的定理“正三角形內(nèi)任何一點與其三邊的距離之和為定值”,可以讓學(xué)生通過類比—猜想—證明的方式得到立體幾何中有類似的命題“正四面體內(nèi)的任何一點與其四個面的距離之和為定值”.又如等比數(shù)列前項和公式,可以由學(xué)生自己推導(dǎo),學(xué)生很可能會先類比等差數(shù)學(xué)前項和公式,結(jié)果發(fā)現(xiàn)無法得出.教師再從等比數(shù)列的公比出發(fā),讓學(xué)生多方向、多角度考慮,可以適當提醒,最終確定利用錯位相減的思路.找到方式方法后,仍然由學(xué)生自主推導(dǎo)出等比數(shù)列前項和公式.這樣強調(diào)定理公式的產(chǎn)生、推導(dǎo)過程,為學(xué)生理解、掌握應(yīng)用打下了堅實的基礎(chǔ),使學(xué)生能自如應(yīng)用學(xué)到的知識.讓學(xué)生體驗定理公式產(chǎn)生的過程,歸納證明出抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論,培養(yǎng)了學(xué)生的抽象思維能力.
2.3采用啟發(fā)式教學(xué),消除學(xué)生消極的思維定勢.
在課堂教學(xué)中,注入式教學(xué)顯然不利于調(diào)動學(xué)生的主觀能動性.長此以往,學(xué)生思維固化,不懂得變通.因此在課堂教學(xué)中筆者認為應(yīng)該適時適當設(shè)疑,激發(fā)學(xué)生的思維活動,促使學(xué)生積極思考,逐漸讓學(xué)生消除消極的思維定勢.例如在判斷函數(shù)奇偶性的問題時學(xué)生時常忽略了定義域的問題,筆者在教學(xué)中多次強調(diào),但學(xué)生仍然經(jīng)常遺漏.為此筆者設(shè)計如下問題:判斷函數(shù)f(x)=a■-■,(a>0)在區(qū)間[2■-6,2a]上的奇偶性,不少學(xué)生由f(-x)=-f(x)得出結(jié)論為奇函數(shù),筆者設(shè)問:1)區(qū)間[2■-6,2a]有什么意義?2)函數(shù)y=x■,x∈[-1,2]是偶函數(shù)嗎?通過兩個問題的思考學(xué)生意識到函數(shù)f(x)=a■-■,(a>0)只有在a=1或a=2即定義域關(guān)于原點對稱時才能再判斷是奇函數(shù)還是偶函數(shù).通過啟發(fā)式教學(xué),讓學(xué)生對疑難問題進行深入思考,選擇學(xué)生不易理解或容易混淆、容易缺漏的問題,從錯誤中引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論,這樣學(xué)生的印象特別深刻.這樣暴露學(xué)生的思維過程,既能弄清問題,又能消除消極的思維定勢對解題的影響,培養(yǎng)學(xué)生主體的思維能力.
數(shù)學(xué)作為思維活動的教學(xué),數(shù)學(xué)思想和方法是數(shù)學(xué)知識在更高層次上的抽象和概括,它蘊涵在數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生、發(fā)展和應(yīng)用的過程中,它有賴于教師在教學(xué)中再現(xiàn)知識的發(fā)現(xiàn)過程,要求教師針對具體的教學(xué)內(nèi)容,通過不同的教學(xué)方式,啟發(fā)學(xué)生自主體驗,使他們在自主學(xué)習中發(fā)展思維.教師應(yīng)在課堂教學(xué)中優(yōu)化教學(xué)過程和創(chuàng)新教學(xué)模式,加強綜合思維的培養(yǎng),將學(xué)生思維能力的培養(yǎng)融入平時的課堂教學(xué)中.