福建省三明市第九中學 陳武偉
高中數(shù)學教學中,教師注重學生直覺思維培養(yǎng),能夠為學生學科核心素養(yǎng)健康成長帶來更多助力支持,對培養(yǎng)學生良好學習習慣也有重要現(xiàn)實意義。所謂直覺思維,是指對一個問題進行的感性認知,包括判斷、猜想、設想,或者是對問題產(chǎn)生的頓悟和靈感。高中學生數(shù)學學習經(jīng)歷豐富,直覺思維比較靈敏,教師組織學生展開觀察、思考、分析、互動,對直覺思維做升級處理,能夠促進理性認知的形成。直覺思維帶有自由性、靈活性、偶然性、自發(fā)性等特點,教師需要做出整合設計,適時啟動學生學科思維,讓直覺思維發(fā)揮重要輔助作用。
直覺思維在數(shù)學學習中發(fā)揮的作用是無可替代的,觀察、閱讀、解析、實驗、操作、驗證等所有學習行為,都需要直覺思維的支持,教師需要有理性應用意識,為學生創(chuàng)設更多觀察學習機會,以順利啟發(fā)學生直覺思維。實物展示、媒體投放、實驗演示、操作組織、案例解讀等,都能夠創(chuàng)造一些觀察機會,教師針對性做出提示,讓學生順利抓住觀察點,實現(xiàn)思維的快速對接。高中學生有豐富觀察經(jīng)歷,直覺思維更為靈敏,教師做出精巧點撥,促使學生自然進入到觀察學習核心。
如教學人教版高中數(shù)學必修一《函數(shù)及其表示》,教師先利用多媒體展示初中學習過的函數(shù)的概念,并投放一些圖示案例,結(jié)合案例做概念復習。學生對這些內(nèi)容都比較熟悉,自然能夠積極回饋,課堂學習氣氛漸濃。為形成對接,教師再次展示一些圖片案例:這是炮彈的射高與時間的變化關(guān)系,還有南極臭氧空洞與時間的變化關(guān)系,以及我國城鎮(zhèn)居民恩格爾系數(shù)與時間的變化關(guān)系等問題,大家做觀察分析,這三個例子有什么共同點?學生根據(jù)教師引導做觀察和思考,自覺展開互動交流,對這些案例進行深入探索,教師深入到學生群體之中,引導學生應用集合相關(guān)知識,對各個實例變量之間的依賴關(guān)系做描述,依據(jù)已經(jīng)掌握的函數(shù)概念,對這些變量關(guān)系作出判斷。為激發(fā)學生學習思維,教師鼓勵學生展開生活觀察,尋找一些類似的生活案例,通過深度分析建立直覺思維認知。學生有觀察學習經(jīng)歷,自然能夠快速做出反饋,在主動性學習中達成學習目標。
教師利用多媒體助學手段做舊知梳理、推出生活案例,為學生對接學習創(chuàng)造觀察機會,學生對這些實例更為熟悉,在觀察、分析、互動、歸結(jié)中完成認知構(gòu)建。教師做延伸設計,鼓勵學生做生活觀察,尋找更多數(shù)學案例,為學生創(chuàng)造更多觀察機會。教師對學生學力基礎、學習興趣和學習悟性都有了解,針對性做出布設,學生自然進入到深度學習環(huán)節(jié),在主動性學習中建立直覺思維認知,為學習認知內(nèi)化創(chuàng)造條件。
數(shù)學學科教學設計時,教師適時推出數(shù)學模型,將抽象數(shù)學原理做直觀呈現(xiàn),能夠創(chuàng)造更多觀察、感知、研學機會,為學生直覺思維啟動創(chuàng)造良好條件。數(shù)學模型有化抽象為具體、化無形為有形的特點,學生從直觀性學習中快速接收信息,最先啟動直覺思維,為邏輯思維構(gòu)建奠定基礎。高中學生直覺思維比較靈敏,教師圍繞學生主體展開教學設計,組織多種學習活動,讓學生在實踐體驗中完成數(shù)學認知的構(gòu)建和內(nèi)化。直覺思維的本質(zhì)是對數(shù)學產(chǎn)生美的意識,教師適時做出指導,學生自覺展開審美思考,其學習品質(zhì)大大提升。
例如,在教學“集合”知識后,教師利用框圖的形式對集合的知識進行總結(jié),將集合的分類、集合的關(guān)系、集合的元素等進行梳理,推出一些直觀圖示,讓學生展開觀察和分析,找出集合之間的異同點。學生對這些直觀圖示比較敏感,很快就掌握了其中的關(guān)系。再如“數(shù)列”教學時,教師要求學生做分類處理,將數(shù)列進行概念定義。學生開始閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,對相關(guān)概念做深入思考和討論,逐漸達成學習共識:數(shù)列定義、項(通項)、數(shù)列表示法、數(shù)列分類。特殊數(shù)列:等差數(shù)列、等比數(shù)列。對等差數(shù)列和等比數(shù)列進行細化分類:定義、通項公式、前n 項和公式和性質(zhì)。教師對學生分類處理情況做評價,引導學生展開邏輯歸結(jié),找出數(shù)學等量關(guān)系,將直覺思維認知做理性處理,逐漸形成系統(tǒng)性認知。直觀圖示帶有直觀性,屬于數(shù)學建模范疇,教師利用框圖形式呈現(xiàn)數(shù)學定義、分類、功能等內(nèi)容,將學生帶入特定學習情境,學生通過觀察和討論,在互動交流中建立學科認知。
數(shù)學建模的目的很明確,就是要將抽象的數(shù)學原理做直觀性呈現(xiàn),為學生提供更多觀察、分析、內(nèi)化的機會。高中學生直覺思維比較敏感,教師抓住學生學習關(guān)注點展開設計和組織,利用圖框展示形式做引導,為學生帶來更多學習契機。建模本身帶有鮮明的審美意識,學生從圖形中獲取的信息更為直觀鮮活,學生學習主動性更高,對數(shù)學本質(zhì)的認識也更深刻。直覺思維不能簡單等同于直感認知,需要更多知識的支撐,也需要領悟的滲透,這樣才能幫助學生建立完善學習認知。
聯(lián)覺是指神經(jīng)刺激引發(fā)的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的反應,聯(lián)動是若干事物形成的連鎖反應。在數(shù)學學習中,教師組織學生展開數(shù)學觀察、數(shù)學思考、數(shù)學互動、數(shù)學實踐滲透聯(lián)覺聯(lián)動內(nèi)容,能夠給學生帶來更多學習觸動,促使學生順利進入到直覺思維環(huán)節(jié),在主動觀察、閱讀、討論、歸結(jié)中建立學科認知。教師設計一些數(shù)學問題,讓學生利用直覺思維展開學習行動,能夠讓解題的過程更為簡約、直觀,學生學習主動性、自信力都會得到歷練。數(shù)學審美在學生深度學習中逐漸建立,直覺思維發(fā)揮重要作用。
教師對教學內(nèi)容做深度分析,設計一些實驗性、互動性、開放性學習活動任務,無疑能夠形成豐富學習激發(fā)動力。如教學《空間幾何體的結(jié)構(gòu)》,教師在導學環(huán)節(jié),拿出一些幾何體:大家仔細觀察,這些幾何體有什么特點?如果給幾何體做合理分類,你會如何設計和操作?學生開始觀察這些幾何體,教師對學生觀察情況做評估,適時做出指導,確保學生直覺思維順利啟動。為激發(fā)學生深度學習主動性,教師推出學習任務:旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)有相似點,根據(jù)觀察體驗,列出圖表,將圓柱、圓錐、圓臺、球等旋轉(zhuǎn)體的特點做列舉,準備參與展示活動。學生接受任務后,都能夠積極響應,課堂研學氣氛逐漸建立。教師指導學生從母線、軸截面、側(cè)面展開圖等角度做歸結(jié),學生學習熱情高漲。為深度發(fā)掘?qū)W生直覺思維,教師根據(jù)學生列舉情況,繼續(xù)展開設計,讓學生對多面體的結(jié)構(gòu)特征進行梳理,列出圖表進行總結(jié)。學生有前面的列舉經(jīng)歷,能夠順利接受,遷移訓練自然打開。教師圍繞聯(lián)覺聯(lián)動展開設計,學生主動響應,成功激發(fā)學生直覺思維,在深入探索中進入學習核心。
從旋轉(zhuǎn)體到多面體,這是典型聯(lián)覺聯(lián)動設計,教師圍繞學生直覺思維設定活動,為學生帶來更多思考和討論的機會,從學生歸結(jié)、列舉情況能夠看出,教師活動組織是卓有成效的,學生都能夠積極響應,其學習思維啟動順利,由此建立起來的學習認知更為鮮活。高中學生學習思維認知積累豐富,能夠追求舉一反三的效果,在主動性探索中尋找學習規(guī)律,在多重思考中完成思維升級。
數(shù)學與學生生活有太多對接點,教師結(jié)合學生生活認知展開教學設計,推出更多生活化學習活動,設定生活化數(shù)學實驗任務,都能夠為學生帶來觀察、解析、探索的機會,學生在直覺思維支配下展開創(chuàng)造性學習,由此建立起來的學科認知更為豐富。直覺思維需要知識、經(jīng)驗、經(jīng)歷的支持,教師組織學生做生活對接處理時,需要對學生學力基礎做出科學評估,針對學生學習基礎、學習悟性等做出具體指導,讓學生自然進入到直覺思維學習環(huán)節(jié),在創(chuàng)造性學習中建立學科認知。
教師結(jié)合學生生活認知展開任務設計,啟示學生進入生活環(huán)境學習數(shù)學,其學習體驗更為立體直觀。如教學《空間幾何體的表面積與體積》,教師要求學生做生活觀察,找到身邊的幾何體,利用手中的工具做測量操作,計算其表面積和體積,看誰能夠快速找到操作路線。學生開始閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,對幾何體表面積和體積公式做內(nèi)化學習,然后尋找身邊的幾何體,確定研究目標后,利用直尺、三角尺、量角器等學具做測量操作,得到相關(guān)數(shù)據(jù)后,開始運用相關(guān)公式做計算操作。在成果展示交流環(huán)節(jié),教師要求學生主動介紹自己的操作經(jīng)歷,對測量方法應用做重點推薦。學生有實踐經(jīng)歷,自然有不少經(jīng)驗值得推介,大多能夠有條有理地做介紹。教師對學生介紹情況做歸結(jié)評價,繼續(xù)推出研究任務:一個球的直徑擴大2倍,它的體積變?yōu)樵瓉淼膸妆??如果一個正方體棱長為2cm,其所有頂點都在球面上,這個球的體積是多少……學生有探索經(jīng)歷,對關(guān)涉公式也比較熟悉,都能夠主動展開行動,對這些題目做深入研究。
因為空間幾何體的表面積和體積計算帶有直觀性,需要有關(guān)聯(lián)思考,也需要做具體推演,促使學生展開深度思考,其學習思維不斷強化,其學習認知不斷升級。教師利用具體案例做訓練設計,組織學生展開領悟性學習,學生學科思維訓練強度不斷加大,教學進入到良性互動環(huán)節(jié)。教師推出生活化學習任務,學生接受起來沒有任何障礙,學科對接更為自然,其助學作用更為突出。學生有生活認知積累,這是最為重要的教學生成資源,需要加以合理利用。
學生直覺思維認知建立需要一個漸進的過程,教師不僅要為學生創(chuàng)設學習情境,還要組織學生展開反思性學習,在自我評價中內(nèi)化學科認知,由感性思維到理性思維的成長。教師設計生活觀察、社會調(diào)查、實物測量、數(shù)學實驗、操作制作等實踐性訓練任務,為學生延伸學習創(chuàng)造條件,能夠促進學生直覺思維的啟動,也能夠讓學生自然建立數(shù)學審美認知。應用直覺思維展開學科學習,這是每一個學生都需要具備的素質(zhì)和能力,教師注意強化學生學習訓練,幫助學生積累解題經(jīng)驗,利用直覺思維展開創(chuàng)造性學習。
學生借助生活認知展開創(chuàng)意學習和探索,教師需要做出必要輔助指導,讓學生借助更多生活舊知展開創(chuàng)新探索學習,能夠贏得學習的主動權(quán)。如教學《直線、平面平行的判定及其性質(zhì)》,教師先組織學生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,對直線、平面平行的判定方法和性質(zhì)做梳理,并推出一些訓練題目,讓學生做強化訓練。學生利用數(shù)學定義進行訓練操作,通過案例操作內(nèi)化學習認知。為讓學生建立研學反思意識,教師設計了知識回顧和學習反思任務:判定直線與一個平面平行的方法有多少?通過運用這些判定方法,你有哪些啟迪和領悟,或者是個性思考?在學習反思和領悟話題討論時,學生大多能夠做出積極反饋:判斷直線與平面平行可以運用定義法、定理法。如果直線與平面平行,直線與平面中的直線位置關(guān)系:平行或者異面;如果直線與平面平行,直線與平面內(nèi)平行的直線有無數(shù)條?!處煂W生反思情況做歸結(jié),肯定學生的主動思考,對學生歸結(jié)中存在問題做矯正,在廣泛討論過程中達成學習共識。
教師設計反思任務,讓學生展開主動歸結(jié),對學生形成多點刺激,促使學生直覺思維的順利啟動。學生通過深度思考和廣泛交流,對學習認知做反復推敲,促使學習認知的內(nèi)化。教師利用任務做反思組織,其引導有針對性,為學生帶來更多思考啟示,學生對學習體驗和認知做理性梳理,歸結(jié)出學習規(guī)律和方法,其應用價值更高。直覺思維認知鮮活、立體、直觀,蘊含豐富數(shù)學審美內(nèi)涵,學生在主動反思中鞏固學習認知,對全面升級其學科思維有直接幫助。教師從強化學生研學體驗展開引導,為學生帶來更多學習啟示。
數(shù)學學習需要更多思維能力的支持,教師圍繞學生直覺思維培養(yǎng)展開教程設計,為學生創(chuàng)造更多主動學習思考的機會,能夠快速啟動學生學科思維,在具體觀察、互動交流、實踐操作、生活對接、研學反思中建立理性認知。直覺思維帶有靈動性、開放性、自發(fā)性,學生通過自主學習和互動研究,都能夠順利進入直覺思維核心,教師給予更多學習啟示,提供更多學習服務,其助學效果更為顯著。