牛桂蓮
摘 要 國(guó)家的競(jìng)爭(zhēng)、社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng),歸根結(jié)底是人才的競(jìng)爭(zhēng),而人才的培養(yǎng)成才,關(guān)鍵在于思維,在于科學(xué)的思維。就數(shù)學(xué)教育而言,數(shù)學(xué)教學(xué)既是數(shù)學(xué)理論的教學(xué),又是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的教學(xué)。通過(guò)數(shù)學(xué)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,從而提高他們的整體素質(zhì)。
關(guān)鍵詞 高中 數(shù)學(xué) 教學(xué)觀
中圖分類號(hào):G633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
新時(shí)期的數(shù)學(xué)教育,以提高全民素質(zhì)教育為根本宗旨,注重人性根本質(zhì)量的提高和發(fā)展。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,重點(diǎn)要培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。解決問(wèn)題不僅意味著解數(shù)學(xué)問(wèn)題,將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)處理,還應(yīng)該包括善于運(yùn)用數(shù)學(xué)思維方式去考慮問(wèn)題,處理問(wèn)題。對(duì)學(xué)生今后的工作來(lái)說(shuō),具備后者往往比前者更為重要,更能發(fā)揮作用,因此,在基礎(chǔ)教育中更應(yīng)該重視后者,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)觀念應(yīng)該成為培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力的重要方面。
所謂數(shù)學(xué)觀念,即是人們常說(shuō)的數(shù)學(xué)頭腦,數(shù)學(xué)素養(yǎng),是指用數(shù)學(xué)的思維方式去考慮問(wèn)題,處理問(wèn)題的自覺(jué)意識(shí)或思維習(xí)慣。如推理意識(shí)、抽象意識(shí)、整體意識(shí)、化歸意識(shí)等,他們是數(shù)學(xué)觀念的具體內(nèi)容。下面就數(shù)學(xué)觀念的具體內(nèi)容談?wù)勊鼈兏髯缘暮x及教育作用。
1推理意識(shí)
推理意識(shí)是數(shù)學(xué)嚴(yán)密的邏輯性的反映。是指推理與講理的自覺(jué)意識(shí),即遇到問(wèn)題時(shí)自覺(jué)推測(cè),并做到落筆有據(jù)言之有理。
數(shù)學(xué)中各種代數(shù)等式、不等式的證明,幾何命題的證明,都是邏輯推理意識(shí)在解題中的作用。簡(jiǎn)單就不等式的證明談?wù)勍评硪庾R(shí)的作用。首先要求學(xué)生熟練的掌握不等式的性質(zhì),以此作為不等式證明的重要推理依據(jù),其次通過(guò)具體例題讓學(xué)生熟練掌握比較法、綜合法、分析法三種基本證明方法。比較法源于實(shí)數(shù)比較大小,即a-b>0€H#a>b,a-b<0€H#a0,>1€H#A>B,<1€H#A
2抽象意識(shí)
抽象意識(shí)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中應(yīng)形成的思維習(xí)慣,是數(shù)學(xué)的抽象性的反映。數(shù)學(xué)的抽象性在中學(xué)數(shù)學(xué)中有明顯的表現(xiàn),數(shù)學(xué)中常用的抽象化手段有等置抽象、理想化抽象。實(shí)現(xiàn)可能性的抽象,它們?cè)跀?shù)學(xué)概念的形成過(guò)程中是必不可少的。
在函數(shù)的概念教學(xué)中,從最初的函數(shù)概念,至用映射的概念刻劃函數(shù)據(jù)的概念是經(jīng)多次抽象完善起來(lái)的。在立體幾何中祖原理的教學(xué)時(shí),選用幾何模型幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)等積變形是計(jì)算幾何體體積的通法,又用撲克牌為教學(xué)模型幫助學(xué)生理解祖原理,使學(xué)生容易抽象,把特殊轉(zhuǎn)化成一般。
培養(yǎng)抽象意識(shí)有助于培養(yǎng)思維的深刻性及抽象概括能力。
3整體意識(shí)
整體意識(shí)是指全面的從全局考慮問(wèn)題的習(xí)慣。這是能夠體現(xiàn)數(shù)學(xué)的辨證思維的一種數(shù)學(xué)觀念。例如求函數(shù)y=sinx€I6cosx+sinx+cosx的最大值,只需求應(yīng)使函數(shù)y1=sinx€I6cosx=sin2x和y2=sinx+cosx=sin(x+)同時(shí)取得最大值的實(shí)數(shù)x=即可得ymax=+這種求函數(shù)最值的解決方法就是從局部越向整體的整體意識(shí)的體現(xiàn)。又如已知函數(shù)f(x)=cosx+asinx(0≤x≤)的最大值為2。求實(shí)數(shù)a的值,多數(shù)學(xué)生能把函數(shù)化為正弦函數(shù)的一次函數(shù):
解出a=3或a=-2,但他們忽略了(0≤sinx≤1),即解此題缺乏整體意識(shí),因而導(dǎo)致錯(cuò)誤,正確的解法應(yīng)分別討論≤0,0≤≤1,>1時(shí),函數(shù)的最大值為2,分別求出實(shí)數(shù)a的值。
數(shù)學(xué)自身就是一個(gè)統(tǒng)一的整體。中學(xué)數(shù)學(xué)構(gòu)成了一個(gè)完整的只是系統(tǒng)。同時(shí),中學(xué)數(shù)學(xué)中許多內(nèi)容也為學(xué)生形成整體意識(shí)提供了知識(shí)條件。
培養(yǎng)整體意識(shí),不僅強(qiáng)調(diào)一個(gè)整體,還要把握整體與局部的關(guān)系,整體與局部的相對(duì)性,整體與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
4化歸意識(shí)
化歸意識(shí)是指在解決問(wèn)題的過(guò)程中有意識(shí)地將問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化。變?yōu)橐呀?jīng)解決或易于解決的問(wèn)題,化歸意識(shí)還意味著用聯(lián)系發(fā)展的運(yùn)動(dòng)變化的眼光觀察問(wèn)題,認(rèn)識(shí)問(wèn)題。
例如解方程的思路是同解變形,將方程轉(zhuǎn)化為一元一次或一元二次方程(組)來(lái)求解。例如解析幾何的求解思想是通過(guò)建立坐標(biāo)系,把幾何問(wèn)題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問(wèn)題。
客觀世界是充滿矛盾的統(tǒng)一體,是具有普遍聯(lián)系的,事物之間在一定條件下互相轉(zhuǎn)化??陀^世界的這些特性要求我們?cè)谟^察問(wèn)題、處理問(wèn)題時(shí)具有化歸意識(shí)?;瘹w思想無(wú)論對(duì)實(shí)際生活還是工作學(xué)習(xí)都能給于一定的啟動(dòng)。
數(shù)學(xué)中的無(wú)限道有限的化歸,數(shù)與形的互化,曲線到直線的化歸,空間到平面的化歸等,解決了許多難以解決的問(wèn)題。
探索題是考題中的熱點(diǎn),對(duì)于類似問(wèn)題,運(yùn)用化歸意識(shí)、整體意識(shí)常能找到問(wèn)題解決的途徑。
解得代入等式
上述解題過(guò)程是由整體到局部的化歸,但a,b,c的取值只對(duì)n取1,2,3時(shí)成立,因而需用數(shù)學(xué)歸納法證明對(duì)求出a,b,c的值上述等式是否成立,這是一個(gè)由局部到整體的飛躍。
在處理實(shí)際問(wèn)題時(shí),往往并不是一種數(shù)學(xué)觀念起作用而是所有數(shù)學(xué)觀念制約著思維方式。
例如數(shù)學(xué)中有關(guān)數(shù)列的探索問(wèn)題,遞推式常用的思維方法,觀察—?dú)w納—猜想—證明,是一個(gè)完整的思維過(guò)程,既需要探索和發(fā)現(xiàn)結(jié)論,又需要證明所的結(jié)論的正確性,這是一種十分重要的思維能力,也是各種數(shù)學(xué)觀念的綜合應(yīng)用。
一個(gè)人如果具有數(shù)學(xué)觀念,那么看待問(wèn)題一定會(huì)把握全局,并注意一個(gè)問(wèn)題的各細(xì)節(jié)及它們之間的聯(lián)系。
總之,數(shù)學(xué)觀念影響著人的思維方式,看問(wèn)題的角度,使人能全面地考慮問(wèn)題,更好的解決問(wèn)題,這正是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)觀念所達(dá)到的目的,也是青少年應(yīng)具有的素質(zhì)。