金陳康
摘要:一般人常常以非黑即白、非假即真、非此即彼的思維看待問題,但眾所周知,凡事無絕對,很多事物都是亦真亦偽、亦此亦彼的。而辯證思維正是一種以變化發(fā)展的視角看待事物的思維方式。它要我們承認(rèn)事物內(nèi)部所存在的矛盾,并分析矛盾,從矛盾中完整地、系統(tǒng)地認(rèn)識對象。而在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,辯證思維也能幫助學(xué)生在對立統(tǒng)一中深刻理解數(shù)學(xué)知識的內(nèi)涵,從而提高教學(xué)的有效性。所以本文將以三角函數(shù)教學(xué)為例介紹辯證思維在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);辯證思維;三角函數(shù);有效性
辯證思維的基本方法有歸納與演繹、分析與綜合、抽象與具體以及邏輯與歷史的統(tǒng)一,這些思維方法在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中也時常用到。并且,考慮到三角函數(shù)知識點錯綜繁雜,是學(xué)生學(xué)習(xí)的一大難點,又是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,而辯證性思維對于幫助學(xué)生深入、全面地理解知識具有一定的作用。所以,教師在三角函數(shù)教學(xué)中便可以滲透辯證思維方法,以此實現(xiàn)高效的數(shù)學(xué)教學(xué)。故而,本文將從以下幾點闡述辯證思維下高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)教學(xué)的有效策略。
1.歸納和演繹思維的應(yīng)用
特殊情況和一般情況是數(shù)學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)的詞匯,并且,從特殊情況概括出一般情況所具有的性質(zhì),以及從一般情況推導(dǎo)出特殊情況的結(jié)論,前者謂之“歸納”,后者謂之“演繹”,是解決數(shù)學(xué)問題時經(jīng)常使用的途徑,也是辯證思維的基本方法。這兩種方法是相互依存的,它們的優(yōu)點是可以體現(xiàn)事物的共性以及可以保證結(jié)論的正確和嚴(yán)謹(jǐn)。所以在三角函數(shù)教學(xué)中,教師便可以在引領(lǐng)學(xué)生解決問題時滲透歸納和演繹的方法。比如在三角函數(shù)學(xué)習(xí)中會涉及到特殊角30°、45°、60°等等,教師便可以用歸納的方法從特殊角的性質(zhì)為學(xué)生總結(jié)一般角的性質(zhì),也可以用演繹法從一般角逐步推向特殊角從而得出正確結(jié)論。
例如:在求解這道題目:Cos20°Cos40°Cos60°Cos80°=?時,考慮到角度的特殊性,我引導(dǎo)學(xué)生以“演繹法”來解決這一問題。這道題中給出的角度20°、40°、80°都是一般角,我便提示學(xué)生將一般角變化成特殊角,然后根據(jù)三角函數(shù)的定義和規(guī)律逐步推導(dǎo)出結(jié)果。其中一名學(xué)生寫下:
Cos20°Cos40°Cos60°Cos80°= Cos20°Cos(60°-20°)Cos60°Cos(60°+20°)
接著,該名學(xué)生便根據(jù)三角函數(shù)的基本公式將括號拆解,又經(jīng)過一系列的計算最終將所有角度都變換成特殊角:
(1/4)Cos60°(Cos20°Cos40°-Sin40°Sin20°)=(1/4)Cos60°Cos60°
繼而得出正確答案。之后,我便向?qū)W生闡明歸納和演繹之間相互依存的關(guān)系,從而幫助學(xué)生在日后學(xué)習(xí)中善用歸納和演繹的方法揭示知識的本質(zhì)。所以說,在高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生將歸納法或演繹法應(yīng)用于解題,對于激發(fā)學(xué)生辯證思維,以及幫助學(xué)生在合理的概括或者嚴(yán)密的推導(dǎo)中認(rèn)清知識本質(zhì)、得出正確結(jié)論具有重要作用。
2.分析與綜合思維的應(yīng)用
分析即分解,就是在思考過程中把對象依據(jù)某種特性分解成不同的部分、方面、角度等,然后分別對其進(jìn)行探究,以求認(rèn)識事物的各個方面。而綜合則相反,它是將事物所有分散的部分組合起來,從而認(rèn)識事物的整體。因此,教師便可以將這種辯證思維方法滲透到三角函數(shù)教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生先從各個方面、各個角度來分析問題,認(rèn)識問題的本質(zhì),然后再通過各個部分的綜合達(dá)到對問題整體的、全面的認(rèn)識。
例如:在解決“三角函數(shù)”的相關(guān)問題時,有這樣一道題目:已知函數(shù)F(X)=2asin(2X-/3)+b的定義域為[0,/2],值域為[-5,1],求a和b的值。這道題目中a的符號關(guān)系到函數(shù)的單調(diào)性,所以我便引導(dǎo)學(xué)生從兩個方面來分析問題,即從a大于零和a小于零的兩種情況出發(fā),然后再將分析結(jié)果綜合起來得出問題的答案。通過這一過程,不僅可以使學(xué)生在解題時做到不重復(fù)、無遺漏,使問題結(jié)論更全面、準(zhǔn)確,還可以培養(yǎng)學(xué)生從對立的、矛盾的、統(tǒng)一的辯證性思維中認(rèn)識事物的能力。所以說,在三角函數(shù)教學(xué)中教師引導(dǎo)學(xué)生以分析——綜合的方法解決問題,是提高學(xué)生解題能力以及培養(yǎng)學(xué)生辯證性思維的重要方法。
3.抽象和具體思維的應(yīng)用
抽象和具體是辯證思維的高級形式。其中抽象是指對具體事物中被抽取出來的各個方面、屬性的概括,具體是指在抽象的基礎(chǔ)上經(jīng)過分析和綜合達(dá)到對事物本質(zhì)的把握。而在數(shù)學(xué)三角函數(shù)的學(xué)習(xí)中,抽象和具體的轉(zhuǎn)化是解題的必要過程。比如在解決實際問題時,只有將問題抽象成數(shù)學(xué)模型,才易于尋求問題的解決之法;而將抽象的函數(shù)上升到具體的、實際的問題中,才能加深學(xué)生對函數(shù)意義的認(rèn)識。
例如:針對“三角函數(shù)”中這樣一道問題:在高為h的山頂上,測得一建筑物頂端與底部的俯角分別為30°和60°,求這個建筑物的高度。在解決這道問題時,就要將具體的問題抽象成三角函數(shù)的問題。于是,學(xué)生便通過想象、繪畫將山頂、建筑物頂端和建筑物底端抽象成三角形的三個頂點,然后進(jìn)行連線,進(jìn)而計算建筑物的高度。通過這一過程,可以讓學(xué)生認(rèn)識到抽象和具體之間對立統(tǒng)一的辯證性關(guān)系,從而在潛移默化之中形成學(xué)生的辯證性思維,這對學(xué)生日后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)大有益處。
總之,辯證思維并不是非此即彼、非真即假的,它關(guān)注的是事物的內(nèi)在矛盾和變化,關(guān)注的是事物的方方面面和整體。所以在數(shù)學(xué)教學(xué)中教師要積極滲透辯證思維,讓學(xué)生更全面、更深刻地理解知識內(nèi)容,從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性。
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