摘要:高中數(shù)學課程的總目標是:使學生在九年義務教育數(shù)學課程的基礎上,進一步提高作為未來公民所必要的數(shù)學素養(yǎng),以滿足個人發(fā)展與社會進步的需要。新課程標準明確提出“數(shù)學在形成人類理性思維和促進個人智力發(fā)展的過程中發(fā)揮著獨特的、不可替代的作用。數(shù)學是人類文化的重要組成部分,是公民所必須具備的一種基本素質”。那么,如何在課堂教學中培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)呢?筆者在多年的教學實踐中做了一些探索。
關鍵詞:高中學生;數(shù)學素養(yǎng);培養(yǎng)
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2014)10-0042
一、創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生學習興趣
《數(shù)學課程標準》(下面簡稱“課標”)中指出:“數(shù)學教學要緊密聯(lián)系學生的生活環(huán)境,從學生的經(jīng)驗和已有知識出發(fā),創(chuàng)設有助于學生自主學習、合作交流的情境。”創(chuàng)設的情境不僅要吸引學生的注意力,更要是有意義的、富有挑戰(zhàn)性的數(shù)學問題。
眾所周知,興趣是最好的老師,也是動力的源泉。當學生對某一問題產(chǎn)生興趣時,他才會有研究的需要、渴望和內(nèi)動力,從而在行動上表現(xiàn)得更加積極主動。在教學實踐中,筆者緊緊圍繞教學內(nèi)容創(chuàng)設一定的問題情境,來喚起學生的求知欲望,激發(fā)學生的學習興趣。如在講相互獨立事件同時發(fā)生的概率時,上課先提問“三個臭皮匠,頂個諸葛亮,是真的嗎?”同學們議論紛紛,有的說是,有的說不是,這時給出題目,請大家驗證:有一道數(shù)學題,假設諸葛亮解出問題的概率是0.8,三個臭皮匠解出問題的概率分別是0.5、0.45、0.4,且每個人解出問題相互獨立,那么三個臭皮匠中至少有一人解出的概率與諸葛亮解出概率相比,誰大?這時同學們迅速進入了思考和計算。
通過這樣創(chuàng)設情境,極大地提高了學生學習數(shù)學的興趣,促使學生積極思考問題,使他們的思維處于活躍狀態(tài),創(chuàng)造潛能得以發(fā)展,使學習數(shù)學成為學生的一種內(nèi)在需要,一種學習的享受,一種愉快的體驗,使學生要學數(shù)學,愛學數(shù)學。
二、重視知識的形成過程,培養(yǎng)學生思維
“課標”指出:要讓學生獲得必要的數(shù)學基礎知識和基本技能,理解基本的數(shù)學概念、數(shù)學結論的本質,了解概念、結論等產(chǎn)生的背景、應用,以及它們在后續(xù)學習中的作用。因此,新課程把“過程與方法”作為三維目標之一,讓學生體驗數(shù)學知識發(fā)生的過程并掌握解決問題的方法。
數(shù)學是一門演繹性很強的學科,要求教師在課前深研教材、精心設計、重新組織教學內(nèi)容,努力揭示這些概念、定理、公式、結論的生成過程和本質,要啟發(fā)、引導學生主動探索這些創(chuàng)造性活動的過程,培養(yǎng)學生良好的思維品質。如在直線的傾斜角與斜率的教學中,為了讓學生經(jīng)歷概念建構的探究過程,筆者設置了以下問題:1. 過一點的直線有無數(shù)條,它們有何不同?怎樣借助直角坐標系把它們區(qū)分開?2. 直線與x軸形成四個角,選哪個角為傾斜角,為什么?3. 畫圖歸納傾斜角的圖形表征與語言表征,傾斜角要不要給定范圍?什么范圍恰當?4. 傾斜角仍是幾何元素,嘗試用數(shù)表達。怎樣探究“這個數(shù)”與角的關系?5. 選用傾斜角的哪個三角函數(shù)值好呢?正弦、余弦,還是正切?
三、重視數(shù)學語言能力的培養(yǎng),發(fā)展數(shù)學思維
美國語言學家布龍非爾德說過:“數(shù)學不過是語言所能達到的最高境界?!鼻疤K聯(lián)數(shù)學教育家斯托利亞爾言:“數(shù)學教學也就是數(shù)學語言的教學”。我們常說的數(shù)學語言是指文字語言、符號語言和圖形語言。我們要學好數(shù)學就要學會靈活地進行三種語言的轉換,鍛煉學生思維的條理性、邏輯性和準確性。
如在《立體幾何》直線與平面平行或垂直的判定定理、性質定理教學中,每個定理的文字語言、圖形語言、符號語言都應該重視,并達到互相轉化,這樣立體幾何的證明問題就迎刃而解了。同時三種語言的靈活轉換也是培養(yǎng)數(shù)學思想的基礎。
如果說數(shù)學是裝載知識的船,那么數(shù)學語言就是水,水積的越深,托起的船就越大。數(shù)學語言的培養(yǎng)是數(shù)學教學工作中一項艱巨而長期的任務。它使學生獲得數(shù)學交流的機會,發(fā)展學生的數(shù)學思維,培養(yǎng)學生學習的主動性,樹立學習的自尊心和自信心,數(shù)學教學中應該重視對學生數(shù)學語言能力的培養(yǎng)。
四、注重滲透數(shù)學思想和方法,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維
數(shù)學思想方法是數(shù)學的精髓,它能使學生領悟數(shù)學的真諦,學會數(shù)學地思考和處理問題,是學習知識、發(fā)展智力和培養(yǎng)能力的法寶。數(shù)學問題的解決,無不以數(shù)學思想為指導,以數(shù)學方法為手段。
高中數(shù)學思想主要有:函數(shù)與方程思想、分類與整合思想、 數(shù)形結合思想、化歸與轉化思想、特殊與一般思想、有限與無限的思想、或然與必然的思想。常用數(shù)學方法有換元法、配方法、待定系數(shù)法、分析法、歸納法、反證法等。
“課標”中不僅在課程理念、課程目標中,明確提出了對數(shù)學思想方法的要求,而且對數(shù)學思想方法的要求幾乎滲透在每一個模塊和專題中,同時在實施建議部分也作了相應的要求。 因此,開展數(shù)學思想方法教育應作為新課程中教師必須把握的教學要求。在平時的教學活動中,在每節(jié)課的每一個教學環(huán)節(jié)教師應注重數(shù)學思想方法的滲透,如概念講解、定理證明、例題解答,都蘊含著大量的數(shù)學思想方法。作為教師要善于挖掘,這是在知識教學的同時,始終滲透必要的思想方法的前提。例如,從必修1《集合》開始就有分類討論思想(是否滿足集合元素的互異性、是否是空集)、數(shù)形結合思想(借助數(shù)軸或韋恩圖表示集合及運算)、化歸與轉化思想。
數(shù)學思想方法的滲透是一個潛移默化的過程,是在學生掌握數(shù)學知識的同時經(jīng)過多次理解和反復應用逐步形成的。教師在教學中要認真鉆研教材,充分挖掘教材中蘊涵的主要數(shù)學思想方法,在教學的各個環(huán)節(jié)上滲透和強化數(shù)學思想方法。
總之,數(shù)學素養(yǎng)是學生學習知識和今后從事研究或工作所應具備的精神和個性品質,在我們的日常教學工作中,要努力創(chuàng)設問題情境,揭示知識的本質屬性,滲透數(shù)學思想與方法,促進學生情感的發(fā)展,形成良好的態(tài)度與價值觀,最終實現(xiàn)數(shù)學素養(yǎng)的提高。
(作者單位:山西省晉中市祁縣第二中學校030900)