◆史建武
(隨州市第二高級中學)
高中數學教學分析
◆史建武
(隨州市第二高級中學)
從數學之美;高中數學教學實踐總結;數學教學與學生思維靈活性培養的實踐與體會三個方面,探討如何在數學教學中,教師根據課堂情況、學生的心理狀態和教學內容的不同,進行數學教學。
數學教學 簡潔之美 和諧之美
在當今中國教育界使用最為頻繁的幾個詞歸于“創新教育、素質教育、減負”莫屬,它們三者之間有著緊密的關系。我們認為,“素質教育”的核心就是創新教育,而減負是推行創新教育和素質教育的基礎。學生過重的學習負擔從何而來?這有多方面的原因,首先,是社會原因,其核心是傳統的勞動人事制度。其次,是教育體制的原因,其核心是高考制度與學校、教師評價制度。最后,是教師方面的原因,人們一談到減負,就會說取消高考問題就能解決。實際上,高考會在相當長的一段時期內存在,當然需要不斷改革,尤其使命題更科學。
作為一名高中數學教師,在數學教學中,教師根據課堂情況、學生的心理狀態和教學內容的不同,適時地提出經過精心設計、目的明確的問題,這對啟發學生的積極思維和學好數學有很大的作用。我在近幾年的教育教學研究活動中,聽過許多學科的課堂教學,經常會看到一些教師在課堂教學中能很快使學生帶著一種高漲的、激動的和欣悅的心情從事學習,給我留下了深刻的印象。這種教學可以使學生在一種減負而輕松的環境下學習數學。
眾所周知,數學在我們的基礎教育中占有很大的份量,是我們的文化中極為重要的組成部分。她不但有智育的功能,也有其美育的功能。讓學生知道數學之美,就會擁有那種高漲和激動的心情。如何來欣賞數學美呢?
1.簡潔之美。樸素,簡單,是其外在形式。只有既樸實清秀,又底蘊深厚,才稱得上至美。
歐拉給出的公式:V-E+F=2,堪稱“簡單美”的典范。多面體有多少?沒有人能說清楚。但它們的頂點數V、棱數E、面數F,都必須服從歐拉給出的公式,一個如此簡單的公式,概括了無數種多面體的共同特性,能不令人驚嘆不已?由她還可派生出許多同樣美妙的東西。如平面圖的點數V、邊數E、區域數F滿足V-E+F=2,這個公式成了近代數學兩個重要分支——拓撲學與圖論的基本公式。由這個公式可以得到許多深刻的結論,對拓撲學與圖論的發展起了很大的作用。
2.和諧之美。數論大師賽爾伯格曾經說,他喜歡數學的一個動機就是因為歐拉公式,這個公式實在美極了,奇數1、3、5……這樣的組合可以給出,對于一個數學家來說,此公式正如一幅美麗的風景。歐拉公式曾獲得“最美的數學定理”稱號。歐拉公式包容得如此協調、有序。
3.奇異、突變美。世界有很大影響的兩份雜志曾聯合邀請全世界的數學家評選“近50年的最佳數學問題”,其中有一道相當簡單的問題:有哪些分數,不合理地把b約去得到,結果卻是對的?
經過一種簡單計算,可以找到四個分數。這個問題涉及到“運算謬誤,結果正確”的歪打正著,在給人驚喜之余,不也展現一種奇異美嗎。
數學之美,還可以從更多的角度去審視,而每一側面的美都不是孤立的,她們是相輔相成、密不可分的。她需要人們用心、用智慧深層次地去挖掘,更好地體會她的美學價。
在數學教學中,教師根據課堂情況、學生的心理狀態和教學內容的不同,適時地提出經過精心設計、目的明確的問題,這對啟發學生的積極思維和學好數學有很大的作用。
1.教學要從矛盾開始。教學從矛盾開始就是從問題開始。思維自疑問和驚奇開始,在教學中可設計一個學生不易回答的懸念或者一個有趣的故事,激發學生強烈的求知欲望,起到啟示誘導的作用。如在教授等差數列求和公式時,有位教師先講了一個數學小故事:德國的“數學王子”高斯,在小學讀書時,老師出了一道算術題:1+2+3+…+100=?老師剛讀完題目,高斯就在他的小黑板上寫出了答案:5050,其他同學還在一個數一個數的挨個相加呢。那么,高斯是用什么方法做得這么快呢?這時學生出現驚疑,產生一種強烈的探究反響。這就是今天要講的等差數列的求和方法——倒序相加法……
2.重點和難點。多數人認為,數學教材中有些內容是枯燥乏味,艱澀難懂的。如數列的極限概念及無窮等比數列各項和的概念比較抽象,是難點。如對于 =1這一等式,有些同學學完了數列的極限這一節后仍表懷疑。為此,一位教師在教學中舉例分析:傳說有一位農婦,臨終前留下遺囑,要把19畝田地分給3個兒子。老大分總數的1/2,老二分總數的1/4,老三分總數的1/5。而且只能整分,老人死后,孝敬的兒子,遵從遺囑。絞盡腦汁,卻計無所出,最后決定訴諸官府。官府一籌莫展,便以“清官難斷家務事”為由,一推了之。這時來一老翁說:“這好辦!我有一畝地借給你們。這樣,總共就有20畝地。老大分1/2可得10畝;老二分1/4可得5畝;老三分1/5可得4畝。你等三人共分去19畝,剩下的一畝再還我!”說罷老翁化風而去,原來,老翁便是炎帝。這是一個神話故事,卻真是妙極了!不過,后來人們在欽佩之余總帶有一絲懷疑。老大似乎只該分9.5畝,最后他怎么竟得了10畝呢?學生很感興趣……老師經過分析使問題轉化為學生所學的無窮等比
3.課題的結尾。一堂好課也應設“矛盾”而終,使其完而未完,意味無窮。在一堂課結束時,根據知識的系統,承上啟下地提出新的問題,這樣一方面可以使新舊知識有機地聯系起來,同時可以激發起學生新的求知欲望,為下一節課的教學作好充分的心理準備。
4.科學合理地分類。把一個集合A分成若干個非空真子集Ai(i=1、2、3…n)(n≥2,n∈N),使集合A中的每一個元素屬于且僅屬于某一個子集。即:
①A1∪A2∪A3∪…∪An=A
②Ai∩Aj= φ(i,j∈N,且 i≠j)。
則稱對集A進行了一次科學的分類(或稱一次邏輯劃分)
科學的分類滿足兩個條件:條件①保證分類不遺漏;條件②保證分類不重復。在此基礎上根據問題的條件和性質,應盡可能減少分類。
我校是一所重點高級中學,生源較好。然而,總有較多學生進入高中之后,不能適應高中階段的數學學習,在思維要求上有較大差距,成績顯下降趨勢。究其原因:由于初中數學教學受升學考試指揮棒的影響,在教學過程中注重了知識的傳授,而忽視了思維品質的培養。
現代教育強調“知識結構”與“學習過程”,目的在于發展學生的思維能力,而把知識作為思維過程的材料和媒介。只有把掌握知識、技能作為中介來發展學生的思維品質才符合素質教育的基本要求。數學知識可能在將來會遺忘,但思維品質的培養會影響學生的一生,思維品質的培養是數學教育的價值得以真正實現的理想途徑。
高中學生一般年齡為15~18歲,處于青年初期。他們的身心急劇發展、變化和成熟,學習的內容更加復雜、深刻,生活更加豐富多采。這種巨大的變化對高中學生的思維發展提出了更高的要求。研究表明,從初中二年級開始,學生的思維由經驗型水平向理論型水平轉化,到高中一、二年級,逐步趨向成熟。作為高中教學教師,應抓住學生思維發展的飛躍時期,利用成熟期前可塑性大的特點,做好思維品質的培養工作,使學生的思維得到更好的發展。
近年來,隨著課程教材改革的推進,突出對學生思維品質的培養已成為廣大教師和教育工作者的共識。我要繼續探索下去,以求獲得更多的收獲。