變化教學(xué)與培育數(shù)學(xué)思維

時(shí)間:2022-09-09 11:19:00

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變化教學(xué)與培育數(shù)學(xué)思維

有效教學(xué)是目前實(shí)踐中存在的主要問(wèn)題,也是理論界探討的很重要話題。解決問(wèn)題的鑰匙應(yīng)該是一題多解與一題多變,一題多解的教學(xué)能優(yōu)化思維品質(zhì),推動(dòng)探索創(chuàng)新,使知識(shí)融會(huì)貫通有利于提高學(xué)生的創(chuàng)造性。教學(xué)中應(yīng)該精講多練,質(zhì)疑辯論,師生共探。一題多變的教學(xué)有利于提高學(xué)生的創(chuàng)造性及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去分析實(shí)際問(wèn)題的能力,有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題的能力,可以是中國(guó)數(shù)學(xué)成功的典型代表之一。可從一般化、變圖、變式、變條件和題組教學(xué)入手。

1.一題多解促使思路多向,培養(yǎng)思維的廣闊性。一題多解訓(xùn)練教學(xué),能讓學(xué)生以問(wèn)題作為思維起點(diǎn),誘導(dǎo)學(xué)生既能順向思維又能逆向思維,逐步培養(yǎng)他們形成由正及反、由此及彼的逆向思維習(xí)慣。培養(yǎng)他們困難時(shí)自覺(jué)調(diào)整思維角度,向反方向作某種試探猜測(cè),聯(lián)想新意會(huì)。教學(xué)中教師通過(guò)選擇典型題目,鼓勵(lì)積極思考,引導(dǎo)從多角度、多方法、多層次地觀察思考問(wèn)題,在廣闊范圍內(nèi)尋求解法,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。

2.一題多解能暴露思維過(guò)程,培養(yǎng)思維的深刻性。一題多解必然促使每個(gè)學(xué)生動(dòng)腦思考,從而展示發(fā)現(xiàn)解法的思維過(guò)程,也能使教師了解學(xué)生思維受阻的情況,利用學(xué)生典型錯(cuò)誤進(jìn)行正確誘導(dǎo),變換策略,另辟蹊徑再達(dá)目的。教師的解釋未必是學(xué)生的想法,是把教師的思維暴露給學(xué)生,未必能解決學(xué)生思維的所有問(wèn)題。一題多解促使教師想學(xué)生所想,順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律與基礎(chǔ),有針對(duì)地點(diǎn)撥,使學(xué)生的思維處于積極興奮的最佳狀態(tài),在迷惑好奇的情境中,在躍躍欲試的狀態(tài)下,激起思維波瀾,從而對(duì)問(wèn)題的本質(zhì)屬性及解法規(guī)律有更深刻的理解。培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。

3.一題多解推動(dòng)學(xué)生積極競(jìng)爭(zhēng),培養(yǎng)思維的敏捷性。蘇霍姆林斯基說(shuō):“要把學(xué)生從智力的惰性狀態(tài)中拯救出來(lái),就是要使每個(gè)學(xué)生在某件事情上把自己的知識(shí)顯示出來(lái),在智力的活動(dòng)中表現(xiàn)出自己?!币活}多解往往是綜臺(tái),將自己的解題思路亮出,后面同學(xué)必須異于前面同學(xué)的解法。于是整個(gè)課堂氣氛活躍個(gè)個(gè)躍躍欲試,競(jìng)爭(zhēng)激烈相互啟發(fā),后來(lái)經(jīng)過(guò)歸納總結(jié),共提出了四大類不同解法達(dá)四十多種之多。即將三角函數(shù)的降冪公式,積化和差及和差化積公式,運(yùn)用得滾瓜爛熟,對(duì)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力的提高,起著不可估計(jì)的作用。長(zhǎng)久訓(xùn)練能使學(xué)生迅速直觀分析處理問(wèn)題,簡(jiǎn)縮運(yùn)算環(huán)節(jié)和推理過(guò)程,即思維敏捷。

4.一題多解推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)沒(méi)有真正做到問(wèn)題教學(xué)、思維過(guò)程教學(xué),而是偏重于結(jié)果、標(biāo)準(zhǔn)答案、題海戰(zhàn)術(shù)。學(xué)生的數(shù)學(xué)思想方法沒(méi)有形成,缺乏靈活性,因而思路狹窄解法單調(diào),對(duì)概念的本質(zhì)缺乏正確的認(rèn)識(shí)和深層次理解,不能做到解題思路的優(yōu)化。而一題多解能抓住“精講多練”的核心,“少而精”,真正地提高教學(xué)效率,而非盲目做題。

不同的解法促動(dòng)學(xué)生細(xì)心觀察,認(rèn)真審題,會(huì)利用題中關(guān)系,進(jìn)行分析、比較提高分析能力,使他們能夠合理選擇思維起點(diǎn),培養(yǎng)靈活性。同時(shí)有利于辨析正誤,準(zhǔn)確掌握概念的內(nèi)涵和外延,提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

1.變換條件,促進(jìn)學(xué)生主體探索。在例題教學(xué)和習(xí)題講解時(shí),不宜就題論題,而應(yīng)該啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生將思路延續(xù)下去,列出同類問(wèn)題的不同解決辦法,從題目的各個(gè)方面聯(lián)想,類比,通過(guò)條件復(fù)式,變換條件,引入新問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生主體探索。

例1,已知點(diǎn)P是一次函數(shù)y=-x+6在第一象限的圖像上的點(diǎn),又點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0),問(wèn)點(diǎn)P能否成為等腰三角形AOP的一個(gè)頂點(diǎn),若能,求P的坐標(biāo)。

分析:由于并未指明等腰三角形的哪條邊為底,哪條邊為腰,故應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分情況進(jìn)行探討(|PO|=|PA|,|PO|=|OA|,|PA|=|OA|,解略)。

解決問(wèn)題后,可以進(jìn)一步提問(wèn)學(xué)生:若條件不變,要使△AOP為等腰直角三角形的點(diǎn)P是否存在?成為等邊三角形呢?這樣層層深入,讓學(xué)生自己去探討結(jié)果,研究其規(guī)律,引起學(xué)生濃厚的興趣,自問(wèn)自答,自己提出問(wèn)題自己探索,其收獲決非簡(jiǎn)單“改改題”這么單純。由于學(xué)生自己出題,自己解答,長(zhǎng)此以往能使學(xué)生養(yǎng)成多問(wèn)多思的主動(dòng)探索習(xí)慣,大大提高學(xué)生自己提問(wèn),解題的能力。

2.題組教學(xué),促進(jìn)思維發(fā)散性和批判性。發(fā)散思維是從同一來(lái)源材料探求不同答案的思維過(guò)程和方法,是分析性思維。發(fā)散性要求對(duì)問(wèn)題尋求多種解決途徑,這種思維是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。在題組教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維的訓(xùn)練,可以培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力、積極的求異勝和創(chuàng)造性,增強(qiáng)學(xué)生舉一反三的探索能力。同時(shí)對(duì)問(wèn)題條件,解決問(wèn)題的方法有一個(gè)深刻認(rèn)識(shí)。

例2,甲、乙、丙等7人排成一排,求以下各種情況的不同排法。

經(jīng)過(guò)這樣的訓(xùn)練,可以使學(xué)生明白事物都不是一成不變的,應(yīng)勤于思考,敢于提出不同觀點(diǎn),勇于質(zhì)疑、批判,從而培養(yǎng)他們積極的批判性。

3.探索變式,培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性。創(chuàng)新是素質(zhì)教育的核心,更是時(shí)代的要求,是選拔人才的需要。因此,這就要求在教學(xué)中,教師要有目的、有計(jì)劃地對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生從解答的問(wèn)題出發(fā),標(biāo)新立異,敢于猜想,勇于用所學(xué)知識(shí)去解決背景全新的問(wèn)題,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性精神。

其證明并不難,就略去不談。但其結(jié)論非常重要,我們不妨稱線段AB為拋物線的焦點(diǎn)弦,由焦點(diǎn)弦,我們能夠引導(dǎo)學(xué)生證明下列一組演變習(xí)題都是正確的:

(1)過(guò)拋物線焦點(diǎn)弦兩端點(diǎn)的切線與拋物線的準(zhǔn)線,三線共點(diǎn)。

(2)拋物線焦點(diǎn)弦中與其端點(diǎn)切線的交點(diǎn)的連線,平行于拋物線的對(duì)稱軸。

(3)拋物線焦點(diǎn)弦中點(diǎn)與其端點(diǎn)切線的交點(diǎn)連結(jié)線段,等于焦點(diǎn)弦長(zhǎng)的一半。并且被這條拋物線平分。

(4)拋物線焦點(diǎn)弦兩端點(diǎn)的切線互相垂直。

(5)拋物線的準(zhǔn)線是其焦點(diǎn)弦兩端點(diǎn)的切線的交點(diǎn)的軌跡。

(6)過(guò)拋物線焦點(diǎn)弦一端,作準(zhǔn)線的垂線,那么垂足,原點(diǎn)以及焦點(diǎn)弦的加一端點(diǎn),三點(diǎn)共線。

4.引入開(kāi)放題,全面提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。開(kāi)放題分為條件開(kāi)放題、策略開(kāi)放題、結(jié)論開(kāi)放題。開(kāi)放題具有一些特性:非完備性、不確定性、發(fā)散性、探究性、發(fā)展性、創(chuàng)新性。

過(guò)去提倡“以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體”的教學(xué)思想,在實(shí)際教學(xué)中,教師主導(dǎo)地位被絕對(duì)化,“主導(dǎo)”實(shí)際上變成“主宰”,學(xué)生主體遲遲得不到體現(xiàn)。針對(duì)這種情況,引入開(kāi)放題的教學(xué),能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性,培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)(即學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,自覺(jué)性,探索性,深刻性)。