李華
從認(rèn)知角度來(lái)看,數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)就是塑造學(xué)生良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),因此,根據(jù)學(xué)生思維、智力的發(fā)展水平,為學(xué)生提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)情景,使他們?cè)谶@種活動(dòng)情景中自主地進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),通過(guò)學(xué)生的思維活動(dòng)獲取數(shù)學(xué)知識(shí),發(fā)展數(shù)學(xué)能力,這是真正落實(shí)素質(zhì)教育的有效措施。
一、按學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律設(shè)計(jì)教學(xué)程序
發(fā)展心理學(xué)的研究成果表明,學(xué)生的思維發(fā)展呈現(xiàn)一定的階段性,著名心理學(xué)家皮亞杰(Jean Piaget)把兒童青少年的思維發(fā)展分為四個(gè)階段,即感知運(yùn)動(dòng)階段(0-2歲),前運(yùn)算階段(2-7歲),具體運(yùn)算階段(7-12歲),形式運(yùn)算階段(12-15歲),皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論揭示了思維發(fā)展的階段性特點(diǎn)和層次規(guī)律。我國(guó)眾多的心理學(xué)研究者也認(rèn)為處于不同年齡階段的學(xué)生思維的基礎(chǔ),思維水平的層次,思維方式的特點(diǎn)是有區(qū)別的,針對(duì)中學(xué)階段而言,初二到高一是經(jīng)驗(yàn)型抽象思維能力形成、鞏固和發(fā)展的時(shí)期,高二到高三應(yīng)著力培養(yǎng)理論型抽象思維能力和辯證思維能力。我們應(yīng)按思維活動(dòng)本身所遵循的規(guī)律及不同年齡段思維發(fā)展的規(guī)律來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)程序,使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力在協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上得到最優(yōu)發(fā)展。如在講授“求方程x+lgx=3的近似值”。由于此類問(wèn)題考試中不多見(jiàn),老師對(duì)其重要性認(rèn)識(shí)不夠(其實(shí),它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形轉(zhuǎn)化能力、作圖能力、觀察能力、增強(qiáng)辯證思維意識(shí)都是很重要的),認(rèn)為一講學(xué)生就會(huì)懂,學(xué)生也是一聽(tīng)就認(rèn)為懂了,于是簡(jiǎn)單的解法、是怎樣做就行了,至于為什么不用求解法、是怎樣想到用圖象法的就不去揭示,更談不上讓學(xué)生參與思路的探索了,從表面上看,學(xué)生是懂了,但從效果看,學(xué)生運(yùn)用圖形輔助解題的能力和意識(shí)始終得不到提高,為此,在該例題的教學(xué)中,我們注重學(xué)法指導(dǎo),以啟迪思維為原則,設(shè)計(jì)如下教學(xué)方案,(1),回顧舊知識(shí),我們已能解決兩類簡(jiǎn)單的方程,代數(shù)方程和超越方程,并已有解法程序(2),提出問(wèn)題,若將兩類不同的方程混合在一起組成一類新方程(初等混合方程),如x+lgx=3,又該如何解?(3)嘗試(a)按代數(shù)方程求解失?。╞)按對(duì)數(shù)方程求解失敗。(4)剖析原因,方程的結(jié)構(gòu)(問(wèn)題的情境)已經(jīng)改變,(5)策略選擇,用我們已掌握的代數(shù)方法求解均告失敗,如何重新選擇這個(gè)問(wèn)題的解題策略呢?──形數(shù)結(jié)合,繪出相應(yīng)的函數(shù)圖象,得出x的近似解,(策略性知識(shí)的啟發(fā)作用,數(shù)學(xué)核心思想的調(diào)控起到作用),(b)解法比較,1.lgx=3-x, 2.x=3-lgx由此可得函數(shù)圖象解法也有優(yōu)劣之分呢.上述教學(xué)過(guò)程符合高一學(xué)生思維發(fā)展水平的特征,絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為能啟迪數(shù)學(xué)思維的作用,同時(shí)教師也完成了正確數(shù)學(xué)思想方法的傳授這一任務(wù)。
二、從學(xué)生思維能力層次出發(fā)設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練
關(guān)于數(shù)學(xué)能力的性質(zhì)及結(jié)構(gòu),前蘇聯(lián)心理學(xué)家克魯茨基于1955-1966年進(jìn)行了12年的系統(tǒng)研究,他通過(guò)信息加工提出了中小學(xué)數(shù)學(xué)能力的結(jié)構(gòu)“獲得數(shù)學(xué)信息???--數(shù)學(xué)信息加工--數(shù)學(xué)信息保持--一般綜合性組成成份”四個(gè)階段,我國(guó)雖無(wú)克氏那樣明確的結(jié)論,但研究工作者認(rèn)為有三點(diǎn)是不容置疑的.a.各能力的培養(yǎng)應(yīng)在相應(yīng)的思維過(guò)程中進(jìn)行。b.各能力因素的培養(yǎng)要有專門(mén)的訓(xùn)練,c.各能力因素的培養(yǎng)要協(xié)調(diào)發(fā)展.故在講授課本例題時(shí)應(yīng)注重讓學(xué)生在學(xué)習(xí)、掌握知識(shí)的過(guò)程中發(fā)展能力,若能站在培養(yǎng)能力的角度來(lái)進(jìn)行數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練,不僅有助于通過(guò)考試,而且能使學(xué)生受益終身。
比如在講解:已知a,b,m 且a b,求證: 問(wèn)題時(shí),我們沒(méi)有拘泥于課本上的分析法的證明,而是讓學(xué)生在已知條件下,直觀判斷 與 大小關(guān)糸,然后由學(xué)生自行證明,在他們用比較不(作差或作商)、綜合法、反證法證明的基礎(chǔ)上過(guò)渡到用分析法證明,通過(guò)類比,辯析等思維,來(lái)建立新舊知識(shí)(方法)的聯(lián)糸,將新知識(shí)(方法)納入學(xué)生的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中,這時(shí)學(xué)生的思維十分活躍,還用許多舊知識(shí)遷移,想出多種證法,如構(gòu)造函數(shù),函數(shù)圖象,構(gòu)造相似三角形面積法,等比定理,斜率公式等,最后用平面解析幾何的線段定比分點(diǎn)公式,采用解為等式的方法證明了這一命題,這種方法不公新穎獨(dú)特,還將命題的條件可減弱為m 0或m b,至止學(xué)生不僅將不等式證明的常用方法融匯掌握,還將新舊知識(shí)有機(jī)聯(lián)系起來(lái),初步具有觸類旁通的遷移能力,不同水平層次的學(xué)生均得到了相應(yīng)發(fā)展。
三、把教學(xué)要求設(shè)置在學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”
“思維最近發(fā)展區(qū)”是前蘇聯(lián)心理學(xué)家維果茨基提出的,是指學(xué)生靠自己的獨(dú)立活動(dòng)不能解決問(wèn)題,但經(jīng)過(guò)啟發(fā),幫助可以達(dá)到的發(fā)展水平.他認(rèn)為學(xué)生有兩個(gè)發(fā)展水平.第一個(gè)是現(xiàn)有的發(fā)展水平,是“一定的,作為兒童業(yè)已實(shí)現(xiàn)了的發(fā)展周期的結(jié)果形成起來(lái)的兒童心理機(jī)能的發(fā)展水平”,第二個(gè)是最近發(fā)展區(qū),“教學(xué)的本質(zhì)特征是在于創(chuàng)造最近發(fā)展區(qū)這一事實(shí),發(fā)展的過(guò)程是沿著創(chuàng)造最近發(fā)展區(qū)的教學(xué)過(guò)程的軌跡前進(jìn)的”,由此看來(lái),教學(xué)就是把學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)有發(fā)展水平的過(guò)程,所以,從學(xué)生的實(shí)際水平出發(fā),教學(xué)內(nèi)容即不能太容易使學(xué)生失去興趣,也不能太難使學(xué)生無(wú)從著手,應(yīng)該恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置最近發(fā)展區(qū),讓學(xué)生“跳起來(lái)摘到桃子”,當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生一定的困難時(shí),可采用以退求進(jìn),化歸等策略,增設(shè)階梯,把學(xué)生的發(fā)展區(qū)設(shè)置在“最近”使“較遠(yuǎn)發(fā)展區(qū)”轉(zhuǎn)化為逐步遞進(jìn)的“最近發(fā)展區(qū)”。
學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程,是他們?cè)袛?shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新知識(shí)相互作用產(chǎn)生同化和順應(yīng)的過(guò)程,在這一過(guò)程中學(xué)生已有觀念和意識(shí)往往難以解釋和接納新的概念和方法,此時(shí),教師若把教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加工,創(chuàng)設(shè)切合學(xué)生心理水平的最近發(fā)展區(qū),則能起到誘發(fā)思維的作用.如當(dāng)問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)背景有關(guān)時(shí),我們可以提供與課題相聯(lián)系的實(shí)際模型讓學(xué)生觀察;若內(nèi)容抽象難懂,我們可以先給出其簡(jiǎn)單情形讓學(xué)生思考;在講授新舊知識(shí)之間適當(dāng)增設(shè)層次,減少思維的坡度,創(chuàng)立這樣的思維最近發(fā)展區(qū),既能激起學(xué)生認(rèn)識(shí)上的不平衡,又能促使他們頭腦中新舊知識(shí)間的相互作用,從而達(dá)到新的平衡,最終促進(jìn)學(xué)生思維的活躍與發(fā)展.
創(chuàng)設(shè)思維最近發(fā)展區(qū),符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和規(guī)律,從而引起學(xué)生心理上的期待與渴望,使學(xué)生的思維由潛隱狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài),長(zhǎng)期堅(jiān)持創(chuàng)設(shè)思維最近發(fā)展區(qū),必能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo).
總之,我們強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思維材料的選擇與教法要有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng),要有利于將學(xué)生智力活動(dòng)(認(rèn)知),非智力活動(dòng)(情意),能力活動(dòng)(操作)和管理活動(dòng)(習(xí)慣)等融于一體,應(yīng)堅(jiān)持以傳授為基礎(chǔ)。以引導(dǎo)為主體,以點(diǎn)撥為特色,以教與學(xué)的協(xié)調(diào)為核心,以學(xué)生參與為主要特征,讓學(xué)生通過(guò)自己的思維活動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。