摘" 要:初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生在解答數(shù)學(xué)問題時(shí),常常會(huì)遇到一些思維障礙,主要表現(xiàn)為:先入為主思維慣性影響,未能靈活變換思維角度,無法掌握分類分解方法,畏難心態(tài)與情緒的影響.筆者根據(jù)實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn),通過運(yùn)用實(shí)踐探究法,明確了解題中的思維障礙的原因:概念不夠清晰,解題過程機(jī)械模仿,思想方法掌握不佳,缺少獨(dú)立思考機(jī)會(huì).文章基于表現(xiàn)和原因,提出了解題中思維障礙的突破對(duì)策:基于問題內(nèi)容類型,探索更好解題方法;注重實(shí)施變式訓(xùn)練,培養(yǎng)獨(dú)立思考習(xí)慣;重視思想方法指導(dǎo),增強(qiáng)分類討論意識(shí);創(chuàng)設(shè)獨(dú)立思考機(jī)會(huì),定時(shí)進(jìn)行解題訓(xùn)練;根據(jù)學(xué)生變化情況,綜合評(píng)價(jià)反饋調(diào)整.以此破除思維障礙,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)解題;思維障礙;解題思路;核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G632""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A""" 文章編號(hào):1008-0333(2024)17-0011-03
收稿日期:2024-03-15
作者簡介:丁小玲(1975.4—),女,江蘇省泰州人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,從事初中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.
基金項(xiàng)目:2022年度中國管理科學(xué)研究院教育科學(xué)研究所“初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)研究”(課題編號(hào):ZGYJ5293)
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《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出,引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問題與提出問題,運(yùn)用觀察、猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、推理、驗(yàn)證、數(shù)據(jù)分析、直觀想象等方法,更好地分析問題和解答問題.由于初中學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,思維能力存在一定差異,從而導(dǎo)致學(xué)生在解題方面也遇到了不少問題,其突出表現(xiàn)為解題過程中的思維障礙.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,為更好提高課程教學(xué)效果,教師要注重研究初中學(xué)生數(shù)學(xué)解題中的思維障礙,明確主要表現(xiàn),分析其中原因,探究突破對(duì)策,以此引領(lǐng)學(xué)生思考,促進(jìn)學(xué)生更好地解答各類數(shù)學(xué)問題.
1" 初中學(xué)生數(shù)學(xué)解題中思維障礙的表現(xiàn)
1.1" 先入為主的思維慣性
在初中數(shù)學(xué)解題過程中,學(xué)生存在的問題是先入為主的思維慣性,這又被稱為思維定式,這與教師教學(xué)方式和學(xué)生思維方式都有關(guān)系.不少教師在教學(xué)過程中,
常常運(yùn)用講授的方式教學(xué),用總結(jié)的方式總結(jié)數(shù)學(xué)概念與公式等,這導(dǎo)致學(xué)生在解題過程中容易生搬硬套,無法靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和解題方法[1].
比如,在“合并同類項(xiàng)”的解題教學(xué)中,由于先入為主的思維慣性的影響,學(xué)生容易出現(xiàn)這些錯(cuò)誤:未能看清題目要求,受到過去簡單計(jì)算思維影響,沒有先化簡就代入求值,容易導(dǎo)致計(jì)算出錯(cuò);漏看常數(shù)項(xiàng),或者不知道將若干常數(shù)項(xiàng)合并;錯(cuò)用合并同類項(xiàng)法則,錯(cuò)用去括號(hào)法則等.思維慣性對(duì)整個(gè)解題過程都有或多或少的影響,導(dǎo)致學(xué)生在解題過程中出錯(cuò),教師要特別關(guān)注這個(gè)問題.
1.2" 未能靈活變換思維角度
不少初中學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)薄弱,認(rèn)知能力不佳,在審題過程中容易出現(xiàn)審題不夠完整、信息提取不清等問題.或者在探究問題的過程中,容易停留在問題的表面,無法變換多種角度分析問題,不能做到觸類旁通和舉一反三[2].
比如,在學(xué)習(xí)“用一元二次方程解決問題”時(shí),有這樣一個(gè)實(shí)際問題:學(xué)校綠化校園過程中,在長度和寬度分別是32米和20米的長方形土地上,要修寬度相等且垂直的兩條道路,剩余部分做草坪,草坪總面積是540平方米,那么道路寬應(yīng)當(dāng)是多少?一般學(xué)生會(huì)習(xí)慣思考:總面積減去道路面積等于4塊草坪的面積.設(shè)寬是x米,橫向道路是32x平方米,縱向道路是20x平方米,減去重疊正方形的面積x2,從而可列方程32×20-32x-20x+x2=540.這種方法雖然沒錯(cuò),卻容易忘記考慮重疊的正方形,導(dǎo)致解題出錯(cuò).如果變化思路,在道路面積不變情況下,將兩條道路向兩側(cè)靠,作圖后明確花壇是長為(32-x)米、寬為(20-x)米的長方形,從而列出方程(32-x)(20-x)=540,這樣能更好避免列式和解題出錯(cuò).
1.3" 無法掌握分類分解方法
分類分解是初中數(shù)學(xué)解題中常見的方法,一般對(duì)應(yīng)的是分類討論方法.在解決實(shí)際問題時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到不能將問題按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)解決,尤其是一些復(fù)雜問題和存在多種可能的問題,這就要把問題按照一定的標(biāo)準(zhǔn)去分類,然后綜合分類結(jié)果得出結(jié)論.這種方法就是分類討論,也就是分情況討論.
比如,在解決與一元二次方程的解有關(guān)的問題時(shí),其中根的判別式中用到分類討論的思想方法.如果方程沒有指出二次方程的根的情況,一定要對(duì)方程進(jìn)行分類討論,如果二次項(xiàng)系數(shù)為0,方程可能是一元一次方程,如果二次項(xiàng)系數(shù)不為0,一元二次方程可能有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根、兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根或無實(shí)數(shù)根.一些學(xué)生不會(huì)運(yùn)用,在解答這類問題時(shí)出錯(cuò).例如,關(guān)于x的方程x2+kx+2=0和方程x2-x-2k=0均有實(shí)數(shù)根,這兩方程是否有相同的實(shí)數(shù)根?如果有,求出相同的根和k的值;如果沒有,請(qǐng)說明理由.
1.4" 畏難心態(tài)與情緒的影響
情緒對(duì)學(xué)習(xí)和解答問題有著非常重要的影響,良好的情緒對(duì)解題有正向積極的影響,不良的情緒則會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響,如果學(xué)生過度焦慮,還會(huì)出現(xiàn)情緒障礙.
比如,有這樣一道一元二次方程問題:兩個(gè)實(shí)數(shù)ab,ab≠1,且2a2+1 234 567 890a+3=0,3b2+
1 234 567 890b+2=0,那么a/b的值是多少?對(duì)于
含有這樣龐大數(shù)字的題目,很多學(xué)生立刻產(chǎn)生了畏難情緒,進(jìn)而產(chǎn)生不良情緒,影響其解題思路,導(dǎo)致思維混亂,出現(xiàn)錯(cuò)誤.
2" 初中數(shù)學(xué)解題中存在思維障礙的原因
2.1" 概念不夠清晰
結(jié)合多年初中數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),通過對(duì)學(xué)生的長期觀察及調(diào)查,初中學(xué)生數(shù)學(xué)解題中的思維障礙出現(xiàn)的原因,最主要的是對(duì)數(shù)學(xué)概念不夠清晰,片面追求做題訓(xùn)練,無法做到準(zhǔn)確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能.
2.2" 解題過程機(jī)械模仿
學(xué)生在解題過程中,會(huì)回顧老師所教方法或自己的經(jīng)驗(yàn),遇到類似題目時(shí)往往會(huì)套用已知的思想方法,機(jī)械模仿例題或已學(xué)模型,平時(shí)較少開展解題思維訓(xùn)練
.由于數(shù)學(xué)題目變化多樣,這種解題理念很容易導(dǎo)致解題錯(cuò)誤.
2.3" 思想方法掌握不佳
在初中數(shù)學(xué)解題過程中,往往涉及多種多樣的思想方法,但是不同的思想方法作用不同,存在較大差異.一些學(xué)生尚未充分認(rèn)識(shí)不同思想方法的不同作用,在解題中會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)用和亂用等情況,對(duì)思想方法掌握不佳,進(jìn)而出現(xiàn)相應(yīng)錯(cuò)誤.
3" 初中數(shù)學(xué)解題中思維障礙的突破對(duì)策
3.1" 基于問題內(nèi)容類型,探索解題方法
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,針對(duì)這些方面的思維障礙,教師要注重培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、勇敢嘗試的思想意識(shí),指導(dǎo)學(xué)生在做題的過程中探索更多的解題思路與方法,不滿足于唯一正確的答案,而是要基于問題內(nèi)容類型,探索更好的解題方法.在訓(xùn)練過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生突破思維定式,安排一些反例,摒棄思維定式.
比如,在學(xué)習(xí)“二元一次方程組”后,教師可以引入一些方程組,引導(dǎo)學(xué)生探索多種解題方法,對(duì)比不同解題方法的差異,明確最優(yōu)解或簡便解法.例如,解二元一次方程組2x+3y=4,3x+2y=1時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生探索三種求解方法.學(xué)生通過反復(fù)探究,可以找出加減消元法、簡化系數(shù)法、整體消元法等,經(jīng)過對(duì)比發(fā)現(xiàn)整體消元法最簡便.對(duì)于利用二元一次方程組解實(shí)際問題,教師要引出一些常用模型的反例,以此避免受到思維定式的影響.
3.2" 注重變式訓(xùn)練,培養(yǎng)獨(dú)立思考習(xí)慣在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題訓(xùn)練時(shí),還要注重引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)變化思路,從不同角度和不同層次去思考問題和解答問題.教師也可以通過變化問題的提問方法、變換一些條件或結(jié)論、變化思考問題的角度等,引領(lǐng)學(xué)生積極參與變式訓(xùn)練,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣,并學(xué)會(huì)靈活解答問題.
比如,在學(xué)習(xí)“勾股定理的簡單應(yīng)用”后,教師要引入多種形式的題目,指導(dǎo)學(xué)生開展變式訓(xùn)練.例如,在Rt△ABC中,∠B=90°,點(diǎn)D是BC邊上一點(diǎn),線段AD把Rt△ABC分成兩個(gè)周長相等的三角形,若CD=2,BD=6,求△ABC的面積.
3.3" 重視思想方法指導(dǎo),增強(qiáng)分類討論意識(shí)
面對(duì)學(xué)生在解題過程中分類討論思想方法運(yùn)用不佳的情況,教師還要重視對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的指導(dǎo),讓學(xué)生能做到靈活運(yùn)用分類討論等思想方法解答各類問題,以此增強(qiáng)學(xué)生分類討論等方面的思想意識(shí).教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)的題目類型,運(yùn)用思維導(dǎo)圖等做好總結(jié),之后再讓學(xué)生參與相關(guān)訓(xùn)練.
比如,對(duì)于分類討論思想方法的運(yùn)用,教師總結(jié)為四步:一是確定討論的對(duì)象以及討論對(duì)象的取值范圍;二是正確選擇分類標(biāo)準(zhǔn),合理分類;三是進(jìn)行逐類、逐段分類討論;四是歸納并得出結(jié)論.面對(duì)幾何與代數(shù)等問題,分類討論方法要合理運(yùn)用,比如,圖形的形狀不確定時(shí),要分類討論各類可能出現(xiàn)的形狀;圖形的位置不確定時(shí),一般會(huì)進(jìn)行分類討論;求解數(shù)學(xué)問題時(shí),不同條件下化簡、求值、論證時(shí)會(huì)得到不同結(jié)果,此時(shí)需要進(jìn)行分類討論.
3.4" 創(chuàng)設(shè)獨(dú)立思考機(jī)會(huì),定時(shí)進(jìn)行解題訓(xùn)練
在“雙減”政策背景下,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的課程教學(xué)理念,創(chuàng)新課堂教學(xué)方式,要?jiǎng)?chuàng)造更多獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)與合作探究的機(jī)會(huì),定時(shí)引領(lǐng)學(xué)生參與解題訓(xùn)練.在解題訓(xùn)練的過程中,教師可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的更多問題,不僅包括知識(shí)性問題,還包括心理和情緒問題,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行針對(duì)性點(diǎn)撥與指導(dǎo),糾正并解決問題.
比如,在學(xué)習(xí)“一元二次方程”時(shí),教師要轉(zhuǎn)變直接講授的方式,為學(xué)生提供更多獨(dú)立思考的機(jī)會(huì).在用一元二次方程解決問題時(shí),教師就可以布置合作探究任務(wù),讓學(xué)生分組參與探究實(shí)際問題解決方法,還可以建構(gòu)解題基本模型,最后再進(jìn)行總結(jié),引入專題,要求學(xué)生參與訓(xùn)練.例如,學(xué)生在訓(xùn)練過程中,經(jīng)常出現(xiàn)找錯(cuò)等量關(guān)系的問題,導(dǎo)致列方程出現(xiàn)錯(cuò)誤.此時(shí)教師要實(shí)施專門的指導(dǎo)訓(xùn)練,逐步提高學(xué)生思維能力,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
3.5" 根據(jù)學(xué)生變化情況,綜合評(píng)價(jià)反饋調(diào)整
經(jīng)過教學(xué)指導(dǎo),學(xué)生在數(shù)學(xué)解題中出現(xiàn)的思維障礙問題能夠得到較大改善,但也有部分學(xué)生會(huì)出現(xiàn)一些問題.因此,教師還要經(jīng)常進(jìn)行觀察、調(diào)查與測(cè)試等,根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)和解題變化情況,對(duì)學(xué)生實(shí)施綜合評(píng)價(jià),多實(shí)施鼓勵(lì)評(píng)價(jià).面對(duì)學(xué)生存在的問題,教師要及時(shí)反饋,指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)有效地改正.
比如,經(jīng)過針對(duì)性的點(diǎn)撥與指導(dǎo),大部分學(xué)生能有效解決概念不清、思維定式、思想方法運(yùn)用不佳等問題,而且
學(xué)會(huì)了獨(dú)立思考,但也有部分學(xué)生出現(xiàn)一些小問題.基于這個(gè)背景,教師要實(shí)施動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),根據(jù)學(xué)生不同時(shí)段的情況綜合評(píng)價(jià),并推送輔助學(xué)習(xí)資源,輔助學(xué)生改正問題,以此提高教與學(xué)成效,達(dá)到解題教學(xué)的最終目標(biāo).
4" 結(jié)束語
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要明確初中學(xué)生數(shù)學(xué)解題中的思維障礙,分析
其存在的原因,采取具有針對(duì)性的
突破對(duì)策.教師要基于學(xué)情落實(shí)突破對(duì)策,在循序漸進(jìn)中更好地提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)成效,進(jìn)而不斷提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
參考文獻(xiàn):[1] 劉紅.不拋棄后進(jìn)者 不放棄學(xué)困生:談學(xué)困生數(shù)學(xué)解題中的思維障礙分析[J].數(shù)理化解題研究,2018(11):4-5.
[2] 施詠香.初中數(shù)學(xué)應(yīng)用問題解題障礙及對(duì)策研究[J].數(shù)學(xué)大世界(中旬),2018(2):46.
[責(zé)任編輯:李" 璟]