【摘 要】本文論述在中職數(shù)學教學中滲透數(shù)學思想的方法,提出教師要針對學生的學習實際需要進行對應設計,及時傳授數(shù)形結合、化歸與轉化、數(shù)學建模、類比歸納、分類討論等數(shù)學思想,旨在促進學生對數(shù)學思想方法的理解與應用。
【關鍵詞】中職數(shù)學 數(shù)學思想 教學滲透
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2021)46-0119-02
中職學生的學科知識基礎較差,特別是數(shù)學學科差距更大,這是教師施教時要特別關注的學情問題。教師要建立數(shù)學思想滲透意識,給學生提供更多方法支持,讓學生自然進入學習環(huán)節(jié),在方法滲透和運用中建立學科認知基礎。數(shù)學思想、數(shù)學方法眾多,教師要做好篩選,針對學生的學習實際需要進行滲透,以順利啟動學生的數(shù)學思維,激發(fā)其學習主動性,激活其學習內驅力,促進學生對數(shù)學思想方法形成深刻的認知和理解。
一、數(shù)形結合思想滲透
中職數(shù)學教材中含有豐富的圖形內容和數(shù)據(jù)信息,如果教師能夠充分利用教材中的圖形信息展開教學設計,推出數(shù)形結合學習案例,設定相關的學習任務,讓學生借助數(shù)形結合思想進行學習,那么就可以使許多問題簡單化,讓學生更加自信地學習數(shù)學。數(shù)形結合,顧名思義就是將抽象的數(shù)量關系與直觀的圖形結構結合起來進行思考,使數(shù)量的精確刻畫與空間形式的直觀形象巧妙、和諧地結合起來解題的一種思想。教師要結合教學內容、教學需要及時推出數(shù)形結合思想,讓學生主動進入學習核心,在深度思考中建立學科認知。
如教學《直線與直線、直線與平面、平面與平面平行的判定性質》時,教師先對數(shù)學概念進行解讀,讓學生對相關判定性質有初步的了解。關于直線與平面的位置關系判斷,教師拿出一支鉛筆在桌面上懸空,然后問道:“這是一條直線,它與桌面這個平面的位置關系有哪些?仔細觀察后做出判斷?!边@個案例是非常簡單的,學生很快就給出了答案:“如果直線在平面內,則公共點有無數(shù)個;如果直線與平面相交,則只有一個公共點;如果直線與平面平行,則沒有公共點?!比缓蠼處熞髮W生利用圖示的方法將這個案例進行展示解讀,讓學生利用斜二測畫法進行操作。教師指導學生借助圖形,直接進行線面平行判定定理的推演。學生都能夠積極行動起來,在親自動手操作的過程中深刻理解線面平行的位置關系。
在這個教學案例中,教師先利用實物展示進行講述,給學生提供直觀觀察的機會,然后讓學生進行圖示解讀,最后進行定理推理,使數(shù)形結合順利展開。由于學生在小學、初中階段都學習過數(shù)形結合思想,所以對數(shù)形結合較為熟悉,在具體操作中也沒有遇到什么問題,從中獲得的學習體驗是完整的,對線面平行定理烙下了深刻印象。數(shù)形結合是較常用的數(shù)學思想方法,教師在開展教學設計和教學組織時,要充分對接學生的思想基礎,讓學生主動參與具體展示環(huán)節(jié),從而深刻理解每一個數(shù)學知識點。
二、化歸與轉化思想滲透
數(shù)學探究最為常見的做法是通過轉化來解決問題,即化歸與轉化思想。該思想是利用已有知識的橫向聯(lián)系進行加工,從而有意識地轉化問題的一種思想方法。教師在組織教學時要引導學生理解該思想的內涵是等價轉化,指導學生厘清問題之間的基本關系,通過“化生為熟,化繁為簡”來解決問題。
以《函數(shù)圖象變換》的教學為例,教師基于二次函數(shù)、反比例函數(shù)、正弦函數(shù)知識中的平移、伸縮、對稱變換,引導學生化曲線關系為對應點之間的關系,滲透化歸與轉化思想,實現(xiàn)相關點軌跡求法的統(tǒng)一化處理,進而得出圖象變換的一般性結論,深化學生對圖象變換的認識。而在思想結構教學引導中,建議首先從基本定理、基本法則和典型問題的解法出發(fā),引導學生深刻認識、理解轉化過程是等價的。在此基礎上,利用消元、換元來改變某一字母的范圍,完成轉化。教師教學的重點要放在過程引導和思維推理上,幫助學生厘清思路,形成系統(tǒng)的方法。
化歸與轉化思想在教學中有著廣泛的應用,而轉化的對象和內容是多方面的,有變量與變量之間的轉化、局部與整體之間的轉化、高維與低維之間的轉化等。教師要根據(jù)教學內容,精心設計化歸與轉化的流程,開展強化訓練。如在換元內容教學中,將函數(shù)問題轉化為三角函數(shù)問題;在三角函數(shù)問題中,利用和差公式進行變換;在面面平行問題中,引導學生轉化為線面平行。整個教學環(huán)節(jié)可結合具體的案例,采用一些學生熟悉的案例,讓學生充分參與,在探究實踐中充分感知。
三、數(shù)學建模思想滲透
數(shù)學建模是一種系統(tǒng)構建方法應用,教師應將數(shù)學內容進行整合處理,設定系統(tǒng)性學習任務,規(guī)劃完整性操作方案,讓學生借助模型、數(shù)據(jù)、案例進行思考和實踐,在系統(tǒng)性操作中建立數(shù)學認知體系。數(shù)學模塊帶有單元性、系統(tǒng)性的特點,教師在具體設計時要精細化,為學生提供更多學習提示,這樣可以提高可操作性,讓學生自然接受這一學法。
學生對數(shù)學建模并不陌生,教師在設計教學流程時,要借助一些案例進行具體展示,讓學生自然接受這種數(shù)學方法,從而有效發(fā)揮數(shù)學建模思想的作用。在教學《數(shù)列的概念》時,教師先展示學習目標,然后對教學程序進行梳理。在導學環(huán)節(jié),教師讓學生閱讀數(shù)列的概念,了解數(shù)列的通項和通項公式,接著引導學生觀察一個簡單的無窮數(shù)列有限項“1,2,3,4,5,…”,并寫出數(shù)列的通項公式。學生根據(jù)教師的設置展開學習,對數(shù)列、項、項數(shù)、有窮數(shù)列、無窮數(shù)列等定義進行直觀解讀。教師繼續(xù)推出學習任務,組織學生開展對應學習和思考,課堂學習程序順利打開。
教師設計完整的教學流程后,要對學習內容進行模塊化處理,從定義解讀到案例分析,再到延伸訓練,形成完善的結構體系,為學生規(guī)劃清晰的學習路線。這是對數(shù)學建模思想的應用,能讓學生自然進入學習環(huán)節(jié),在深入思考和互動交流中掌握學科認知。學生對數(shù)學思想的認識需要一個漸進的過程,教師未必要進行專門的推薦,只要在教學設計時有意識地構建模型思想,在教學過程中逐步滲透,讓學生在不知不覺中應用數(shù)學思想,這樣建立起來的學科認知就會更為牢固。
四、類比歸納思想滲透
所謂類比歸納思想,是指對兩個研究對象的相似性進行分析,進而歸納出其中的規(guī)律。“有比較才有鑒別”,在數(shù)學學習的過程中,很容易遇到一些相似的內容,如何做出科學辨識,這是教學順利進行的關鍵。學生大多沒有主動比較的意識,教師要提出更多要求,適時推出類比歸納思想讓學生順利找到類比點,進而在具體思考和討論中建立學習共識。數(shù)學思想用途廣泛,教師要做好篩選,針對學生的需求設計適合度更高的教學環(huán)節(jié)。
如在教學《等比數(shù)列》這節(jié)內容時,教師先出示課例“1,3,5,7,9,…”,然后提問這是什么數(shù)列。學生對這個內容比較熟悉,很快就確定為“等差數(shù)列”。教師繼續(xù)列舉案例:有一種細胞,持續(xù)不斷地分裂,每小時要分裂2個細胞。問:這個細胞經(jīng)過n小時分裂后,其細胞總數(shù)可以組成什么樣的數(shù)列?這個數(shù)列屬于什么數(shù)列?教師根據(jù)學生的匯報情況進行總結:如果一個數(shù)列從第二項起,每一項與它前一項的比是一個常數(shù),這叫等比數(shù)列。等比數(shù)列和等差數(shù)列有什么不同之處?教師再次提問。學生跟隨教師的提問展開新知學習和思考,并自發(fā)進行互動交流,對兩種數(shù)列進行比較分析,課堂學習氣氛漸濃。
教師先利用等差數(shù)列進行引導,讓學生做好學習鋪墊,然后推出新知,實現(xiàn)新知和舊知的自然銜接,特別是等差數(shù)列和等比數(shù)列的比較,讓學生建立清晰的學習認知。運用類比歸納思想進行解題,能夠讓學生自然理順思維,并在深度討論中建立系統(tǒng)的學習認知。中職學生大多沒有主動應用數(shù)學思想的意識,教師要借助舊知展開引導,讓數(shù)學思想得以自然滲透。
五、分類討論思想滲透
學生對分類討論較為熟悉,教師要做好創(chuàng)新設計,精選討論話題、創(chuàng)新討論形式、升級討論評價,為學生提供更多合適的互動學習機會,讓學生在主動思考和互動交流中建立鮮活的學習認知。學生的學力基礎存在較大差異,教師對此要有理性思考,在組織學生開展合作學習時,要考慮互補性,讓優(yōu)秀學生帶動潛能生,這樣可以帶來更大的教學效益。數(shù)學學習難度較大,很多學生存在學習短板,教師要借助合作學習的機會,激發(fā)學生的學習興趣。
如在教學《平面向量的概念及線性運算》這部分內容時,教師先引導學生解讀平面向量的概念,然后設計一些思考問題,讓學生深入思考和討論。如:什么是向量?什么是零向量?什么是平行向量?什么是相等向量?什么是相反向量?……學生對這些問題展開思考和梳理,對向量的概念內涵進行深入研究。教師根據(jù)學生的學習情況,繼續(xù)推出學習任務,對共線向量定理進行推演,并為學生準備一些課例,組織學生開展互動學習。在學生討論學習時,教師與學生直接對話,對學生的學習思維情況進行評估,及時做出學法指導:利用向量共線可以解決三點共線問題;如果利用向量平行證明向量所在直線平行,要特別說明這兩條直線不重合。學生根據(jù)教師的指導下展開互動學習和研究,課堂學習效果顯著呈現(xiàn)出來。
教師在組織學生討論數(shù)學問題時,未必要推出多么深奧的問題,一些簡單的小問題往往就能激發(fā)學生的學習欲望。因為問題短小、難度不大,學生的學習思維很容易被調動起來。學生對教師設計的問題有比較濃厚的興趣,教師要做出對應設計,針對學生的學習心理布置問題。如果有需要,教師還可以發(fā)動學生自行設計問題,這樣能提高問題的適配性,成功激發(fā)學生的學習主動性。數(shù)學思想眾多,其用途也極為廣泛,教師要進行準確推薦,讓學生自然掌握這些思想方法,這樣才能促進學生的學科認知自然內化。
總之,要想在中職數(shù)學教學中滲透數(shù)學思想,教師要掌握豐富的教情和學情,針對學生的學習實際需要進行對應設計,適時投放數(shù)學思想方法,為學生傳授有效的學習方法,以提高其學習效率。教師及時傳授數(shù)形結合、化歸與轉化、數(shù)學建模、類比歸納、分類討論等數(shù)學思想,能夠激發(fā)學生的學習興趣,激活學生的學習內驅力,促進學生學科認知內化。
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【作者簡介】胡春燕(1979— ),女,漢族,河北高碑店人,大學本科學歷,一級教師,現(xiàn)就職于河北省高碑店市職教中心,主要研究方向為中職數(shù)學教學與研究。