劉哲
思維是認識過程的高級階段,是人腦對事物本質和事物之間規(guī)律性關系的反映,思維能力是培養(yǎng)學生各種能力的核心。而數學思維能力,是能夠用數學的觀點去思考問題和解決問題的能力。我國初、高中數學教學課程標準中都明確指出,思維能力主要是指:會觀察、實驗、比較、猜想、分析、綜合、抽象和概括;會用歸納、演繹和類比進行推理;會合乎邏輯地、準確地闡述自己的思想和觀點;能運用數學概念、思想和方法,辨明數學關系,形成良好的思維品質。
中學生數學思維能力的發(fā)展,是一個循序漸進的過程。在當今這個互聯(lián)網時代,網絡已經是中學生獲取知識不可或缺的途徑,在網絡環(huán)境下,中學生數學思維能力的培養(yǎng)就尤為重要。
教師要正確判斷需要借助網絡學習的內容。不是所有的知識和方法都需要借助網絡手段來認知,教師必須把好關,選擇有必要借助網絡來提升認知能力的點,科學使用網絡。
教師指導學生怎樣借助網絡解決認知中的問題,有三個基本步驟:第一,布置學習任務要具體、目的要明確。第二,運用網絡學習時,過程要有相關的記錄,能為同伴提供支持,體現(xiàn)資源共享的價值。第三,通過交流進一步深化感悟,并能發(fā)表自己獨特的見解。下面通過航行問題案例來說明具體在課堂上如何實施。
在學習行程問題之后,會遇到航行問題,在航行問題中有四種速度是學生認知時的難點:水流的速度、船在靜水中航行的速度、船逆水航行的速度、船順水航行的速度,只要能理解這四種速度以及它們之間的關系,那么航行問題只是行程問題的特例而已。
①借助網絡,查閱男子自由泳世界冠軍孫楊在靜水中游泳的速度。②如果他參加黃河極限挑戰(zhàn)賽,預測他會取得什么樣的成績?③請簡單記錄你查閱相關資料的過程,和同學們談論時,你會有怎樣獨特的見解和啟示。④航行問題中常常會遇到怎樣的速度問題?生活中還有哪些現(xiàn)象與航行問題類似?
在完成上面的具體任務之后,很多學生會因為想發(fā)表獨特見解而拓展查找面,主動增強學習意識,比如蛙泳、蝶泳等相關的數據,黃河水流最湍急的地方水速,長江水速,三峽大壩泄洪時的水速等等,都可能是學生感興趣的地方;有的學生會聯(lián)想到飛機飛行問題、風速的級別是怎樣區(qū)分的,甚至有的學生會聯(lián)想到傳送帶傳遞東西時的場景,以及階梯狀電梯上行的場景……從而培養(yǎng)學生的發(fā)散思維意識。
1. 創(chuàng)設情境,引入課題
播放電影《閃閃紅星》片段江中竹排,并提問:冬子和爺爺的竹排是順水航行還是逆水航行?從而引出在航行問題中會遇到的幾種速度。并進一步提問:在泳池里游泳的速度相當于航行問題中的哪種速度?把花瓣撒在靜靜的湖面上,花瓣會產生速度嗎?把花瓣撒在小河里,將會怎樣?在學生思考和與老師互動的過程中,航行問題中的四種速度的認知達成。
2. 重難點探究——四種速度之間的關系
首先請學生闡述四種速度之間存在的關系,以檢驗預習效果。有的學生用自己生活實際中獲得的經驗來說明。如以自動扶梯為背景,在上行的電梯上還向上行走,產生的速度相當于順水航行的速度;在上行的電梯上面向下行走,產生的速度相當于逆水航行的速度;站在電梯上讓電梯帶著自己行走,相當于航行問題中水流的速度;在樓梯上行走相當于船在靜水中航行。這樣闡述,是教師預設里最想達成的目的。
還有的學生說,四種速度可以用“+”來找關系:V逆 +V水 =V靜,V靜+V水 = V順 ;當然也可以用“-”來找關系:V靜 -V水 = V逆, V順 - V水 = V靜 ,V順 -V逆 = 2 V水。這就是靈活應用的表現(xiàn)。
3. 聯(lián)想、啟示、遷移
經過深入的探討之后,請學生聯(lián)想生活中有哪些類似的問題。
有的學生展示了機場行李箱傳送帶和工廠貨物傳送帶的照片,并解釋說,這相當于航行問題中水流的速度。有的學生展示她查到的黃河不同地段的水流速度。有的學生展示了她在網上查到的自由泳冠軍孫楊的各項游泳紀錄,還查到了世界上里程最長、工程最大的古代蘇杭大運河水流相關的數據。她還提醒大家,如果自編題目,請注意人類極限數據。有的學生用航行速度解釋了刻舟求劍成語故事中主人公的愚鈍之處,還有的學生解釋逆水行舟不進則退的道理。
我們都知道,好知者不如樂知者,樂知會產生興趣,而興趣是良好認知效果的前提。網絡是當今中學生樂于使用的工具,借助網絡培養(yǎng)數學思維,學生可以找到貼近自身生活實際的鮮活實例、熱門話題或親身體驗,會加深對所學內容的感知和領悟,通過網絡拓寬自己的認識寬度,使新知識基于舊知識得到自然生長、延伸,從而提升數學素養(yǎng)和思維能力,提高學習效率。
作者單位:河北承德市興隆縣第一中學