中學數學教學,一方面要傳授數學知識;另一方面,要通過數學知識的傳授,培養學生思維能力,發展智力,這是數學教學中一個非常重要的方面。因此,在高中數學教學中,加強思維訓練,培養思維能力,引導學生學會數學地思維,始終是數學教育永恒不變的主題。筆者根據自己多年的教學實踐,談談培養學生數學思維能力的兩種途徑。
要重視思維方法的訓練。數學教學中教師往往局限于“一題多變、一題多解”這一層面的較多,而對學生進行科學的思維方法的示范、點撥、訓練的意識不強。因此,在學習數學知識的過程中,通過教師有意識的示范、點撥和訓練,幫助學生去領會體操“編排意圖”,使之“動作到位”,從中學會科學的思維方法,受到恰當的思維訓練。因此,教師應注意將在解決問題的過程中所涉及的數學思想方法明顯化,對解決問題的思維策略進行提煉,讓學生學會思維,提高自我探索、發現創造的能力。要充分展現“獲取新知的思維過程”,培養學生“主動獲取新知的能力”,使學生不僅知其然,而且知其所以然。拿排列組合來說,其難點是含限制條件的排列組合問題,但如果利用分類思想,按被限制元素的個數、被限制位置的特征進行分類,使每一類都成為最基本最簡單的排列組合問題,再結合加法原理和乘法原理,問題就迎刃而解了。
例如,用0、1、2、3、4五個數字組成沒有重復數字的五位數,并把它們從小到大排列,24013是第幾個數?此題的五位數可分成四類:第一類,1××××型:P44=24;第二類,20×××型:P33=6;第三類,21×××型:p33=6;第四類:23×××型:P33=6。前三類共有36個,第四類的六個數從小到大排列為:23014,23041,23104、23140、23401、23410,從而可知24013是第43個數。教師要經常對學生進行這樣的思維訓練,提高學生的思維能力。
要充分展現學生數學思維過程。在數學教學中,存在著三種思維活動:數學家或作者的思維活動(隱含于教材之中),教師的思維活動,學生的思維活動。從某種意義說,“數學教學過程,是學生在教師指導下,通過數學思維活動,學習數學家思維活動的成果,并發展數學思維能力的過程。”因此,在教學過程中,展現思維過程,“讓學生看到思維過程”應是培養和提高學生思維能力的有效途徑。
有些數學概念,教材往往以結論的形式直接呈現在學生面前,學生看到的只是思維的結果,而看不到思維的過程,因而,我們要創設問題的情境,讓學生親身經歷概念形成的思維過程。例如,在進行橢圓概念的教學時,教師可請兩名學生用事先準備的兩個小圖釘和一長度為定長的細線,將細線的兩端固定,用鉛筆把細線拉緊,使筆尖在紙上慢慢移動,根據橢圓的定義在黑板上畫出圖形,并說明畫的圖形為橢圓,其他學生則仔細觀察他們的作圖過程。然后,教師提出問題,讓學生思考討論。學生經歷了實驗、討論后,經歷了橢圓概念形成的思維過程,教師再加以總結、因勢利導,讓學生自己得出橢圓的嚴格定義。這樣,學生對橢圓定義就會有深刻的了解,從而可以更加牢固地掌握橢圓概念。◆(作者單位:江西省新干縣第二中學)
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