■鄭美玲
初中學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)
■鄭美玲
數(shù)學(xué)能力一般是指創(chuàng)新自主學(xué)習(xí)能力、思維能力、糾錯(cuò)能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、數(shù)學(xué)語(yǔ)言與符號(hào)表達(dá)能力等。數(shù)學(xué)能力是人們認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、使用數(shù)學(xué)必不可少的能力。新課標(biāo)指出,在數(shù)學(xué)課程中,應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。如何提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力也一直是廣大教師共同關(guān)心的問(wèn)題,筆者通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐認(rèn)為,數(shù)學(xué)教師至少應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的以下幾方面的能力。
在傳統(tǒng)的教學(xué)中,忽視了學(xué)生問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)。現(xiàn)在,有的教師為了體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,通過(guò)問(wèn)題串的形式教師一問(wèn),學(xué)生一答。一節(jié)課總是學(xué)生在解決老師提出的問(wèn)題,學(xué)生滿腦子的問(wèn)題卻得不到解決,不給學(xué)生提出問(wèn)題的機(jī)會(huì)。這樣無(wú)形中扼殺了學(xué)生的自主探索能力。學(xué)生又能學(xué)到什么能力呢?所以,首先傳授學(xué)生學(xué)習(xí)方法,并使他們對(duì)自己的學(xué)習(xí)方法具備不斷改進(jìn)的能力,從而達(dá)到不完全依賴?yán)蠋熞材馨褦?shù)學(xué)學(xué)好的目的。當(dāng)然,要真正做到提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,教師必須精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。下面以“一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例說(shuō)明。
①請(qǐng)同學(xué)們解下列兩組方程:
(Ⅰ)x2-5x+6=0
y2-5y+6=0
(Ⅱ)2x2-5x-3=0
2t2-5t-3=0
②你發(fā)現(xiàn)每組中的兩個(gè)方程的解有什么關(guān)系?試說(shuō)明理由。
③每組中兩個(gè)方程,未知數(shù)不同,但未知項(xiàng)相應(yīng)的系數(shù)相同,這說(shuō)明方程的根僅與方程的系數(shù)有關(guān),那么,一元二次方程根與系數(shù)究竟有什么關(guān)系呢?
④為了便于觀察,先討論二次項(xiàng)系數(shù)為1的方程,如x2-5x+6=0,x2-12x+7=0,x2-4x+2=0等,從中發(fā)現(xiàn)兩根和、兩根積與系數(shù)的關(guān)系。
⑤將關(guān)于方程x2+px+q=0的根與系數(shù)關(guān)系的猜想,用二次項(xiàng)系數(shù)不為1的方程,如2x2-5x-1=0,3x2-4x+1=0,5x2-3x-2=0等來(lái)驗(yàn)證,進(jìn)一步堅(jiān)定對(duì)所提出的猜想的信心。
⑥對(duì)于一般形式的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),它的根與系數(shù)究竟有什么關(guān)系?并加以證明。
像這樣,教師要有意識(shí)地改變課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),突出知識(shí)呈現(xiàn)過(guò)程的揭示和探討,從而有助于形成學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu),又充滿了主體觀察、嘗試、猜想等活躍的探究活動(dòng),提高了思維的探究水平。
培養(yǎng)學(xué)生形象思維和邏輯思維能力,是中學(xué)教學(xué)大綱提出的要求,是發(fā)展學(xué)生智力、提高創(chuàng)造力的需要。在初中數(shù)學(xué)里,阻礙學(xué)生思維能力發(fā)展的原因有許多方面。筆者在幾年的教學(xué)實(shí)踐中體會(huì)到,影響學(xué)生思維活動(dòng)的主要原因有:對(duì)基本概念、法則、公式、性質(zhì)、定理是否熟記和理解。學(xué)生練習(xí)中常出現(xiàn)(a+b)2=a2+b2等情形,法則模糊、公式混淆,勾股定理片面記為a2+b2=c2,本質(zhì)上理解c是斜邊的特點(diǎn),字母變了,則無(wú)從下手解題。書(shū)寫(xiě)不規(guī)范,受思維定勢(shì)的影響。小學(xué)的書(shū)寫(xiě)格式全是等號(hào),到了初中,不管是代數(shù)還是幾何,有的學(xué)生仍是用等號(hào),解不等式x2<4得x<=2等錯(cuò)誤。
學(xué)生正確地完成解題,表明其在分析問(wèn)題,提取、運(yùn)用相應(yīng)知識(shí)的環(huán)節(jié)上沒(méi)有受到干擾或者已克服干擾。在上述環(huán)節(jié)不能排除干擾,就會(huì)出現(xiàn)解題錯(cuò)誤。初中一開(kāi)始,學(xué)生在學(xué)習(xí)小學(xué)數(shù)學(xué)時(shí)形成的某些認(rèn)識(shí)會(huì)妨礙他們初步學(xué)習(xí)代數(shù)知識(shí),使其產(chǎn)生解題錯(cuò)誤。在小學(xué)數(shù)學(xué)中,解題結(jié)果常常是一個(gè)確定的數(shù)。受此影響,學(xué)生在解答下述問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)常出現(xiàn)混亂與錯(cuò)誤。原題是這樣的:禮堂第一排有a個(gè)座位,后面每排都比前1排多1個(gè)座位,第2排有幾個(gè)座位?第3排呢?設(shè)m為第n排的座位數(shù),那么m是多少?求a=20,n=19時(shí),m的值。學(xué)生在解答上述問(wèn)題時(shí),受結(jié)果是確定的數(shù)的影響,把用n表示m與求m的值混為一談,暴露出其思考過(guò)程受到上述干擾的痕跡。又如,小學(xué)數(shù)學(xué)中形成的一些結(jié)論都只是在沒(méi)有學(xué)負(fù)數(shù)的情況下成立的。在小學(xué),學(xué)生對(duì)數(shù)之和不小于其中任何一個(gè)加數(shù),即a+b≥a是堅(jiān)信不疑的,但是,學(xué)了負(fù)數(shù)后,a+b<a也是可能的。也就是說(shuō),習(xí)慣于在非負(fù)數(shù)范圍內(nèi)討論問(wèn)題,容易忽視字母取負(fù)數(shù)的情況,導(dǎo)致解題錯(cuò)誤。另外,“+”“-”長(zhǎng)期作為加、減號(hào)使用,學(xué)生對(duì)于3-5+4-6,習(xí)慣上看作3減5加4減6,而初中更需要把上式看成正3負(fù)5正4負(fù)6之和。對(duì)習(xí)慣看法的印象越牢固,新的看法就越難樹(shù)立。
數(shù)學(xué)語(yǔ)言簡(jiǎn)潔嚴(yán)謹(jǐn)明了,它既是數(shù)學(xué)知識(shí)的重要組成部分,又是數(shù)學(xué)知識(shí)的一個(gè)載體,掌握數(shù)學(xué)語(yǔ)言是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的前提。一個(gè)數(shù)學(xué)應(yīng)用問(wèn)題,學(xué)生通過(guò)閱讀理解,能用數(shù)學(xué)語(yǔ)言清楚地表達(dá)出來(lái),等于解決了問(wèn)題的一半。例如,一元二次方程的應(yīng)用中有一道例題:某小隊(duì)開(kāi)聯(lián)歡會(huì),每位隊(duì)員必須向其他隊(duì)員贈(zèng)送1件自己制作的小禮物,全隊(duì)制作的小禮物共182件,求該小隊(duì)有隊(duì)員幾人?設(shè)參加互贈(zèng)活動(dòng)有x人,每人(x-1)件,則互贈(zèng)禮物總數(shù)為x(x-1)件,從而列出方程為:x(x-1)=182,求得x=17。此問(wèn)題解決后,可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)x(x-1)的含義的理解,讓學(xué)生變更問(wèn)題的表現(xiàn)形式,說(shuō)出很多類(lèi)似的問(wèn)題,如互相寫(xiě)信、互相握手……這樣一來(lái),一個(gè)問(wèn)題變成了一類(lèi)問(wèn)題,既培養(yǎng)了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和邏輯思維能力。
(作者單位:山西省晉中市開(kāi)發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué))