向乾華
摘 要:知識(shí)經(jīng)濟(jì)對(duì)人才的培養(yǎng)提出更新、更高的要求。而探索精神萎縮,思維能力低下,創(chuàng)新意識(shí)單薄,極大妨害了學(xué)生整體素質(zhì)的提高。本文從數(shù)學(xué)思維概述出發(fā),給出了思維的內(nèi)涵、特點(diǎn),旨在從中找出適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練的出發(fā)點(diǎn)。系統(tǒng)闡述了思維的訓(xùn)練與培養(yǎng),旨在結(jié)合實(shí)例,找出中小學(xué)數(shù)學(xué)思維的一條有針對(duì)性和可行性的培養(yǎng)之路。給出了研究成果的落實(shí)建議,以便對(duì)日后更好地進(jìn)行思維訓(xùn)練提供較好的基礎(chǔ),同時(shí)期待對(duì)中小學(xué)教師與學(xué)生有真正意義上的幫助。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思維 訓(xùn)練 培養(yǎng) 研究
中圖分類(lèi)號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1672-1578(2017)05-0100-01
全國(guó)第三次教育會(huì)議指明:學(xué)生應(yīng)見(jiàn)證知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展,教師應(yīng)培育學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新方面的思維。
我們開(kāi)展“思維訓(xùn)練與探究”的目的,旨在:改變教與學(xué)的方式,調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的活躍性和創(chuàng)造性,真正實(shí)現(xiàn)“促進(jìn)每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”;更新教師的教育觀念,提高將先進(jìn)理論運(yùn)用于新課程實(shí)踐操作的水平,培養(yǎng)具備創(chuàng)新精神與能力的教師。
1 數(shù)學(xué)思維概述
目前,數(shù)學(xué)思維研究是我國(guó)數(shù)學(xué)家乃至世界數(shù)學(xué)界都關(guān)注的一個(gè)活躍的研究方向。
1.1 數(shù)學(xué)思維的涵義
數(shù)學(xué)思維即數(shù)學(xué)地思考與解決問(wèn)題的思維活動(dòng)形式。如果把數(shù)學(xué)思維當(dāng)做是人的心智的一種內(nèi)部活動(dòng),那么數(shù)學(xué)知識(shí)就是這種內(nèi)心活動(dòng)的的外觀表示。數(shù)學(xué)意識(shí)和數(shù)學(xué)思想方法等都是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的菁華,也可以說(shuō)成是數(shù)學(xué)思維的宏觀歸納。
1.2 數(shù)學(xué)思維的特點(diǎn)
對(duì)于數(shù)學(xué)思維的特點(diǎn),其一,指的是數(shù)學(xué)本身的 “邏輯的嚴(yán)密” 與“高度抽象性” 與“結(jié)論精確性”與“廣泛的應(yīng)用”;其二,正如徐利治教授指出的:類(lèi)似于自然科學(xué),數(shù)學(xué)思維有觀察、實(shí)驗(yàn)、類(lèi)比、歸納等特征。
2 數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練
數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的訓(xùn)練。
例如,樹(shù)上有8只小鳥(niǎo),又飛來(lái)4只,這是數(shù)學(xué)素材;根據(jù)這些素材形成數(shù)學(xué)構(gòu)思就是數(shù)學(xué)思維。例如,樹(shù)上有8只小鳥(niǎo),又飛來(lái)4只,飛來(lái)的比原來(lái)的少幾只?
需要指出的是:培養(yǎng)學(xué)生的思維邏輯能力要按部就班地落實(shí)在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個(gè)層面。
2.1 激發(fā)思維動(dòng)機(jī)
最佳的教學(xué)動(dòng)機(jī)是學(xué)生對(duì)知識(shí)萌生內(nèi)在的興趣。比如,教學(xué)“按比例分配”,應(yīng)先讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)按比例分配的目的:只有平均分配不合適或不合理,才出現(xiàn)這種新的分配。教學(xué)時(shí)可以這樣設(shè)計(jì):把搬10000個(gè)部件的任務(wù)交給李師傅和王師傅,完成后要把1000元?jiǎng)趧?dòng)費(fèi)分給他們,結(jié)果李師傅完成了6000個(gè)和王師傅完成了4000個(gè)。這時(shí)將錢(qián)均分公平嗎?可見(jiàn),創(chuàng)建思維情景,是對(duì)其進(jìn)行思維訓(xùn)練的重要方式。
2.2 理清思維脈絡(luò)
學(xué)生思維能力的發(fā)展緊跟著知識(shí)發(fā)展。教學(xué)的關(guān)鍵就是使學(xué)生的思維脈絡(luò)變得清晰。著名數(shù)學(xué)家波利亞可以將學(xué)習(xí)分為三個(gè)階段:一為探索階段,二為闡明階段,三為吸收階段。下面遵照三原則來(lái)分析一道題:
已知六條棱,求作四面體。
(1)首先,讓學(xué)生觀察一下用“機(jī)械制圖的方法”解決實(shí)際問(wèn)題的情形;(2)引導(dǎo)學(xué)生討論:用直尺和圓規(guī)精確的解決這一問(wèn)題時(shí),四面體的哪些元素必須在圖上作出來(lái),試著把它們也作出來(lái),其中AM=AL,BL=BN,CM=CN;(3)將此圖復(fù)制在硬紙板上,糊成一個(gè)立體模型。
學(xué)生思維可能“卡殼”,教學(xué)時(shí)可通過(guò)“遷移”、“轉(zhuǎn)化”對(duì)學(xué)生加以疏導(dǎo),使學(xué)生思維更加清晰。
3 數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)
解決問(wèn)題經(jīng)常需把未知的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成已知的問(wèn)題。應(yīng)根據(jù)具體情況合適地運(yùn)用分析與綜合、具體與抽象、求同與求異、一般與特殊等思維形式。
3.1 分析與綜合
思維主要是通過(guò)分析、綜合來(lái)進(jìn)行開(kāi)展的。如:一工廠要生產(chǎn)一批零件,計(jì)劃每天生產(chǎn)30個(gè),50天完成。實(shí)際每天生產(chǎn)50個(gè),按這種速度,會(huì)提前幾天完成?此題就應(yīng)該用到分析的方法。
恰當(dāng)?shù)乩梅治龌蚓C合,條件與問(wèn)題會(huì)越來(lái)越近,從而形起清晰的思維脈絡(luò)。
3.2 具體與抽象
具體與抽象在人的認(rèn)識(shí)中互相聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。如:在學(xué)習(xí)“圓柱體展開(kāi)圖”時(shí),教師通過(guò)實(shí)物模型,并讓學(xué)生自己剪開(kāi)后,觀察展開(kāi)后對(duì)應(yīng)關(guān)系,很快地歸納出側(cè)面積的等公式。這樣一來(lái),學(xué)生不僅記住了而且理解了圓柱體側(cè)的面積公式,同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的操作意識(shí)與能力,進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生把抽象化為具體的思維方法。
3.3 求同與求異
求同與求異就是找出共同點(diǎn)或找出不同點(diǎn)。如:多項(xiàng)式的各項(xiàng)有公因式,可以把這個(gè)公因式提到括號(hào)外面,將多項(xiàng)式寫(xiě)成因式乘積的形式,這種分解因式的方法叫做提公因式法。提公因式法就是求同的方法。
通過(guò)求同與求異的思維方法,不僅使學(xué)生知識(shí)體系得以完整建構(gòu),對(duì)學(xué)生多極化的思維方式也很有幫助,避免思維定勢(shì)。
3.4 一般與特殊
學(xué)習(xí)往往遵循這條認(rèn)識(shí)規(guī)律:特殊——一般——特殊。兒童學(xué)數(shù)時(shí):兩個(gè)蘋(píng)果,三支鋼筆……非常特殊且具體,他們是容易接受的。到了初中,學(xué)習(xí)了“代數(shù)式”。這里面,從數(shù)量到數(shù),又從數(shù)到文字,再?gòu)奈淖值酱鷶?shù)式,就是一個(gè)從特殊到一般再到特殊的認(rèn)識(shí)過(guò)程。
4 結(jié)語(yǔ)
中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),有目的、有步驟地對(duì)學(xué)生實(shí)施思維訓(xùn)練,不但對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提高很有好處,對(duì)學(xué)生思維能力發(fā)展也大有作用。筆者認(rèn)為,重要的是將目前的研究成果落到實(shí)處。馬克思說(shuō)過(guò):“學(xué)習(xí)—實(shí)踐—再學(xué)習(xí)—再實(shí)踐”。只要有益于人才培養(yǎng)的思維規(guī)則就應(yīng)該好好的去貫徹,讓教師和學(xué)生真正掌握。
參考文獻(xiàn):
[1] (日)米山國(guó)藏著.數(shù)學(xué)的精神、思想與方法[M].毛正中等譯.成都:四川出版社,1986.
[2] 王仲春等編著.數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)思想方法[M].北京:高等教育出版社,1989.
[3] 嚴(yán)士健主編.面向21世紀(jì)的中國(guó)數(shù)學(xué)教育[M].南京:江蘇教育出版社,1994.4
[4] (美)G.波利亞著.怎樣解題[M].閻育蘇譯.北京:科學(xué)出版社,1982.
[5] (美)D.A.格勞斯主編.數(shù)學(xué)教與學(xué)研究手冊(cè)[M].陳昌平等譯.上海:上海教育出版社,1999.
[6] 馬忠林主編.數(shù)學(xué)思維理論[M].任樟輝著.南寧:廣西教育出版社,2003.