◎王 瑋 (吉林師范大學,吉林 四平 130000)
高中數(shù)學相對初中數(shù)學,在內容和形式上難度都有所增加,更加抽象的知識讓學生難以理解和掌握.因此高中數(shù)學教師的教學重點不僅是要傳授學生理論知識,更重要的是要培養(yǎng)學生多角度地看待事情、多維度地分析問題、多方面地解決問題,進而促進學生數(shù)學思維能力的養(yǎng)成,并引導學生將這種思維能力應用于其他學科及日常生活中,以促進學生全面健康的發(fā)展,使學生綜合素質得到提升.基于此,本文將概述數(shù)學思維能力的內涵,分析探討高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力的意義和方法.
數(shù)學思維能力是指學生在生活中應用數(shù)學知識及數(shù)學理念分析問題、思考問題、解決問題的能力,是創(chuàng)新思維能力、邏輯思維能力、發(fā)散思維能力、歸納概括能力、空間想象能力的總稱.創(chuàng)新思維是指突破傳統(tǒng)思維模式的桎梏,具有自己獨特的想法、觀點,具有創(chuàng)新、創(chuàng)造等從無到有的能力,擁有創(chuàng)新思維能力的學生能夠快且準地掌握數(shù)學知識.邏輯思維能力是指學生看到數(shù)學題目或遇見生活中的問題,能夠理性思考,發(fā)現(xiàn)問題的源頭并按照一定的規(guī)律或順序分析解決問題的能力,擁有邏輯思維能力的學生能夠通過有條理的推理判斷快速解決問題.發(fā)散思維是指擴散思維,學生面對某一數(shù)學知識點或某一生活中的問題時,能夠不局限于眼前,短時間內形成數(shù)學知識體系或聯(lián)想類似問題的解決辦法,進而準確掌握數(shù)學知識點或快速有效地解決問題.歸納概括能力是指學生掌握一定的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)數(shù)學課程中復雜知識的共同點,進而將復雜的問題簡單化,擁有歸納概括能力的學生,能掌握更多更復雜的數(shù)學知識.空間想象能力是指學生觀察事物表面能夠在頭腦中以空間形式展現(xiàn)問題原型,擁有空間想象能力的學生在面對高中數(shù)學幾何問題時,能夠在腦海中分析圖形樣式及位置,形成解決問題的思路,進而實現(xiàn)快速準確地解題.
數(shù)學思維能力是一個泛泛的概念,并不受數(shù)學學科限制.高中生擁有數(shù)學思維能力,能夠在理解和掌握數(shù)學知識的基礎上,利用數(shù)學知識解決生活中的問題,同時能夠提高自身自主學習能力,還能夠高效地完成其他課程科目的學習.高中生擁有數(shù)學思維能力,同時還能夠掌握科學的學習方法和技巧,提高學習效率,有足夠的時間發(fā)展課外活動和興趣愛好,促進學生健康全面發(fā)展.另外高中生擁有數(shù)學思維能力是受益終身的,知識可能會遺忘,但技能是熟能生巧的,能夠為學生日后的學習、工作和社會生活打下扎實的基礎.
隨著社會經濟的快速發(fā)展,社會對人才的要求也越來越高,而教育是人才成長的搖籃,理應緊跟時代的步伐.傳統(tǒng)教學模式過分關注成績,忽視對學生綜合能力的培養(yǎng),而新的教育理念是適應素質教育改革要求的,注重引導學生獨立思考、自主學習,培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力,為社會培養(yǎng)新型的綜合素質人才.可見培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力是大勢所趨、刻不容緩、意義重大的.
在高中數(shù)學課程教學中,注重培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力就是在培養(yǎng)學生的全面發(fā)展.在數(shù)學思維能力不斷深化的過程中,學生在面對數(shù)學知識、其他學科知識以及生活中的問題時,能夠保持鎮(zhèn)靜,理性思考,分析判斷,解決問題.這也正是社會所需要的人才的能力表現(xiàn),越來越多的學生具有數(shù)學思維能力,意味著越來越多的人具有獨立思考探究和解決問題的能力,意味著我國人們的整體素質在不斷提高,推動社會的快速發(fā)展.[1]
學生數(shù)學思維能力的培養(yǎng)要以數(shù)學知識傳授為基礎,因此高中數(shù)學教師在展開教學前要精選具有代表性的、有利于學生數(shù)學思維能力培養(yǎng)的例題進行講解.確定例題之后,在講解之前教師可以鼓勵學生嘗試獨立解決,這個過程可以引發(fā)學生的求知欲,促進學生獨立思考,實現(xiàn)對以往知識的鞏固,發(fā)現(xiàn)學生解題思維的漏洞.例如在學習函數(shù)的單調性和奇偶性時,教師可以選擇具有代表性的例題.
高中數(shù)學教師也可以鼓勵學生發(fā)表自己的見解,組織小組討論交流,嘗試師生角色互換,關注到每位學生的思維特點和學習經驗,激活學生思維意識的發(fā)展.例如在學習正余弦定理時,教師選擇應用題進行教學,這類題型能鍛煉學生對正余弦知識的應用,是數(shù)學建模思維應用的典型.首先通過生活中的問題引發(fā)學生的興趣,然后鼓勵學生小組討論嘗試解決問題,最后由教師直接解惑答疑.也可以由學生代表講解自己的解題思路,之后教師進行總結答疑.小組討論的過程能發(fā)散學生的思維,促進學生思考,引導學生將生活中的問題與數(shù)學知識相連接,完成數(shù)學建模.教師講解和學生講解的過程能夠促進學生聯(lián)想自己的解題過程,完善解題思路,學生講解的過程還能夠鍛煉學生的數(shù)學表達能力.從選題到完成例題講解的過程,是教師關注學生發(fā)展、培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力的有效途徑.
高中生是受過義務教育的群體,因此每位學生都形成了自己的學習方式、學習方法、理解能力以及思維方式,這種差異也是學生的個性化特點.因此在高中數(shù)學教學過程中,數(shù)學教師要尊重每一位學生,將學生作為課堂學習的主體,通過靈活的教學方式和手段,幫助完善學生既有思維,促進學生思維的個性化發(fā)展,刺激學生自我學習能力的提高,科學培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力.例如,在小組討論過程中,教師可以依據(jù)學生的學習水平、思維能力劃分小組,促進小組成員優(yōu)勢互補,而教師可以在學生討論的過程中,給予學生個性化答疑解惑.另外高中課程安排緊張,高中數(shù)學教師在面對眾多學生時容易顧此失彼,因此高中數(shù)學教師可以利用多媒體教學提高教學效率,進而有充足的時間和精力去促進學生個性化發(fā)展.比如在講解定義等概念性知識、進行知識概括總結復習及幾何課程需要繪圖時,教師可以利用多媒體短視頻、動畫、電子課件等實現(xiàn)多樣化教學,既能保證教學質量,還能減少教師板書時間,增加師生互動答疑的時間,又能引發(fā)學生的學習興趣,提高學生學習的積極性.教師有更多的時間關注到每位學生的發(fā)展,有利于學生數(shù)學思維能力的總體發(fā)展.
在高中數(shù)學課程教學過程中,通過情境創(chuàng)設能夠強化學生數(shù)學思維能力,促進學生更好地將數(shù)學知識應用于生活實際中,在生活中發(fā)現(xiàn)問題也能積極聯(lián)想到相關數(shù)學知識.通過反復運用數(shù)學思維能力解決問題,學生能夠熟練掌握數(shù)學思維運用的方法和技巧,并能不斷地積累實踐經驗.引導學生多角度地觀察生活,發(fā)現(xiàn)問題的多種解決辦法,保持學生思維的活躍性.例如難度不高的數(shù)學題目:已知在1≤x≤3時,不等式|2a-x|≥a-1恒成立,求a的取值范圍.這類題目的設計在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力,發(fā)現(xiàn)多種問題解決的辦法,并能夠通過簡單的辦法快速求取結果.再如,學習空間坐標系一節(jié)知識時,教師可以以工程建設舉例,將數(shù)學知識與生活相聯(lián)系,幫助學生認識到坐標的重要性,促進學生理解掌握空間坐標系的相關知識點.工程施工需要先確定施工位置,然后才能動工,施工位置需要不同維度的數(shù)值來共同確定,這就是橫坐標、縱坐標的延伸意義,以此強化學生的觀察力和空間想象力.
綜上所述,在高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力具有重要的意義.學生擁有良好的數(shù)學思維能力,意味著學生擁有較強的自主學習能力、理性判斷能力、問題解決能力等優(yōu)秀素質.因此,高中數(shù)學教師應結合多媒體教學以及小組討論等教學手段,關注學生特點因材施教,精選例題引導,強化學生課后練習質量并通過情境創(chuàng)設來培養(yǎng)、鍛煉、拓展學生的數(shù)學思維能力,提高數(shù)學教學的效率與質量.