◆熊萬國
(湖北荊門市東寶中學(xué))
分析和解決問題能力是數(shù)學(xué)綜合能力中的重要組成部分,對學(xué)生未來的成長與發(fā)展有著極為重要的影響。在素質(zhì)教育背景下,教師應(yīng)該以提高學(xué)生分析和解決問題能力作為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目標(biāo)。
在這種背景下,眾多教師開始思考什么是分析和解決問題,并探究如何培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題能力。目前,已經(jīng)有眾多專家和學(xué)者針對這個問題展開研究,但相關(guān)研究并不系統(tǒng),還有待完善與發(fā)展。
基于此,本文在此分析和解決問題能力的組成及培養(yǎng)策略,以期能夠推動高中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展,切實提高學(xué)生的分析和解決問題能力,幫助學(xué)生更好地成長與發(fā)展。
從解決問題的步驟來看,學(xué)生在面對一個問題時首先要做的就是審題,要通過審題理解題干的意思,理清題干所給條件的目的和作用。由此可以看出,分析和解決問題能力首先包括了理解和審題能力。
具體地說,審題能力主要是指充分理解題意,把握住題目本質(zhì)的能力;分析、發(fā)現(xiàn)隱含條件以及化簡、轉(zhuǎn)化已知和所求的能力.要快捷、準(zhǔn)確在解決問題,掌握題目的數(shù)形特點、能對條件或所求進(jìn)行轉(zhuǎn)化和發(fā)現(xiàn)隱含條件是至關(guān)重要的。
從宏觀的角度來說,學(xué)生要快速準(zhǔn)確地解決相應(yīng)的問題就需要在正確理解題干意思的基礎(chǔ)上,對題干給出的條件進(jìn)行合理的調(diào)配和運(yùn)用。這就需要學(xué)生結(jié)合題干和已知的條件去推導(dǎo)隱藏的條件,并梳理正確的解題思路將其正確運(yùn)用到解題過程中。
在這種過程中,考驗學(xué)生的就是邏輯思維能力。具體地說,邏輯思維能力是指正確、合理思考的能力。即對事物進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理的能力,采用科學(xué)的邏輯方法,準(zhǔn)確而有條理地表達(dá)自己思維過程的能力。只有擁有較強(qiáng)的邏輯思維能力,學(xué)生才能夠更深層次的看待問題、分析問題,并理清思路和思維,最終正確地分析和解決問題。
在面對學(xué)生時,學(xué)生容易陷入思維的困境,經(jīng)常會陷入思維的死角。這是由于學(xué)生的創(chuàng)新能力不足,沒有從新的角度和方面看待問題。在這種背景下,學(xué)生往往無法發(fā)現(xiàn)隱藏的條件,也無法發(fā)現(xiàn)題干給出的條件擁有另類的用法。
進(jìn)一步說,學(xué)生只有擁有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力,才能夠更靈活地運(yùn)用題干給出的條件,才能夠從新的角度看待問題、分析問題并得出新的解題思路,最終找出更有效的方法解決問題。
教師要在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力,首先要做的就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行審題,只有提高學(xué)生的審題能力,才能夠讓學(xué)生正確理解題干的意思,進(jìn)而產(chǎn)生初步的解題思路,并推導(dǎo)隱藏條件,最終達(dá)到正確解題的目的。
換言之,教師需要提高學(xué)生的審題能力,需要有意識地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行讀題和審題,使學(xué)生會審題,能夠正確理解把握題意,并推導(dǎo)題目給出的條件。
例如,“50 名學(xué)生做的物理、化學(xué)兩種實驗,已知物理實驗做得正確得有40 人,化學(xué)實驗做得正確得有31 人,兩種實驗都做錯得有4 人,則這兩種實驗都做對的有多少人?”在這道題中,教師首先要讓學(xué)生明白這道題的中心意思,即根據(jù)題干給出的條件求出兩種實驗都做正確的人數(shù)。在此基礎(chǔ)上,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生正確審題,首先要通過題目的條件進(jìn)一步得出物理實驗做錯的有10 人,化學(xué)實驗做錯的有19 人,再結(jié)合兩種實驗都做錯的有4 人得出相應(yīng)的式子,根據(jù)題干的意思逐步得到答案。
與此同時,教師需要注意的是,學(xué)生粗心的習(xí)慣是導(dǎo)致不能正確解題的主要因素之一。因此,教師不但要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行正確審題,更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心的良好習(xí)慣。這就需要教師在引導(dǎo)學(xué)生正確審題的同時逐步培養(yǎng)學(xué)生的意識,讓學(xué)生在反復(fù)的練習(xí)中逐步養(yǎng)成好的習(xí)慣,消除粗心大意的不良習(xí)慣。
同時,教師要在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力就應(yīng)該通過適當(dāng)?shù)木毩?xí),讓學(xué)生在反復(fù)的練習(xí)中不斷的分析、思考和探究,使學(xué)生的思維變得更加活躍,逐步提高學(xué)生的邏輯思維能力。
例如,在“由0、1、2、3、4、5 可以組成多少個沒有重復(fù)數(shù)字5 位奇數(shù)?”這道題中,學(xué)生必須依靠邏輯思維能力進(jìn)行分析,而后判定由于末位和首位有特殊要求,應(yīng)該優(yōu)先安排,以免不合要求的元素占了這兩個位置。
在此基礎(chǔ)上,學(xué)生才會發(fā)現(xiàn)先排末位有C13 種方法,然后排首位有C14種方法,最后排其他位置有A34 種方法,最后按照分部技術(shù)原理得出答案為288 種。
通過一步步的推導(dǎo),學(xué)生就是由淺到深的進(jìn)行分析和總結(jié),這對于學(xué)生的思維來說有極大的助益。隨著練習(xí)的不斷進(jìn)行,學(xué)生的思維速度會變快,也就逐步提高了學(xué)生的邏輯思維能力。
最后,教師要在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,可以使用一題多解的方式達(dá)到目的。
例如,在立體幾何解決二面角的問題中,教師首先要求學(xué)生找到垂線,在利用相應(yīng)的知識進(jìn)行解答。此時,教師詢問學(xué)生:“同學(xué)們,有沒有發(fā)現(xiàn)立體幾何與空間向量有什么聯(lián)系,是否可以用空間向量解決二面角。”
基于此,學(xué)生從新的角度開始思考問題,最后能夠通過空間向量更簡潔的解題。這就能夠引導(dǎo)學(xué)生在面對問題時多角度的思考和分析,得出多樣化的解題方法。
總地來說,培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題能力是素質(zhì)教育的必然要求,也是現(xiàn)代教育發(fā)展的必然趨勢。這就需要教師在實踐中不斷總結(jié),推動高中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步。
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