康永前
摘要:隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步,人們對現(xiàn)代化國家的數(shù)學(xué)教育觀也有了新的認(rèn)識:數(shù)學(xué)教育必須著眼于學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。本文在探討思維、數(shù)學(xué)思維及數(shù)學(xué)思維能力含義的基礎(chǔ)上,論述了數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力的重要性和可行性,以及培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的一些方法和途徑。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué) 數(shù)學(xué)思維 思維能力
隨著新課改的逐步推進(jìn),數(shù)學(xué)思維作為數(shù)學(xué)教師對學(xué)生培養(yǎng)和啟發(fā)的內(nèi)容之一,越發(fā)變得引人注目。因此,數(shù)學(xué)教學(xué)的研究重心應(yīng)該由過去的偏重于內(nèi)容取舍,轉(zhuǎn)向于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。作為新課程改革下的當(dāng)代教師,我們應(yīng)該更好地遵循科學(xué)的理論原則,在傳授知識的同時自覺地、科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,只有這樣才能培養(yǎng)出適應(yīng)新時代需要的人才。
發(fā)散思維有以下作用:它能指導(dǎo)人們從不同角度看問題。從而全面地分析問題,能指導(dǎo)人們選擇最優(yōu)方案去解決問題。用這種思維指導(dǎo)實踐能起到事半功倍的效果。在科學(xué)研究史上有這樣一個史實:針對單向?qū)щ妴栴},蘇聯(lián)專家認(rèn)為只有根據(jù)電磁原理,進(jìn)行一定的組合,才可實現(xiàn)單向?qū)щ?,其它沒有可通之路。而日本專家想在自然界中找出單向?qū)щ娢镔|(zhì)。結(jié)果兩者都成功了。但是日本專家的產(chǎn)品優(yōu)于蘇聯(lián)專家的產(chǎn)品,所以被人們繼承了下來。而蘇聯(lián)專家的產(chǎn)品被拋起了。
在數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中要實現(xiàn)對學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng),就要對所教數(shù)學(xué)知識,教師要盡可能的引導(dǎo)發(fā)散。
例如,在給初三級學(xué)生教完一次函數(shù)的概念和圖象繪制后,就利
用一次函數(shù)的圖象分析以下幾種情況,以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。
1.一元一次方程的解繪制y=x-1的圖像
分析:因為x-1本身就是函數(shù),所以x-1=0是y=0時x的值,從圖像上看到:方程 x-1=0的解是x=1。
2.一元一次不等式的解集
例:從上圖可以看到x-1> 0或x-1<0的解集,即x-1 >0等價于y> 0,x-1 <0等價于y< 0,所以x-1> 0的解集為x> 1.x-1< 0的解集為x<1。
3.由圖像還可以直觀的看出,函數(shù)y的值隨自變量x的增大而增大。
通過以上發(fā)散性的示范并加以練習(xí),不但使學(xué)生形成知識鏈,而且更加牢固的建立了數(shù)形結(jié)合思想,這就是說教師在教學(xué)中,要進(jìn)一步作深入探討,縱橫聯(lián)系,拓廣創(chuàng)新,才能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,建立創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)造能力。
發(fā)散思維具有以下幾個原則:
1.準(zhǔn)確性原則,就是教師應(yīng)用高于學(xué)生的水平,去指導(dǎo)學(xué)生,糾正錯誤的結(jié)論,使之最終歸結(jié)為完全正確的結(jié)論。
2.發(fā)散性原則,就是在教師的指導(dǎo)下,可解決類似性的問題,或深層次的分析問題。
討論分析兩個有理數(shù)a,b的代數(shù)和與0的大小
例:a+b _____ 0(a>0, b>0);a+b______ 0 (a<0, b<0)
a+b______0 (a>0, b<0):當(dāng)(a(>(b(時____當(dāng)(a(<(b(時____;
想一想,還有哪些情況呢?
以上數(shù)的性質(zhì)符號都含在字母里面,只有學(xué)生熟知法則之后,進(jìn)行探索研究才能得到正確的答案。
實現(xiàn)發(fā)散的方法:
1.觀察分析法。學(xué)生要在老師的指學(xué)下,做些與課題有關(guān)的實驗,產(chǎn)生與課題相近或能揭示課題內(nèi)涵的結(jié)論。
例如,在介紹平面直角坐標(biāo)系時,根據(jù)它的創(chuàng)立者法國青年軍官迪卡爾(1596-1650)在一次午休時,看到天花板上有一個蜘蛛,它要說清楚蜘蛛的位置,就開始數(shù)橫著的條數(shù)和豎著的條數(shù)。后來他又發(fā)展了這個想法,創(chuàng)立了笛卡爾坐標(biāo)系,將平面上點的位置確定下來,為人們用代數(shù)方法研究幾何問題架起了橋梁。把以前沒有關(guān)系的幾何與代數(shù)統(tǒng)一起來了。所以我在介紹平面直角標(biāo)系時,就先要一位同學(xué)說清楚他的位置。學(xué)生會自然而然說,他在第幾排第幾行。正好與平面直角坐標(biāo)系構(gòu)成相似之處。
2.實驗總結(jié)法。就是通過實驗讓學(xué)生感知。如在介紹兩點確定一條直線時,就叫學(xué)生先經(jīng)過一點畫直線看能畫幾條?(無數(shù)條);再通過兩點畫直線看能畫幾條?(有且只有一條);試問通過三角形的三個頂點能畫一條直線嗎?(不能畫)。最后斷言,兩點確定一條直線。
3.反例駁倒法、理論推導(dǎo)法等都是可實驗探究認(rèn)知的方法。
發(fā)散思維還有以下缺陷:不具有縝密性、不能用來判斷真假、沒有演繹性等缺點。而和它相對立的邏輯思維正好能補(bǔ)充之。
邏輯思維來源于人的左半腦的精神活動中,它主要追求事物發(fā)展因果關(guān)系,主要體現(xiàn)思維的縱向性,它主要體現(xiàn)思維的一維性,它是認(rèn)識真理,論證真假,幫助人們認(rèn)識事物的內(nèi)在規(guī)律,提高思維的效率,培養(yǎng)正確的思維習(xí)慣,避免各種錯誤的思維形式。
邏輯思維具有以下功能:
1.它能培養(yǎng)思維的縝密性。它能使人的思維細(xì)致入微,緊密聯(lián)系,當(dāng)思維的認(rèn)識水平上升一個環(huán)節(jié)時,能添補(bǔ)中間所有的空檔,使事物發(fā)生發(fā)展的條件和結(jié)果緊密聯(lián)系起來。像在歐氏幾何的證明題中就顯示了這一特性,而且大量地應(yīng)用這種思維形式。
例如,證明凸四邊形的內(nèi)角和為360°。
如果沒有其它基礎(chǔ)知識作為填補(bǔ),我們應(yīng)從平角的定義和平行線的性質(zhì)推起,進(jìn)而得三角形的內(nèi)角和為180°,再推四邊形的內(nèi)角和為360°。
在思維的邏輯要求上,必須要由平行線的性質(zhì)開始推導(dǎo)三角形的內(nèi)角和為180°,再推出四邊形的內(nèi)角和為360°,這就是說:邏輯思維必須是縝密的,是無懈可擊的。
2.它能培養(yǎng)思維的遞進(jìn)性、層次性。這就是說思維是有層次性的,隨著人對事物的認(rèn)識水平的升級而升級的。像中醫(yī)學(xué)里,對某種藥材的認(rèn)識過程一樣,它由表及里,最后用來治病。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師實際上是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索,實驗,分析……從而使學(xué)生的認(rèn)識水平逐次提高。
邏輯思維還有下面的缺陷:
它能抑制人們的發(fā)散思維,抑制創(chuàng)新能力的發(fā)展,形成定勢思維,產(chǎn)生經(jīng)驗主義,使人的思維方式一維化等缺陷。
在教學(xué)中如何實現(xiàn)邏輯思維的培養(yǎng):
(1)讓學(xué)生用右手、右腳活動,并用右手寫字。
(2)對于所學(xué)知識要求學(xué)生不斷地歸納總結(jié),強(qiáng)烈記憶,以實現(xiàn)高層次、高效率地認(rèn)識知識和使用知識。
發(fā)散思維是求同求異的統(tǒng)一,能確定邏輯思維的方向、方式。邏輯思維能判斷發(fā)散思維真假,能使發(fā)散思維放棄糟粕,留其精華。發(fā)散思維與邏輯思維是一對矛盾的統(tǒng)一體,只有它們不斷地斗爭,才使人的認(rèn)知水平不斷提高和完善,只有它們達(dá)到高度的和諧統(tǒng)一,才使人的思維產(chǎn)生創(chuàng)新思維,進(jìn)而成為創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力是素質(zhì)教育的核心問題,對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是要常抓不懈的系統(tǒng)工程,只要每位教育工作者都充分重視起來,就能造就出更多卓越的人才。