劉勇
數(shù)學抽象是指從研究的對象或問題中,把大量的關于其空間形式和數(shù)量關系的直觀背景材料,通過去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里的加工和制作、提煉數(shù)學概念、構造數(shù)學模型、建立數(shù)學理論。即就是從研究對象或問題中抽取出數(shù)量關系或空間形式而舍棄其他的屬性,借助定義和推理進行邏輯構建的思維過程和方法。數(shù)學抽象使得數(shù)學成為高度概括、表達準確、結論一般、有序多級的系統(tǒng)。數(shù)學抽象主要表現(xiàn)為:獲得數(shù)學概念和規(guī)則,提出數(shù)學命題和模型,形成數(shù)學方法與思想,認識數(shù)學結構與體系。數(shù)學抽象是數(shù)學的基本思想,是形成理性思維的重要基礎,反映了數(shù)學的本質(zhì)特征,貫穿在數(shù)學產(chǎn)生、發(fā)展、應用的過程中。《義務教育數(shù)學課程標準(2011版)》要求:“數(shù)學課程能使學生掌握必備的基礎知識和基本技能,培養(yǎng)學生的抽象思維和推理能力?!薄敖?jīng)歷數(shù)與代數(shù)的抽象、運算與建模等過程,掌握數(shù)與代數(shù)的基礎知識和基本技能?!薄敖?jīng)歷圖形的抽象、分類、性質(zhì)探討、運動、位置確定等過程,掌握圖形與幾何的基礎知識和基本技能?!薄敖?shù)感、符號意識和空間觀念,初步形成幾何直觀和運算能力,發(fā)展形象思維與抽象思維。”“體驗從具體情境中抽象出數(shù)學符號的過程,理解有理數(shù)、實數(shù)、代數(shù)式、方程、不等式、函數(shù)?!薄霸谶\用數(shù)學表述和解決問題的過程中,認識數(shù)學具有抽象、嚴謹和應用廣泛的特點,體會數(shù)學的價值?!蹦敲?,初中數(shù)學教學中如何發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維呢?
一、加強師生互動,發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維。
傳統(tǒng)的課堂教學大多都是教師講解,學生聽課做筆記,缺乏有效的師生互動。這樣的方式一方面容易使課堂氛圍變得低沉,無法激發(fā)學生的參與興趣,另一方面也無法鍛煉學生的思維能力,使學生的學習活動變得更加機械。因此,教師需要主動改變獨角戲的課堂教學方式,積極加強師生之間的有效互動,活躍課堂氛圍,形成師生共同參與和探究的數(shù)學課堂,這樣才能夠引導學生主動去思考與探索,不斷提高教學的效率。例如,在學習《平行線的性質(zhì)》這一課時,教師可以先拋出問題,讓學生觀察課件中的平行線,然后進行猜想,并結合所學知識來說一說自己認為平行線有哪些性質(zhì),這樣就能夠迅速激發(fā)學生的好奇心,引導學生積極參與到課堂互動中去,從而有效提高課堂教學的效率。同時,將學習與探索的主動權交給學生,推動學生主動對數(shù)學相關知識進行思考,這樣也能夠不斷增強學生的抽象思維能力。學生可以結合課件中的平行線相關圖片,然后在自己腦海中對這些內(nèi)容進行模擬和分析,這樣的過程就是訓練學生抽象思維能力的過程,長此以往,學生不僅能夠高效掌握數(shù)學知識,同時還能通過自身的探究不斷發(fā)現(xiàn)新問題、新知識。
二、創(chuàng)設教學情境,發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維。
要想在初中數(shù)學教學中,有效的培養(yǎng)學生的抽象思維能力,就離不開學生的主動參與,他們需要發(fā)揮主觀能動性參與到分析及探究數(shù)學知識的過程中,引導學生從不同的層面思考數(shù)學知識,因此,教師需要先改變自己的教學理念,創(chuàng)設相應的教學情境,就整體上促進學生的抽象思維的發(fā)展。例如,在《有理數(shù)的加減混合運算》教學活動中,本章的教學目的是學生接觸有理數(shù)的加減法,提高學生對于數(shù)學知識的認知,并適當與生活進行適當?shù)穆?lián)系,提高學生理解范圍。在實際教學活動開始后,教師將課堂布置成了學生常見的“網(wǎng)絡銷售店”,并且給每個學生發(fā)放了固定的“金錢”,鼓勵學生通過購買道具商品的形式,將生活中常見的打折案例和特殊節(jié)日促銷案例融入學生學習活動之中,例如“6。18活動”“3。8婦女節(jié)活動”等等,從而提高學生對于知識的情感體驗,激發(fā)學生內(nèi)在的學習潛能,讓學生能夠將自己學到的知識加以合理應用,有效的發(fā)展學生的抽象思維。
三、優(yōu)化教學方法,發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維。
在初中數(shù)學課堂抽象思維能力培養(yǎng)的過程中,教師經(jīng)常讓學生自主提高,缺乏教師合理性的引導和幫助,進而降低學生數(shù)學抽象思維的培養(yǎng)效率。所以,教師根據(jù)學生的數(shù)學思維能力,進一步優(yōu)化數(shù)學課堂教學方法,以經(jīng)典數(shù)學例題講解的形式,促進學生抽象思維應用方向,讓學生在實踐的過程中綜合性地提升自身數(shù)學思維能力,同時幫助學生掌握數(shù)學習題中所蘊含的數(shù)學思想,整體性地提高學生的數(shù)學能力和核心素養(yǎng)。比如,在函數(shù)知識的教學中,學生自身數(shù)學抽象思維能力的缺乏,無法從本質(zhì)上掌握函數(shù)的特征,進而無法合理地應用到數(shù)學習題的解答中,逐漸成為初中數(shù)學課堂教學難點。所以,教師從生活中篩選與函數(shù)相關的數(shù)學經(jīng)典例題,促進學生對抽象函數(shù)知識的認知程度。例如,一輛汽車以60千米每小時的速度勻速行駛在道路上,求解汽車行駛路程與時間的關系。教師在講解的過程中,可以利用周邊的事物來代替汽車,向學生模擬汽車的過程,同時引導學生求解出汽車行駛一個小時,行駛了多少路程,通過多次數(shù)值的求解,促進學生總結出路程與時間的規(guī)律,進而得出s=40t的數(shù)學函數(shù)關系,促進學生深刻掌握抽象函數(shù)的認知,從而發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維。
四、重視動手操作,發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維。
雖然數(shù)學是一個理論性的課程,但是學習數(shù)學的目的不僅僅在于理解和掌握相關知識,更重要的是學會應用和實踐。因此,數(shù)學教師需要適當引導學生進行動手操作,這樣一方面可以培養(yǎng)學生的抽象思維能力,另一方面也有利于學生實踐能力的提升。例如,在學習《立體圖形的表面展開圖》這一課時,教師可以讓學生事先準備一些動手操作的工具,如卡紙、剪刀、膠水等,然后在講解完基本概念后,帶領學生制作所學習的立體圖形和平面圖形。以長方體為例,學生通過制作了一個長方體后,并將每個表面上序號,然后再與其展開平面圖進行對比分析,這樣學生能夠迅速理清長方體六個面之間的關系,同時建立初步的立體幾何思想,進而培養(yǎng)其抽象思維能力。通過反復的動手操作和學習訓練,學生可以逐漸脫離輔助工具,而是在腦海中迅速形成相應的幾何圖形,這樣就能夠順利實現(xiàn)抽象思維的發(fā)展。