劉穎珍
摘 要:數(shù)學(xué)思維具有多種品質(zhì),在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生各種各樣的思維方式,對于解決數(shù)學(xué)問題至關(guān)重要。從多向性、開放性、批判性、創(chuàng)造性等方面闡述了數(shù)學(xué)教學(xué)過程中學(xué)生思維方式的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:思維方式;多向性;開放性;批判性;創(chuàng)造性
傳統(tǒng)的教學(xué)模式,以傳授知識為主,忽略了對學(xué)生思維方式的培養(yǎng)。教學(xué)方法單調(diào)而又陳舊,制約了學(xué)生學(xué)習(xí)思維的發(fā)展,學(xué)生在學(xué)習(xí)中分析問題易產(chǎn)生片面性,解決問題方法單一,長期這樣不僅不利于教學(xué)質(zhì)量的提高,更嚴(yán)重的是造成學(xué)生思維品質(zhì)的劣化,形成了學(xué)生思維的惰性和封閉性,缺乏創(chuàng)新意識。因此,新課標(biāo)明確要求必須通過有效途徑,積極開發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代思維方式。下面主要選取三角函數(shù)和解析幾何的內(nèi)容,結(jié)合平時的教學(xué)實踐,對思維方式的多向性、開放性、批判性、創(chuàng)造性四個方面進行具體的闡述。
一、要注意思維方式的多向性培養(yǎng)
一題多解和一題多變是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的最好方法。對典型題目一題多解,有利于學(xué)生多向性思維的培養(yǎng),更能引起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,因此,在教學(xué)中適時挖掘或補充一些一題多解的內(nèi)容,可調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
例1.已知x、y≥0且x+y=1,求x2+y2的取值范圍。
解答此題的方法比較多,下面給出幾種常見的方法,以作示例。
由于x∈[0,1],根據(jù)二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)可知
評注:對于二元或多元函數(shù)的最值問題,往往是通過變量替換轉(zhuǎn)化為一元函數(shù)來解決,這是一種基本的數(shù)學(xué)思想方法。
評注:用幾何的觀點研究代數(shù)問題,可以加強學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想的養(yǎng)成,使學(xué)生能夠由數(shù)想到形的意義,由形想到數(shù)的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到快速解決這類問題的目的。事實上,有許多解析幾何最值問題和代數(shù)中許多最值問題都可以用類似的方法解決,這對學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng),有很積極的作用。
最后引導(dǎo)學(xué)生對這四種解法進行比較并小結(jié):此題解法采用了函數(shù)思想、換元思想、不等式知識和數(shù)形結(jié)合思想等重要的數(shù)學(xué)解題方法。通過探索一題多解,強化了學(xué)生數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化的思想,促進了學(xué)生多向性思維的培養(yǎng)。
對于一題多變,更有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的多向性,在高中數(shù)學(xué)圓錐曲線一章中有很多知識是可以通過一題多變達(dá)到新課標(biāo)所要求的。
分析:焦半徑問題的一般處理方法是用第一定義和第二定義轉(zhuǎn)化.設(shè)點M到橢圓右準(zhǔn)線的距離為d,容易發(fā)現(xiàn)■=e=■,即2│MF│=d。故問題轉(zhuǎn)化為“在橢圓上求一點M,使它到點P和到橢圓右準(zhǔn)線的距離之和最小”。
焦半徑問題和第一、第二定義在三種圓錐曲線中都存在很多相同的概念、相似的性質(zhì)并且是經(jīng)常考查的熱點之一,由此聯(lián)想到以雙曲線和拋物線作為問題的載體對同一題型進行變式探究.
變式1.已知拋物線y2=4x,點P(2,1),求拋物線上一點M,使│MP│+│MF│最小。
在教學(xué)中注重一題多變的訓(xùn)練,題目設(shè)置必須符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律:由簡到繁,由易到難,一層一層深入,而且往往滲透了比較學(xué)習(xí),這使得學(xué)生容易搞清相似的概念或題型之間的聯(lián)系與區(qū)別。
二、要注意思維方式的開放性培養(yǎng)
在教學(xué)中常常是教師占主導(dǎo)地位,學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容條條框框,思維封閉在課堂上,缺乏想象力。要克服這一現(xiàn)象,我們在教學(xué)過程中必須創(chuàng)造機會發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,改變以教師為主的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生積極參加討論、爭議和辨析。在高一學(xué)習(xí)新課教學(xué)中我選講了蘇教版必修4第95頁例題3,題目是這樣的:
求sin(α-β),cos(α+β),tan(α+β)的值。
對這一例題我先按課本要求講解題目,然后再作如下變式處理:
問題一:若把本例中條件α,β范圍去掉,應(yīng)怎樣處理?
經(jīng)過一番思考,學(xué)生認(rèn)為必須分類討論α,β可能出現(xiàn)的四種情況,再一一求解。
問題二:若本例條件不變,結(jié)論改為求α+β的值,又將如何?
大部分學(xué)生認(rèn)為,要求角必須先求值。我又問:選哪個值求比較好呢?學(xué)生之間又展開了大討論,認(rèn)為選值必須依據(jù)角的范圍來確定比較好,同時還要結(jié)合題目條件的形式。最后我請一位學(xué)生代表總結(jié)如下:若條件與正、余弦有關(guān),則應(yīng)選擇正弦或余弦,再根據(jù)角的范圍求解;若在第一、二象限則選余弦好,此時角是唯一的;若在第一、四象限則選正弦較好;若條件與正切有關(guān),則選正切求和角。
這樣,我把上課的主動權(quán)交給了學(xué)生,使學(xué)生學(xué)到的知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是課本上的。
三、要注意思維方式的批判性培養(yǎng)
學(xué)生在解題時常常會出現(xiàn)這樣那樣的錯誤,究其原因是對基礎(chǔ)知識理解不透,缺乏思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和批判性,所謂思維的批判性,也就是思維的辨別能力,它表現(xiàn)為善于獨立思考,不愿盲從,敢于懷疑,敢于提問,不迷信權(quán)威,在解題之后善于檢驗自己所得結(jié)果。在中學(xué)數(shù)學(xué)求解二次曲線與直線相切時常常利用一元二次方程判別式Δ=0處理問題,然而不能完全迷信此法,有時會出現(xiàn)特殊情況。
四、要注意思維方式的創(chuàng)造性培養(yǎng)
數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)就是過程的教學(xué)。但許多教師往往把結(jié)論的發(fā)生過程壓縮在很短的時間內(nèi)完成,而把重點放在發(fā)現(xiàn)性思維所得結(jié)論的邏輯整理及結(jié)論的運用上。這樣學(xué)生只能暫時地、孤立地記憶有關(guān)知識,只能模仿效法,難以在新情境下獨立、靈活地思考和解決問題。因此,教學(xué)中給學(xué)生一定的自由想象時間和空間,加強發(fā)散性思維訓(xùn)練,使學(xué)生更多地參加探索性活動,就顯得尤為重要。在實際教學(xué)中,我經(jīng)常采用下面兩種方法來加強對學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)性的培養(yǎng)。
1.讓學(xué)生參與下定義
如在處理函數(shù)單調(diào)性定義、二面角定義、橢圓定義時,我盡量讓學(xué)生形成文字,這樣可更好地了解定義的背景,使定義鮮明、生動。
2.讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)解題思路,總結(jié)解題規(guī)律
學(xué)生的創(chuàng)造欲望是一種強烈的內(nèi)部動機,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的這種創(chuàng)造探索欲望,讓他們自己去發(fā)現(xiàn)、去創(chuàng)造、去探索。
因長期堅持這樣的教學(xué)實踐,不僅提高了課堂教學(xué)和復(fù)習(xí)的質(zhì)量,而且提高了學(xué)生的各項思維能力。更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生優(yōu)秀的思維品質(zhì)以及在實際解題中靈活運用知識的能力,這一點讓學(xué)生終身受用,真正達(dá)到了“授之以漁”的目的。
參考文獻(xiàn):
夏克旺.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常見錯誤的分析與防止對策.數(shù)學(xué)教育,2005(6).
(作者單位 廣東省梅州市梅縣畬江中學(xué))
編輯 溫雪蓮