摘 要: 中學數學的教學內容為初等數學的基礎知識,這些基礎知識源遠流長,不可能再有什么創新,更不可能要求學生發明創造什么新的初等數學結論。本文作者認為數學教育創新應該著眼于學生建構新的認知過程。
關鍵詞: 高中數學 新教材 思考
在課程改革大潮中,高中數學綜合編排的體系、富有一定彈性的教材結構、注重從實際問題引入等特點更符合高中學生的年齡特征和認知規律,更適合一線教師進行教學改革、全面推進素質教育。中學數學的教學內容為初等數學的基礎知識,這些基礎知識源遠流長,不可能再有什么創新,更不可能要求學生發明創造什么新的初等數學結論。
一、數學教育創新三體現
我認為數學教育創新應該著眼于學生建構新的認知過程,而這一過程的創新應該體現在以下三個方面。
1.勤于思考
創新的前提是理解。數學離不開概念,由概念又引申出性質,這些性質往往以定理或公式呈現出來,對定理、公式少不了邏輯推理論證,形成這些論證的理論需要思維過程。為此,首先教師必須讓學生對學習的對象有所理解。數學知識的獲得主要依賴于緊張思維活動后的理解,只有透徹的理解才能溶入其認知結構。要理解,就需要勤于思考,勤于思考的表現還在于對認知過程的不斷反思、回顧,不斷總結挫折的教訓和成功的經驗,避免墨守成規,勇于創新。
2.善于提問
學生在數學課堂中通過觀察、感知學習的對象以后,要學會分析,要有自己的見解,善于挖掘自己尚不清楚的問題,應多角度、全方位地探究,并提出質疑。中學生善于提出新穎的、具有獨特見解的問題,是創新的一個重要標志。
3.解決問題
著名數學家波利亞有這樣一句名言:“數學的核心是問題。”的確,離開了問題,數學就失去了存在的意義。因此,數學學習的核心是問題解決,學數學離不開解題,解題是在掌握所學知識和方法的基礎上進行運用,解題可以訓練技巧,磨練意志。就數學本身而言,解題是沒有固定的模式的。對于某種類型的問題,的確又存在著一定的模式。所以解題訓練的最終目標是學生掌握了多種題型的解題模式,領悟出數學最本質的內涵。
因此在解決問題方面,教學的關鍵是:讓學生知道解題的思路歷程和學會在解題后進行反思總結,達到“教是為了不教”的目的。我們應提倡多題一解,以利歸納;提倡一題多解,避免思維僵化。
二、數學教育創新的貫徹、落實
在施教過程的各個環節中,教師應有意識地把上面談到的意圖加以貫徹、落實。
1.在引入新概念時,要把相關的舊概念聯系起來,教師要確立信任學生的觀念,要注意,大膽地放手讓學生把某種情境用數學方法加以表征;在形成概念時,要留給學生充足的思維空間,要善于多角度、全方位地提出有價值的問題,讓學生思考,提倡學生自主地建構新概念;在辨識概念時,要多鼓勵學生質疑。“讀書無疑者,須教有疑。有疑者確要無疑,到這里方是長進”。從學生的角度看,學有疑是學習進步的標志,也是創新的開始。
2.在學習數學定理、公式、方法時,離不開對命題的證明。教師要改變傳統的分為“展示定理、推證定理、應用定理”簡單三步的模式,要結合實際情況,在證明命題前為學生創設認知沖突的疑惑情境。用特殊化、一般、類比、推廣、似真推理等種種手段,猜出結論,然后再給出嚴格的證明。
3.在解題教學時,要滲透解題策略,改變傳統的解題訓練多而雜的做法。教師應設置一定的陷阱、難點,讓學生經過探索、推敲后,解決疑難。這樣既能鞏固基礎,又能實現有疑到無疑的飛躍,使學生體驗到解題的勞動價值。解題訓練設置一定坡度,這樣可以使學生循序漸進地從易到難,完成一個小題,相當于上了一個臺階,完成了最后一題,好像登上了山頂,回首俯望,群山連綿,喜悅之心自會油然而生。
4.傳授知識的過程中要注重結論與過程的統一。拋棄“高分低能”,講求知識與能力并重,是素質教育的根本出發點。因此,在傳授知識過程中注重結論與過程的統一,是數學教學的一條基本原則。
從教學的角度講,重結論、輕過程的教學只是一種“形式上的走捷徑”的教學,把形成結論的主動過程變成了單調刻板的背誦條文,剝離了知識與智力的內在聯系。它排斥學生的思考與個性發展,把教學過程庸俗化到無需智慧努力,而只需聽講和記憶就能掌握知識的程度。這實際上是對學生智慧的扼殺和個性的摧殘。強調過程,就是強調學生探索知識的經歷和獲得知識的體驗。它不但能使學生在獲取知識的過程中培養各種能力,而且能使所學的知識更加牢固。
在課堂教學中,首先要營造平等、相互接納的和諧氣氛。教師要及時提出具有挑戰性、具有思維價值,能激發學生積極參與課堂教學活動的新問題。要留給學生思維的空間,要鼓勵學生提出不同的想法和問題,要注重課堂中教師與學生的交流和學生與學生的交流。在交流中,教師要耐心傾聽學生提出的問題,并從中捕捉有價值的問題,展開課堂討論,并適時作出恰當的評價,使班級體成為一個學習的共同體,共同分享學習的成果。教師通過交流,不斷進行教學信息的交換、反饋、反思,可修正思維策略,概括和總結數學思維方法。其次,教師要具有善于發現問題、綜合運用知識解決陌生的新問題的能力。教師要盡力幫助學生主動建構數學認知系統,使學生形成良好的數學知識網絡。
教師既要強調探索過程,又要處理好時間問題。因為強調探索過程,既是一個人的學習、發展、創新所必須經歷的過程,又是一個人的能力、智慧發展的內在需要,是一種不可量化的“長期效應”,也就意味著學生可能花了很多時間和精力,而眼前消耗的時間和精力應該說是值得付出的代價。