王猛
中學數學學習中,數學思維必須是充分學習基礎知識后形成的,所以非常有必要提高學生的數學思維意識.具體實施方法是根據教學內容,要從以下幾點中來剖析學生建立數學思維的重要性.
一、數學思維的建立能夠培養數學意識
文中所說的數學意識,主要指的是學生在進行數學解題過程中,選擇怎樣的解題思路和方法,在遇見什么難題選擇什么方法等.中學的數學教學中,不僅僅要讓學生深刻理解基礎知識,還要著重培養學生的數學思維,提高數學意識,將這兩者深入的融合到數學教學過程中.比如,剛剛步入中學校園的學生,一般來說,教師首先要對初中學習的二次函數進行復習,其中二次函數的最大和最小值是含參數的二次函數最大、最小值的求法,學生就非常不容易理解.為了建立數學思維,設計題目: 求下列函數在x∈[0,3]時的最大、最小值:(1)y=(x-1)2+1;(2)y=(x+1)2+1;(3)y=(x-4)2+1.
求函數y=x2-2ax+a2+2,x∈[0,3]的最小值;求函數 y=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值.
上述題目在設計時,逐步深入,指出一些簡單易懂的解題思路和方法,不僅能夠提高學生的學習興趣,還有助于教學質量的提升.
二、數學思維可以消除思維定勢
中學數學學習中,公式、定理和方程是最常見的教學內容,并且大部分定理和公式是學生今后解題中大量使用的.長期的教學和解題過程中,學生容易形成固定的思維模式,也就是思維定勢.比如,學生在學會一個公式后,發現此公式應用范圍比較廣,于是,在進行類似題目解題時,不管該公式是否有意義,思維定勢的影響下就會利用此公式進行解題,希望達到解題的目的.這種情形非常常見,但是也存在很多錯誤,如果學生深度陷入該思維定勢而無法自拔,則會嚴重影響正確的數學思維建立.經過多年教學經驗總結得出,中學數學教學不僅僅是講授基礎知識,更重要的是為學生建立數學思維,讓學生從根本上消除思維定勢帶來的不利影響,這對于學生的整個中學階段學習都有很大的益處.比如,函數的奇偶性學習后,學生在進行奇偶函數認定時,通常會忽視定義域的問題,教學時應該以如下題目為例:判斷函數f(x)=x3在[a-6,2a]這一區間上的奇偶性.很多學生僅憑f(-x)=-f(x),判斷出 f(x)是一個奇函數.這時候給學生提出問題:即[2-6,2a]這個區間有何意義?函數 y=x2一定為偶函數嗎?
此時學生經過思考,逐漸地認識到:只有當a=2時,上面函數才是奇函數.中學教學中,必須使用多種方法讓學生主動暴露思維定勢或者不恰當的思考方式.比如,教師與學生多溝通和交流,選擇一些目的性強的題目進行試驗.
三、數學思維是創新的基礎
就數學思想來說,是學生學習數學的目的,其主要在教學目的的基礎上,同時也建立在學生學習能力上.因此,教學過程中可以解決數學難題,將其轉化為簡單易懂的題目,讓學生充分理解題目的思想,為建立創新意識和思維能力做鋪墊.
例如:曲線y=x2的弦都無法被直線y=k(x-3)垂直平分, 求k的取值范圍.
就這類題目來說,使用數學思維輕松解決.將該題目轉化成在曲線 y=x2上有兩個關于直線y=k(x-3)的對稱點,則求k的取值范圍.原題變形后,能夠大大降低題目本身難度,讓學生對于解題思路有了新的理解,對于提高數學思維大有裨益.
創新,通俗來講就是想象力豐富,大腦中通過聯想來對事物形態進行構造,發散思維也是創新的一種表現形式.以雙曲線概念教學為例,教學過程中可以先讓學生針對本課內容充分理解雙曲線的知識點,特別是雙曲線的概念——平面內與兩定點F1、 F2的距離差的絕對值等于常數的點的軌跡.此時,應該引導學生思考:如果讓動點軌跡是雙曲線形式,應該滿足什么條件?如果該數大于常數,那么點的運動軌跡將是怎樣的?以這兩個問題為中心展開討論,從而加深學生對于橢圓和雙曲線的知識有了深入的理解.上述問題能夠啟發學生的思維,新舊知識相結合,提高學生的創新能力.
四、數學思維是將知識運用到實踐中的捷徑
學生建立數學思維過程中,必須與實際學習知識結合在一起,必須將知識靈活運用.所以,中學數學教學過程中,必須要用理論聯系實際的方法進行教學.數學結構中,為了激發學生潛能,讓學生以飽滿熱情投入到學習中,建立數學思維,同時還要根據實際情況設置多種多樣的教學模式,以此來不斷拓寬學生思維.比如,導數學習中,概念是變化率問題,為了解決此項問題,學生必須要掌握導數的基礎知識,引導學生深入思考;教學時,教師可以設置跳臺,將枯燥的知識生動化.
總之,根據大量數學教學經驗,學生數學思維能夠影響學生一生,因此,數學教師必須要引起足夠的重視.