由于高中數(shù)學本身就是理性思維較強的學科,學生也對此有著畏難情緒,再加上受傳統(tǒng)教學思維的影響,教師被動的灌輸也讓學生思維僵化。于是學生被動的學習再算難免。
新課標下的數(shù)學課堂,是通過一系列的教學環(huán)節(jié)來達到教學目的。數(shù)學課程還倡導自主探索、動手實踐、合作交流、閱讀自學等學習數(shù)學的方式。鼓勵學生在學習過程中養(yǎng)成獨立思考、積極探索的習慣。發(fā)揮學生學習的主動性,使學生的學習過程成為在教師引導下的‘再創(chuàng)造’過程。同時,高中數(shù)學課程要設立‘數(shù)學探究’、‘數(shù)學建?!葘W習活動,為學生形成積極主動的、多樣的學習方式進一步創(chuàng)造有利的條件,以激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣,鼓勵學生在學習過程中養(yǎng)成獨立思考、積極探索的習慣。高中數(shù)學課程應力求通過各種不同形式的自主學習、探究活動,讓學生體驗數(shù)學發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程,發(fā)展他們的創(chuàng)新意識?!?/p>
所謂數(shù)學思想方法,就是指現(xiàn)實世界的空間形式和數(shù)量關系反映到人的意識中,經(jīng)過思維活動而產(chǎn)生的結(jié)果,它是對數(shù)學事實與數(shù)學內(nèi)容(表層知識)的本質(zhì)與共性的認識(深層知識)。關于中學數(shù)學思想的主要內(nèi)容包括:①符號化與對應思想,如換元思想、對應變換思想、函數(shù)思想、數(shù)形結(jié)合思想;②分類與集合思想,如分類思想、交集并集思想、補集思想;③公理化與系統(tǒng)思想,如公理化思想、結(jié)構思想、整體思想、分解組合思想;④統(tǒng)計思想,如隨機思想、統(tǒng)計調(diào)查思想、假設檢驗思想、量化思想;⑤化歸思想,如縱向化歸、橫向化歸、同向化歸、逆向化歸思想;⑥辯證思想,如對立統(tǒng)一思想、運動變化思想、最優(yōu)化思想、極限思想。數(shù)學思想方法總是蘊含在具體的數(shù)學基本知識里,處于潛形態(tài)。作為教師,應該將深層知識揭示出來,將這些深層知識由潛形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轱@形態(tài),由對數(shù)學思想方法的朦朧感受轉(zhuǎn)變?yōu)槊魑睦斫?。這樣既能提高學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的水平,培養(yǎng)學生機敏及逆向的思維,又能激發(fā)學生猜測和創(chuàng)造的能力,并由此上升到思想方法的高度。
一、在數(shù)學應用和聯(lián)系實際中開展研究性學習
高中數(shù)學課程的性質(zhì)中談道:“對于認識數(shù)學與自然界、數(shù)學與人類社會的關系,認識數(shù)學的科學價值、文化價值,提高提出問題、分析和解決問題的能力,形成理性思維,發(fā)展智力和創(chuàng)新意識,具有基礎性的作用?!痹跀?shù)學研究性學習中,社會實踐是重要的獲取信息和研究素材的渠道,學生通過對事物的觀察、了解并親身參與取得第一手資料,可用所學的數(shù)學知識解決相關問題。數(shù)學探索能力是在抽象概括能力、推理能力、選擇判斷能力基礎上發(fā)展起來的創(chuàng)造性思維能力,是對形成的數(shù)學思想方法進行驗證和發(fā)展,進一步加深理性認識。數(shù)學探索能力是數(shù)學思維能力中最富有創(chuàng)造性的要素,也是較難培養(yǎng)和發(fā)展的要素。探索的過程實質(zhì)上是一個不斷提出設想、驗證設想、修正和發(fā)展設想的過程,在數(shù)學中,它表現(xiàn)在提出數(shù)學問題、探索解題途徑、得出數(shù)學結(jié)論、尋找解題規(guī)律等一系列有意義的發(fā)現(xiàn)活動之中。
研究性學習強調(diào)理論與社會、科學和生活實際的聯(lián)系,特別關注環(huán)境問題、現(xiàn)代科技對當代生活的影響以及與社會發(fā)展密切相關的重大問題。要引導學生關注現(xiàn)實生活,親身參與社會實踐性活動。對于高中學生而言,要開展研究性學習,必須培養(yǎng)他們的實踐能力。具體說來,主要包括以下幾個方面的能力:發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力;動手操作的能力;參加社會活動的能力。例如讓學生嘗試研究“銀行存款利息和利稅的調(diào)查”:先讓學生制定調(diào)查研究專題,從教科書、課外閱讀書以及網(wǎng)絡中查找有關銀行存款利息和利稅的內(nèi)容,由學生自己根據(jù)實際需要,分組到不同的銀行進行原始數(shù)據(jù)的搜集,通過對原始數(shù)據(jù)的分析、整理,建立一個數(shù)學模型。在研究過程中,學生的積極性以及創(chuàng)新能力得到了充分的展示,使他們發(fā)現(xiàn)了研究數(shù)學的樂趣,也享受到了成功的喜悅。
二、在抽象問題的探索中運用數(shù)學思想方法
提倡學生問,還要善于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,不斷地深化思維,增強學生的數(shù)學思想方法的應用意識和創(chuàng)新意識,并希望能夠上升為一種自覺地對客觀事物中蘊藏的一些數(shù)學模式做出思考和判斷的能力。
在課堂教學過程中,表層知識的發(fā)生過程實際上也是思想方法的發(fā)生過程。像概念的形成過程、新舊知識的對比過程、結(jié)論的推導過程、規(guī)律的被揭示過程、解題思路的思考過程等,啊向?qū)W生滲透數(shù)學思想方法、訓練思維的極好機會。此時提高學習效果,往往會起到事半功倍的作用。如講到高中數(shù)學第一冊(上)“反函數(shù)”這一節(jié)內(nèi)容時,學生的思維往往搞不清為什么有的函數(shù)有反函數(shù)、有的函數(shù)沒有反函數(shù)。這時我積極引導學生,讓他們知道映射是函數(shù),反函數(shù)作為一種函數(shù),也必須符合函數(shù)的定義,從而推導出在定義域和值域間只有一一映射的函數(shù)才有反函數(shù)。于是在求y=x2(x≤0)的反函數(shù)時能否把條件“x ≤0”去掉,結(jié)論當然是不能,如果去掉,則給一個y值時,就不是一個x值與其對應,不是一一映射,就沒有反函數(shù)。
總之,鼓勵學生在學習過程中養(yǎng)成獨立思考、積極探索的習慣。把學生的目光引向廣闊的生活領域,讓他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學的影子,開展形式多樣的學習活動,這樣才能鍛煉學生的能力、提高學生的素質(zhì)。