張愛君
【摘要】對于初次接觸高級算法的初中生來說,初中數(shù)學(xué)仍然是一門較難的學(xué)科。所以,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維,提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量是初中數(shù)學(xué)教師需要做到的兩點(diǎn)。在此背景下,文章主要闡述了初中學(xué)生需要培養(yǎng)的幾大思維模式,并提出了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的有效途徑,希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)教育工作者提供一點(diǎn)參考。
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué)教學(xué);初中生;數(shù)學(xué)思維;培養(yǎng)途徑
一、引言
目前,由于受我國傳統(tǒng)教育體制弊端的影響,學(xué)生在面對數(shù)學(xué)難題的時候往往束手無策,無法沖破思維的禁錮。在這種情況下,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)深入分析學(xué)生思維被禁錮的原因,不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,讓學(xué)生在解決數(shù)學(xué)難題時不畏艱難,大膽發(fā)散思維,勇敢嘗試多種方法,打破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育模式的弊端,從而使學(xué)生信心倍增,數(shù)學(xué)思維能力得到全面提升。
二、數(shù)學(xué)思維模式分類分析
(一)直覺思維
直覺思維是指在學(xué)習(xí)過程中對某一數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的一種直接的印象,這種印象具有明顯的猜想性質(zhì),學(xué)生可以利用這一印象對數(shù)學(xué)知識或者數(shù)學(xué)題目進(jìn)行快速理解和辨別,也可以說,這是一種基礎(chǔ)性思維。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要重視培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維,適當(dāng)?shù)貙W(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上大膽猜想,同時聯(lián)系生活實(shí)際,做到有理有據(jù),為學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如在講“兩圓的位置關(guān)系”時,教師可以利用多媒體,讓學(xué)生發(fā)動思維聯(lián)想實(shí)際經(jīng)驗(yàn)中有沒有相似的位置關(guān)系。這樣,有利于學(xué)生理解關(guān)于圓的位置關(guān)系,從而加深學(xué)生對這部分知識的理解。
(二)逆向思維
逆向思維是指在面對非常普遍且常見的事物或觀點(diǎn)時,采取反向思維對其進(jìn)行思考、辨別的一種方式。這種思維模式在數(shù)學(xué)幾何或數(shù)學(xué)公式的論證中運(yùn)用得較為廣泛。例如在幾何論證的過程中,通常分兩種分析方式。一方面為順向思考,從已知條件進(jìn)行分析論證,從而得出結(jié)論;另一方面是逆向思考,主要在較為困難的幾何題中使用,具體方法就是從結(jié)論進(jìn)行分析論證,如果能得出已知條件便是正確的,反之就是錯誤的。在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,往往正向思維是學(xué)生所熟練運(yùn)用的,而逆向思維只有少數(shù)學(xué)生能夠在解題中加以應(yīng)用。所以,教師應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生逆向思維的培養(yǎng)。
(三)發(fā)散思維
發(fā)散思維在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有也較為廣泛的應(yīng)用,該思維模式是以一個點(diǎn)為基準(zhǔn)進(jìn)行放射狀發(fā)散思考,從而得出不同的解決方法與途徑。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要多方面、多角度地引導(dǎo)學(xué)生全面思考,鼓勵學(xué)生對問題進(jìn)行探討,得出不同的解題思路與方法,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,增加學(xué)生的知識儲備量。例如在講“三角形的證明”時,有些三角形證明題需要添加輔助線,教師可以鼓勵學(xué)生添加不同的輔助線進(jìn)行三角形的證明,并且在課堂中講解出來,共同學(xué)習(xí)進(jìn)步,這對其他同學(xué)也是一種督促。
三、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的有效途徑
(一)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想
數(shù)形結(jié)合思想是數(shù)學(xué)研究中的重要思想,對于初中學(xué)生來說,若其能夠在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有效運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,將對其數(shù)學(xué)思維能力的提升非常有幫助。數(shù)形結(jié)合思想的本質(zhì)就是將抽象的知識變?yōu)橹庇^、形象的知識,將復(fù)雜的知識轉(zhuǎn)化為簡單的知識。一方面,教師可以結(jié)合圖形的形象性與直觀性加強(qiáng)學(xué)生對于數(shù)或者數(shù)與數(shù)之間的關(guān)系的理解;另一方面,教師可以利用幾何圖形的直觀性,激活形象思維達(dá)到解決數(shù)量問題的目的。代數(shù)問題是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中常見的一類題型,即有理數(shù)大小比較的簡單問題,這類題型只需要借助數(shù)軸,找到與之相對應(yīng)的有理數(shù)位置即可解決問題,這是最為基礎(chǔ)與簡單的一種數(shù)形結(jié)合思想的運(yùn)用。不僅有理數(shù)大小比較可以借助數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行求解,相反數(shù)以及絕對值等其他概念的教學(xué)同樣可借助這種教學(xué)思想進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生在直觀的感受與學(xué)習(xí)中清楚地看到它們之間的位置關(guān)系。這樣,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平便能夠得到有效提升。而對于一些較為復(fù)雜且難以理解的問題,就更加需要數(shù)形思想來輔助學(xué)生解題了。二次不等式可以說是學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中最為常見與復(fù)雜的一種類型,大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不知如何操作。對此,在具體的教學(xué)實(shí)踐中,教師就可借助以形促數(shù)這種教學(xué)思想,將二次不等式轉(zhuǎn)化到坐標(biāo)軸上,先引導(dǎo)學(xué)生求出一元二次方程的兩個根,并將所求的兩個根在x軸上畫出來,緊接著畫出一元二次方程的函數(shù)圖像,然后再得出x軸上方為函數(shù)大于0的解集,x軸下方為函數(shù)小于0的解集。這種教學(xué)方式有利于幫助學(xué)生學(xué)習(xí),培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維。
(二)培養(yǎng)學(xué)生分類討論思想
對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容來說,其中大量涉及多個解以及多種解題思路的數(shù)學(xué)問題。在這種情況下,就需要對問題進(jìn)行分類討論,然后將所得出的結(jié)果進(jìn)行二次整合并深入分析,從而得出結(jié)論。這一思想在數(shù)學(xué)試題當(dāng)中經(jīng)常遇到,但是由于一些教師在遇到時并不對學(xué)生進(jìn)行介紹,使得他們不知道在何種情況下需要進(jìn)行討論,更不懂什么是“分類討論思想”,在遇到同樣的問題時,依舊會出現(xiàn)錯誤,最為重要的是,這在很大程度上影響了學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的提升。所以,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)重視對學(xué)生分類討論思想的培養(yǎng),進(jìn)而培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維。例如在講解“分式方程無解”這一數(shù)學(xué)問題時,給學(xué)生介紹分類討論思想,題目:“若方程無解,則求a的值。”從題干中可以知道,方程需要先去除分母進(jìn)行化簡得出(a-1)x=-21,因?yàn)榉匠虥]有解,所以要判斷什么情況下x的值無效,并且對可能出現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行分類。這時,有學(xué)生說:“分母為0時,方程是無意義的,也就是無解的情況?!边@樣我們就分析出x的值可能為-3或者3,再通過x和a的關(guān)系式就可以得出a的值為8或者-6。很多學(xué)生在進(jìn)行到這一步時便以為已經(jīng)得出了正確結(jié)果,卻忽略了用a表達(dá)x時需要滿足a-1的值不為0的情況,因此,a還有一個值為1?!胺诸悺本褪菫榱俗寣W(xué)生正確找出題目中可能出現(xiàn)的情況,這也是解題的關(guān)鍵步驟,而“討論”是“分類”的補(bǔ)充,是為了得出正確結(jié)果。通過對學(xué)生分類討論思想的培養(yǎng),就能夠使其數(shù)學(xué)思維水平得到有效提升。
(三)培養(yǎng)學(xué)生函數(shù)與方程思想
函數(shù)和方程是初中數(shù)學(xué)中非常重要的兩個知識點(diǎn),隨著數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的深入,它們之間的聯(lián)系會愈加緊密。因此,就需要教師在學(xué)生剛接觸這兩項(xiàng)內(nèi)容時,幫助他們建立函數(shù)與方程的思想,讓他們認(rèn)識到這兩者之間的重要關(guān)系,用一方去輔助另外一方的學(xué)習(xí)。下面就以“一次函數(shù)”和“一次方程”為例,介紹在教學(xué)中怎樣引導(dǎo)學(xué)生建立它們之間的聯(lián)系并進(jìn)行區(qū)分。第一,從形式上看,函數(shù)的表達(dá)式為y=kx+b,而方程的表達(dá)式為ax+b=0;第二,從內(nèi)容上看,函數(shù)表示的是一對(x,y)之間的關(guān)系,它有無數(shù)對解,而方程表示的是未知數(shù)x的值,最多只有1個值;第三,從相互關(guān)系上看,函數(shù)與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是相應(yīng)的方程的根,例如y=4x+8與x軸的交點(diǎn)是(-2,0),則方程4x+8=0的根是x=-2。通過這樣的對比,學(xué)生便對函數(shù)與方程思想建立了一定的概念,在學(xué)習(xí)到“二次函數(shù)”時,他們也能相應(yīng)地和“二次方程”進(jìn)行對比和聯(lián)系。
(四)保證問題設(shè)置的合理性
除了對學(xué)生數(shù)學(xué)思想的培養(yǎng),保證問題設(shè)置的合理性也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的關(guān)鍵。初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)注意以下幾個關(guān)鍵點(diǎn)。第一,保證問題跨度上的準(zhǔn)確性。例如在復(fù)習(xí)知識的過程中,就要適當(dāng)增強(qiáng)知識點(diǎn)的跨度,保證所提出的問題要具備一定的思維量,從教材的基礎(chǔ)入手,增強(qiáng)問題的針對性。為了保證問題的跨度性,還可以適當(dāng)對所提出的問題進(jìn)行合并與適當(dāng)簡化,這樣才能實(shí)現(xiàn)提高問題質(zhì)量的目標(biāo)。第二,保證問題的難易程度。在課堂教學(xué)中教師就要從學(xué)生已經(jīng)掌握的知識水平與思維特點(diǎn)等方面出發(fā),保證問題設(shè)計(jì)的針對性,同時還要確保問題可以激發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突,這樣才能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,鼓勵學(xué)生進(jìn)行知識的探索與研究。如在提問中就可以從學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”入手,以此來滿足學(xué)生的思維發(fā)展需求。第三,保證問題提出的梯度性。就學(xué)習(xí)活動來說,主要是從簡單到復(fù)雜的過程,所以在設(shè)計(jì)問題的過程中,就要確保問題可以滿足學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展需求,通過循序漸進(jìn)的引導(dǎo),將一些比較復(fù)雜的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)出有梯度的問題,從而幫助學(xué)生理清思維,加深對這一知識的理解。
四、總結(jié)語
總而言之,對初中學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)并不是一蹴而就的,而是一項(xiàng)長期且復(fù)雜的工作。初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中應(yīng)耐心細(xì)致,除了要教之以理,還需要教之以方,以問題的合理設(shè)置以及數(shù)學(xué)思想的灌輸為主要手段,這不僅能夠使學(xué)生在解題過程中熟練運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、分類討論以及方程和函數(shù)的數(shù)學(xué)思想,還能夠調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性,這對于初中學(xué)生今后的成長也具有重要意義。希望本文的論述能夠?yàn)橄嚓P(guān)教育工作者提供一點(diǎn)幫助,進(jìn)而推進(jìn)我國教育事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
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