張曉芳
摘 要:中學(xué)數(shù)學(xué)的首要任務(wù)是加強(qiáng)解題訓(xùn)練。解題是數(shù)學(xué)的心臟,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力是核心。發(fā)展學(xué)生的思維,考慮認(rèn)知結(jié)構(gòu)、思維方式,細(xì)心引導(dǎo)、精心設(shè)計(jì)、關(guān)注創(chuàng)新、優(yōu)化教學(xué)。
關(guān)鍵詞:培養(yǎng);中學(xué)生;數(shù)學(xué)思維;思維能力
教學(xué),有“教”有“學(xué)”,要“教”給學(xué)生知識,更要教給學(xué)生“學(xué)”的方法,發(fā)展、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力?多年來的教學(xué)實(shí)踐讓我認(rèn)識到,在傳授學(xué)生知識的同時(shí),一定要教給學(xué)生科學(xué)的思維方法,充分發(fā)揮其思維能力。
一、觀察
觀察是人們認(rèn)識事物最基本的途徑,是發(fā)現(xiàn)和解決問題的前提,是思維的起點(diǎn)。
數(shù)學(xué)是一門科學(xué),要使學(xué)生掌握嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)方法,先要培養(yǎng)他們的觀察能力。學(xué)生的認(rèn)識活動一般是從對實(shí)際事物的感知開始的。視覺感知往往比聽覺感知重要,而視覺感知又取決于學(xué)生是否觀察。接受新知識或解數(shù)學(xué)題,都應(yīng)從觀察入手,邊看邊分析,針對不同內(nèi)容采用不同的觀察方法。
1.直接觀察
直接觀察可以借助教具或身邊實(shí)例,演示教具或現(xiàn)場觀察。教給學(xué)生怎樣觀察,啟發(fā)、調(diào)動學(xué)生的主動性,讓他們自己抓住知識的本質(zhì)。
2.間接觀察
可以應(yīng)用于抽象的概念、法則,利用數(shù)形結(jié)合,學(xué)生熟悉的事物、實(shí)例引出概念或規(guī)律。如講指數(shù)函數(shù)y=ax的性質(zhì)時(shí),我借助圖象,數(shù)形結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形的特點(diǎn)、趨勢,尋求“數(shù)”的性質(zhì)、范圍,由學(xué)生歸納出性質(zhì)。這樣既不會讓學(xué)習(xí)過程顯得枯燥,還能提高學(xué)生的觀察、分析能力。
3.比較觀察
比較觀察主要用于鑒別事物的異同點(diǎn)。同一類型知識總會存在一些類似、聯(lián)系,通過比較觀察可以讓學(xué)生深刻理解、強(qiáng)化概念。在講解“垂直于同一直線的兩條直線,垂直于同一平面的兩直線,垂直于同一直線的兩平面是否平行?”時(shí),讓學(xué)生比較觀察,從本質(zhì)上掌握異同,避免混淆,深化理解。還可以通過一題多解的各種解法的對比,讓學(xué)生尋找其中聯(lián)系,從不同角度去看問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。
二、聯(lián)想
聯(lián)想是由一事物想到另一事物,是思維的又一途徑。數(shù)學(xué)各部分知識之間相互聯(lián)系、相互滲透。在教學(xué)中應(yīng)采取各種聯(lián)系方式,培養(yǎng)學(xué)生“由此及彼”的思維方式,把有關(guān)知識聯(lián)系起來。
1.因果聯(lián)想
具有因果關(guān)系的知識聯(lián)想。如看到直角三角形就想到勾股定理,兩個(gè)銳角和為90°、射影定理等。
2.可逆聯(lián)想
聯(lián)想可以是單向的,也可以是雙向的。雙向聯(lián)想是可逆聯(lián)想。數(shù)學(xué)中有許多可逆過程,因而可逆聯(lián)想常會用到。如正切公式:tan(α+β)=■,學(xué)生既要掌握從左邊推出右邊,又要明確從右邊推出左邊,而且還可作如下變形,領(lǐng)會tanα+tanβ =(1-tanα·tanβ)tan(α+β),或tanα·tanβ=1- ■,當(dāng)α+β=45°時(shí),又可變?yōu)閠anα+tanβ=1- tanα·tanβ,即tanα+tanβ-tanα·tanβ=1,若兩邊同時(shí)加1,則可寫為 (1+tanα)(1+tanβ)=2,讓學(xué)生從不同角度理解和掌握實(shí)質(zhì),學(xué)活公式,遇到同類型的證明時(shí),就可聯(lián)想自如、左右逢源了。
三、探索
探索是人們在生活、學(xué)習(xí)、科研中多方尋求答案,解決問題的方式。數(shù)學(xué)知識的概括性高,要讓學(xué)生深刻地理解,很重要的一條是讓他們主動探索、靈活變通。
一切事物是相互聯(lián)系、相互制約的,數(shù)學(xué)也有這一規(guī)律??臻g四邊形是典型的空間模型之一,由它延伸出不少問題。如順次連接四邊中點(diǎn),得到什么圖形?在此基礎(chǔ)上加條件:
1.若對角線相等,得到什么圖形?
2.若對角線垂直,得到什么圖形?
3.若對角線既相等又垂直,得到什么圖形?
這樣變換條件得出不同的結(jié)果,有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,養(yǎng)成勤于思考、善于探索的習(xí)慣,觸類盤通,舉一反三、靈活解題。
當(dāng)然在引導(dǎo)學(xué)生自主探索的同時(shí),要讓學(xué)生注意以下幾方面:
1.題目中涉及哪些關(guān)鍵詞和已學(xué)過的概念,如何理解;
2.挖掘概念的內(nèi)涵和外延;
3.區(qū)別意義相近的概念,明確異同點(diǎn)。從而讓學(xué)生進(jìn)行有效探索。
四、轉(zhuǎn)化
矛盾轉(zhuǎn)化是辯證法的基本思想之一,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)也經(jīng)常用到這一思想。當(dāng)我們直接處理數(shù)學(xué)問題出現(xiàn)困難時(shí),可以通過適當(dāng)?shù)男问綄栴}轉(zhuǎn)化。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散辯證思維能力和創(chuàng)造性思維能力。
1.抓結(jié)構(gòu)特征轉(zhuǎn)化
有些數(shù)學(xué)題,其形式往往有特殊之處,只要分析出結(jié)構(gòu)特征,即可靈活轉(zhuǎn)化。如解方程2x-2=2x-2,實(shí)質(zhì)是變相考概念:非負(fù)數(shù)的絕對值是它本身。掌握這一特征即可解得x≥1。
2.添輔助條件轉(zhuǎn)化
這種方法多用在幾何證明中。如證明有公共邊的等腰三角形的公共邊垂直于它所對的棱??梢酝ㄟ^添加輔助線公共邊上的高線即可迎刃而解。
3.利用數(shù)與形轉(zhuǎn)化
數(shù)形結(jié)合的思維方法,是數(shù)學(xué)中常用到的一種有效方法,它可使較繁難的問題簡單化。如證明“平行四邊形的兩條對角線的平方和等于兩組對邊的平方和?!蔽覀兛梢越柚蛄浚阉D(zhuǎn)化為證明數(shù)量關(guān)系 就很容易了。
4.把命題目標(biāo)轉(zhuǎn)化
有些題可以把特征換為另一種形式即可簡單化。如“求點(diǎn)(1,2)關(guān)于直線y=0的對稱點(diǎn)”,只需把問題轉(zhuǎn)化為“求點(diǎn)(1,2)關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)”就容易解決了。
總之,要培養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生的思維能力,教師應(yīng)不斷引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用比較、分析、推理、歸納的手段,觀察、聯(lián)想、探索、轉(zhuǎn)化,有條有理、層次分明地思考問題,從事物的內(nèi)在聯(lián)系、運(yùn)動變化、對立統(tǒng)一地去分析問題。給學(xué)生示范,從學(xué)生實(shí)際出發(fā),努力調(diào)動他們的自覺性和主動性,學(xué)生的思維能力就能充分地發(fā)展、提高。