邵文凱
摘 要:良好的思維習(xí)慣與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)密切相關(guān),提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,本文通過(guò)剖析數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的廣闊性、靈活性、深刻性、批判性,提出了培養(yǎng)良好思維品質(zhì)的建議性方法。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思維品質(zhì);廣闊性;靈活性;深刻性;批判性
一、引言
懷特·威廉曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“數(shù)學(xué)是一門(mén)理性思維的科學(xué)”。換句話說(shuō),數(shù)學(xué)的本質(zhì)是思維。所謂數(shù)學(xué)思維,是指人對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象的認(rèn)知過(guò)程,是應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決實(shí)際問(wèn)題的思維過(guò)程。數(shù)學(xué)思維能力的高低,直接影響到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效,因此,提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。要提高學(xué)生的思維能力,就要讓學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,從而形成良好的思維品質(zhì)。
二、培養(yǎng)良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的方法
1.培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的廣闊性
思維的廣闊性是指能多方面考慮問(wèn)題,從多個(gè)角度思考并解決問(wèn)題。具體表現(xiàn)為對(duì)一種現(xiàn)象能從多個(gè)方面進(jìn)行闡釋,對(duì)一件事能用多種方式表達(dá),對(duì)一個(gè)問(wèn)題能給出多種不同的解法。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,只要我們能從整體把握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)知識(shí)體系,善于框架式總結(jié)學(xué)習(xí),融會(huì)貫通,注重多角度、多方位、多元化的思考模式,拓廣解題思路,就可以形成良好的思維習(xí)慣,即思維的廣闊性。費(fèi)馬大定理的證明歷程,對(duì)數(shù)學(xué)思維廣闊性的刻畫(huà)十分具體。定理的證明歷時(shí)358年,橫跨數(shù)學(xué)多個(gè)分支,涉及歷代名家大師,前期的證明主要從代數(shù)方面入手,數(shù)學(xué)從不同層面對(duì)費(fèi)馬大定理做了部分證明,直到1983年29歲德國(guó)學(xué)者法爾廷斯證明了莫德?tīng)柌孪?,從幾何領(lǐng)域開(kāi)啟的費(fèi)馬大定理證明的全新時(shí)代,最終在1994年由懷爾斯通過(guò)模橢圓曲線完成了對(duì)定理的徹底證明??梢?jiàn),具備思維的廣闊性是多么神奇。
要培養(yǎng)思維的廣闊性,首先我們要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí),理解概念,貫通數(shù)學(xué)整個(gè)學(xué)科,為思維的廣闊性提供充足養(yǎng)分,再次就是鍛煉學(xué)生在問(wèn)題難以入手的時(shí)候盡量克服定勢(shì)思維,及時(shí)調(diào)整思維策略,最后就是引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問(wèn)題,做到一題多解。
2.培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的靈活性
思維的靈活性是指隨機(jī)應(yīng)變的能力,不會(huì)過(guò)多地受到思維定勢(shì)的牽制,容易適應(yīng)新環(huán)境,善于打破舊模式,舊觀念,能從制約條件中解放思想。思維如果不夠靈活,就是我們通常所說(shuō)的“一根筋”、“死腦筋”、“頑固不化”,就可能對(duì)問(wèn)題程式化,片面化,達(dá)不到真正意義上的分析問(wèn)題,解決問(wèn)題,這樣長(zhǎng)期下去就會(huì)產(chǎn)生思維惰性。
靈活的思維表現(xiàn)就是運(yùn)用知識(shí)隨手拈來(lái),善于變通,勤于調(diào)整思路。比如在計(jì)算二重積分,其中是由直線所圍成的區(qū)域。若選取-型區(qū)域,則積分化為
。
由于的原函數(shù)不能用初等函數(shù)表示,故上述積分難以求出?,F(xiàn)選取-型區(qū)域,則
=。
3.培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的深刻性
思維深刻性是指思維活動(dòng)的深入度和難度。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中很多人對(duì)概念、公式、解題思路等不求甚解,解決問(wèn)題時(shí)一味模仿例題,根本無(wú)法領(lǐng)悟問(wèn)題實(shí)質(zhì),離開(kāi)教材就無(wú)法獨(dú)立解決問(wèn)題。要克服這種現(xiàn)象,就要有目的地進(jìn)行思維的深刻性訓(xùn)練。
比如很多的數(shù)學(xué)問(wèn)題設(shè)置都會(huì)隱藏部分已知條件,如果只看問(wèn)題的表面,是無(wú)從下手的。再比如很多數(shù)學(xué)難題會(huì)設(shè)置干擾信息,“上當(dāng)”信息,如若缺乏思維的深刻性很難解決問(wèn)題。因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,要透過(guò)現(xiàn)象看數(shù)學(xué)本質(zhì),由表及里,深入思考,排除不必要因素,抓住問(wèn)題的本質(zhì)。
4.培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的批判性
思維的批判性是指思維活動(dòng)中善于反思,縝密檢查思維過(guò)程,精于檢驗(yàn)成果。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生思維的批判性表現(xiàn)為愿意通過(guò)多種手段進(jìn)行結(jié)論檢驗(yàn)和反思,善于質(zhì)疑,對(duì)已有的數(shù)學(xué)概念或數(shù)學(xué)論證能提出自己的見(jiàn)解。提高學(xué)生思維的批判性可以從以下幾方面進(jìn)行:
第一,培養(yǎng)學(xué)生解題后的反思習(xí)慣。讓學(xué)生對(duì)解題活動(dòng)進(jìn)行回顧、總結(jié)、評(píng)價(jià),對(duì)經(jīng)驗(yàn)重新定位反思。解題順利時(shí),要總結(jié)解題過(guò)程的關(guān)鍵步驟用到了哪些數(shù)學(xué)要點(diǎn);若解題過(guò)程中出現(xiàn)了挫折,更要仔細(xì)找原因,分析錯(cuò)誤根源,查漏補(bǔ)缺。第二,教學(xué)中經(jīng)常進(jìn)行改錯(cuò)練習(xí)。很多學(xué)生解題結(jié)束不愿檢查,不善于或根本就不懂如何找出自己解題中的錯(cuò)誤。教師可在教學(xué)中故意設(shè)置一些錯(cuò)誤,讓學(xué)生討論改正,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更有助于學(xué)生形成思維的批判性。第三,獨(dú)立思考,敢于提出不同的見(jiàn)解。
三、結(jié)語(yǔ)
當(dāng)然除了以上討論的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的廣闊性、靈活性、深刻性、批判性,還有很多數(shù)學(xué)思維品質(zhì),比如嚴(yán)謹(jǐn)性、探討性、敏捷性、獨(dú)創(chuàng)性、目的性等。它們之間互相聯(lián)系,密不可分。培養(yǎng)良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)有助于提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,有效提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效。
參考文獻(xiàn):
[1]王仲春等編著.<數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)方法論>,高等教育出版社,1997年.
[2]姜洪志.小議如何培養(yǎng)高職學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,<價(jià)值工程>,2010年33期.