數(shù)學直覺思維就是人腦對象及其結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種迅速的判斷與敏銳的想象,它是人腦對于數(shù)學對象及其規(guī)律性關(guān)系的迅速的認識,直接的理解,綜合的判斷,是人類生活中普遍存在的直覺現(xiàn)象在數(shù)學創(chuàng)造中的表現(xiàn)。
在數(shù)學教學中,我們往往會遇到這樣的情形,一些學生具備了一定的直接思維能力,對于某一概念、命題或問題,老師還沒解釋完畢,或者題目剛剛出來,學生就說懂了、會了、看出來了;但也會有另一種情形,對于某些問題,老師已經(jīng)作了明顯的提示,而有些學生還找不出規(guī)律來,需要花許多時間去分析,這些學生往往缺乏直覺思維能力,只能在學習過程中姍姍而行。所以,培養(yǎng)學生的數(shù)學直覺思維能力,有利于激發(fā)學生學習數(shù)學的積極性,提高學生數(shù)學能力和分析解決問題能力,有利于培養(yǎng)學生在今后的學習、工作中的發(fā)現(xiàn)力、預見力。懷特海說過:“大學的理想與其說是知識,不如說是能力。它的責任就在于使青年人的知識變成成年人的能力。”
從數(shù)學方法里概括出思想,從而把學生培養(yǎng)成懂得數(shù)學科學的人。這種懂得不僅僅是指他能夠得心應手地運用具體知識,更重要的是指他們也能夠運用數(shù)學思想去處理實際問題。下面,是本人在數(shù)學教學中的一些嘗試性做法。
一、實施啟發(fā)式教學,淡化形式,注重實質(zhì)
數(shù)學教學的任務在于啟發(fā)學生積極地思考。在數(shù)學教學過程中,應該盡力啟發(fā)學生進行猜測與存疑,建立起一個活躍的智力活動環(huán)境。
例如,在重積分概念的教學中,我們以解決一個關(guān)于區(qū)間或區(qū)域上具有可加性的總量的問題入手。比如,曲頂柱體的體積問題,非均勻薄片的質(zhì)量問題。啟發(fā)學生如何利用我們已掌握的平頂柱體的體積公式:底面積×高,均勻薄片的質(zhì)量:面密度×面積,求曲頂柱體的體積和非均勻薄片的質(zhì)量,如何先求得其近似值,再轉(zhuǎn)化為精確值,從而引出小區(qū)域上以“不變代變”的微積分的基本思想。歸納出解決問題的方法步驟:“分割、作近似、求和、再求極限”。再拋棄兩個問題的實際意義,抽象出解決這一類問題的思想方法,得出概念。要求淡化概念的純文字敘述,重視對概念實質(zhì)的領(lǐng)悟,積極鼓勵學生用自己的語言去說出對概念的理解與領(lǐng)悟。即,讓學生不拘泥于成法,學會對抽象概念的探求。
二、借助“幾何直觀”,誘發(fā)學生的直覺思維
美妙形象往往是誘發(fā)學生直覺思維的溫床,對很多高等數(shù)學中的概念、定理、性質(zhì),在學習和解釋時,只要有可能的地方,總是力求變成幾何直觀問題去研究解決問題。
例如,微積分中值定理中拉格朗日中值定理的教學。
在課堂教學中,我們總是把定理的條件、結(jié)論先在幾何上作出解釋。條件:y=f(x)