如何通過數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

方梅香

摘 要：觀察力是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中應(yīng)當(dāng)具備的重要能力，尤其是在高中階段，觀察力能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加系統(tǒng)完善的解題思路，能夠?yàn)閷W(xué)生提供分析解決數(shù)學(xué)問題的動力，能夠促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。現(xiàn)今，如何在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察力已成為廣大教育工作者共同面臨的課題。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)教學(xué);高中數(shù)學(xué);觀察能力;數(shù)學(xué)能力

培養(yǎng)觀察能力需要有明確的目的和任務(wù)，需要不斷豐富自身的知識和經(jīng)驗(yàn)。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)應(yīng)當(dāng)制定任務(wù)和目標(biāo)，無論是學(xué)習(xí)目標(biāo)還是解題目標(biāo)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)明白學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的真正意義，了解數(shù)學(xué)的社會實(shí)用價(jià)值，在觀察數(shù)學(xué)問題的同時(shí)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)確立清晰的目的，集中注意力，克服困難和干擾，充分發(fā)揮自身的潛能。而要想真正提高觀察能力，學(xué)生還需要不斷豐富自己的數(shù)學(xué)知識和經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)驗(yàn)與觀察力相輔相成，數(shù)學(xué)知識的積累就是數(shù)學(xué)觀察力的一種體現(xiàn)，有了足夠的知識儲備，學(xué)生才能全面地分析數(shù)學(xué)問題，才能舉一反三，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的終極目標(biāo)。尤其是在這個強(qiáng)調(diào)全面發(fā)展的時(shí)代，數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練尤為關(guān)鍵，觀察力作為思維能力的關(guān)鍵組成部分，對學(xué)生數(shù)學(xué)思路的建立有著不容小覷的推動作用。本文就如何通過數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的觀察力這一課題進(jìn)行了分析和論述。

一、培養(yǎng)觀察力之于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要意義

數(shù)學(xué)是一門與日常生活密切聯(lián)系的學(xué)科，是我國教育的重要組成部分，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)對于發(fā)散學(xué)生的思維、發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力、發(fā)揮學(xué)生的空間想象力、培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和探究精神等都有著至關(guān)重要的影響。觀察能力是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一種必備能力。在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，學(xué)生要養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣，要制訂觀察的計(jì)劃，觀察計(jì)劃的制訂是培養(yǎng)學(xué)生觀察力的首要前提，有了詳細(xì)的計(jì)劃，學(xué)生才能有步驟、有系統(tǒng)地進(jìn)行分析和探究，可以有效避免丟三落四、漫無目的，才能周全地考慮問題。在制訂計(jì)劃的基礎(chǔ)之上，學(xué)生還要通過實(shí)踐去實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的目的，完成計(jì)劃的任務(wù)。觀察并不只局限于用眼睛看，更重要的是結(jié)合感官，聯(lián)系生活實(shí)際，在動手操作、思維運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中逐步深入了解數(shù)學(xué)知識，內(nèi)化數(shù)學(xué)知識。在實(shí)踐中，學(xué)生還要積極發(fā)揮主觀能動性，根據(jù)所觀察到的現(xiàn)象或問題去思考和分析，結(jié)合所學(xué)的數(shù)學(xué)知識，遷移、歸納、重組知識，不斷豐富解題經(jīng)驗(yàn)，不斷健全解題思路。當(dāng)然，在完成了以上步驟后，學(xué)生還要根據(jù)所觀察的問題做總結(jié)反思，對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行總結(jié)，對解題過程中所遇到的困難進(jìn)行反思，深化數(shù)學(xué)知識，全面理解數(shù)學(xué)問題。

從以上內(nèi)容來看，觀察力的培養(yǎng)在一定程度上決定了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)效率的高低，學(xué)生具備了觀察能力，在面對數(shù)學(xué)問題時(shí)可以保持清醒的頭腦，保持清晰的思路，能夠準(zhǔn)確、全面、深入地分析和解決數(shù)學(xué)問題，對數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高有著重要的意義。

二、如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

1.借助現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

現(xiàn)代化技術(shù)是時(shí)代發(fā)展、科技進(jìn)步的產(chǎn)物，現(xiàn)今已被廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域。就當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)而言，還存在很多有待解決的問題，其中最主要的問題就是部分教師的教學(xué)思路、教學(xué)理念、教學(xué)方法仍然受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的束縛，教學(xué)手段單調(diào)、形式單一、內(nèi)容機(jī)械，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)氛圍不濃。為了改變這一現(xiàn)狀，教師的教學(xué)理念應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對學(xué)生觀察力的培養(yǎng)。那么，如何借助現(xiàn)代化技術(shù)來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力？首先，教師要合理地運(yùn)用多媒體教育技術(shù)，利用多媒體技術(shù)備課、授課以及總結(jié)，利用其直觀、形象、生動等特點(diǎn)來豐富數(shù)學(xué)課堂，將抽象的數(shù)學(xué)知識形象具體化，將復(fù)雜的數(shù)學(xué)圖像以立體的方式呈現(xiàn)給學(xué)生。以學(xué)習(xí)函數(shù)為例，高中函數(shù)多元多樣，包括指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、對數(shù)函數(shù)等，有的學(xué)生因基礎(chǔ)知識掌握不夠充足，在學(xué)習(xí)時(shí)顯得尤為艱難，針對這一情況，教師可以利用多媒體技術(shù)，把函數(shù)的數(shù)量關(guān)系、圖象關(guān)系等投影出來，并以數(shù)形結(jié)合的方法來引導(dǎo)學(xué)生了解函數(shù)的內(nèi)部關(guān)系，學(xué)生通過觀察函數(shù)圖象、數(shù)量變化，得出一定的結(jié)論和規(guī)律，并嘗試著推導(dǎo)函數(shù)的關(guān)系式，這樣不僅能夠加深學(xué)習(xí)函數(shù)的印象，還能夠?qū)?fù)雜的函數(shù)知識簡單化、清晰化。其次，教師要擅長利用幾何畫板來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力。眾所周知，立體幾何占據(jù)著高中數(shù)學(xué)非常重要的地位，其既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，不僅需要學(xué)生有較好的空間想象能力，還非常考驗(yàn)學(xué)生的觀察力，如做輔助線、尋找角的關(guān)系等，都需要學(xué)生在觀察中去發(fā)現(xiàn)線索，并加以運(yùn)用。在講解幾何問題時(shí)，教師可以將幾何圖形放入幾何畫板，并在其中拆分、重組圖形，用不同顏色的線條去表示有用的解題線索，根據(jù)已知條件去重新拼湊圖形，以便于學(xué)生理解的方式讓學(xué)生感受圖形的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。幾何畫板可以將幾何圖形中隱含的關(guān)鍵條件多維度地標(biāo)記出來，學(xué)生通過幾何畫板可以更加直觀地探究幾何圖形，結(jié)合所學(xué)的幾何知識去運(yùn)用已知條件求解未知條件。最后，教師要重視運(yùn)用微課來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，微課視頻時(shí)間短但內(nèi)容精悍，視頻質(zhì)量較高，知識點(diǎn)較為集中，對于學(xué)業(yè)壓力很重的高中學(xué)生而言，微課學(xué)習(xí)是一種不可多得的學(xué)習(xí)方式，微課突破了教學(xué)的時(shí)空限制，有利于部分基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生鞏固和提高。教師可以在微課中適當(dāng)布置課題，學(xué)生在課后觀看微課，并仔細(xì)觀察社會生活中的數(shù)學(xué)問題，按照教師的要求完成課題，查漏補(bǔ)缺、打牢基礎(chǔ)知識，不斷強(qiáng)化觀察能力和自主學(xué)習(xí)的能力。

除了以上三種現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)以外，還有很多可以利用的信息技術(shù)，教師要選擇最適合高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)方式，以此活躍課堂氛圍，調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力。

2.創(chuàng)設(shè)實(shí)踐活動來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

數(shù)學(xué)活動是以數(shù)學(xué)知識為主要內(nèi)容，以提高數(shù)學(xué)思維能力為主要目標(biāo)所創(chuàng)設(shè)的活動，活動因其形式多元豐富而為很多學(xué)生所喜歡，因此可以快速調(diào)動學(xué)生的參與積極性，快速活躍學(xué)生的思維。要培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，教師可以采取創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)踐活動的方式來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，比如開展數(shù)學(xué)問答競賽、數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖訓(xùn)練等多元化的思維活動。在活動開始之前，教師要制定好活動目標(biāo)——提高學(xué)生的觀察力。因此在形式上一定要具備觀察的特征，學(xué)生必須要通過仔細(xì)的觀察才能收獲數(shù)學(xué)信息，最終完成任務(wù)，達(dá)到活動的目的。以競答活動為例，教師可以選擇一些生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象，讓學(xué)生觀察其中的問題后再作出回答，生活中的數(shù)學(xué)問題不像考試的數(shù)學(xué)題，生活中的數(shù)學(xué)題接地氣，每個學(xué)生都有回答的機(jī)會，這樣既能樹立學(xué)生的參與信心，又能活躍活動氛圍。此外，要有一定的比賽制度，如積分制，每組回答問題正確的數(shù)量都會被記錄在黑板上，哪個組的正確率最高則為獲勝，獲勝的學(xué)生應(yīng)當(dāng)獲得獎勵和表揚(yáng)，其余學(xué)生也應(yīng)當(dāng)受到鼓勵。與此同時(shí)，要做總結(jié)，無論是什么樣的活動，在結(jié)束后都要做相應(yīng)的總結(jié)，并且通過總結(jié)去反思自己，活動中的表現(xiàn)情況、答題情況、思考情況等都是需要學(xué)生反思的，而且每一次反思都意味著提高和進(jìn)步，因此必須要重視最后的總結(jié)環(huán)節(jié)，要讓學(xué)生分享在觀察和回答問題的過程中收獲了什么，哪些地方還需要進(jìn)步。

3.開展小組合作探究來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

觀察力的培養(yǎng)可以通過開展小組合作來實(shí)現(xiàn)，小組合作的教學(xué)形式順應(yīng)了教育理念的革新，符合素質(zhì)教育的要求和內(nèi)容，對于培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力、自主觀察的能力等有著重要的作用。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要根據(jù)學(xué)生的整體情況以及數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)度將學(xué)生科學(xué)合理地分成多個小組，給每個小組布置具有觀察意義和探究性的數(shù)學(xué)問題，小組的學(xué)生圍繞這個數(shù)學(xué)問題進(jìn)行延伸分析和思考，嘗試著通過一個問題去發(fā)現(xiàn)更多的問題，并且深入探究自己所發(fā)現(xiàn)的問題。在這個過程中，每名學(xué)生都能夠發(fā)揮自身的長處，積極運(yùn)轉(zhuǎn)大腦，提供想法和建議，教師只需要做一個指導(dǎo)者，幫助遇到困難的小組思考解決問題的對策，其余的時(shí)間都留給學(xué)生自己去探索和分析。當(dāng)小組合作探究完成之后，學(xué)生還要學(xué)會寫總結(jié)和反思，如在分析問題的過程中遇到了什么樣的瓶頸，之后采取什么樣的措施去突破瓶頸等，都要記錄下來并反思合作的過程，以此加深印象，確保每名學(xué)生的思維都得到充分的發(fā)散。除了小組合作，還可以采用分層的辦法來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，這里所提到的分層并非將學(xué)生按照成績分?jǐn)?shù)劃分層次，而是以學(xué)生的發(fā)展?fàn)顩r為主要劃分依據(jù)，有的學(xué)生雖然成績不夠優(yōu)異，但并不代表觀察能力就比其他人差，為此，教師要充分了解自己的學(xué)生，將學(xué)生科學(xué)地分層，在分層基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)學(xué)問題，讓每名學(xué)生都能夠認(rèn)識到自身的思維優(yōu)勢，并且積極利用自身的才能去發(fā)展自我、展示自我，樹立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。

4.培養(yǎng)學(xué)生觀察記錄的良好習(xí)慣

觀察力的培養(yǎng)有助于學(xué)生更全面深刻地剖析數(shù)學(xué)問題，有助于鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力，但要想真正提高觀察力，學(xué)生必須要善于記錄所觀察的東西，如數(shù)學(xué)題中的隱藏條件、生活中的數(shù)學(xué)問題、疑難問題中的關(guān)鍵線索等，這些都是需要學(xué)生去主動觀察探究的。而在觀察探究之后，學(xué)生應(yīng)當(dāng)將這些內(nèi)容記錄下來，形成自己的知識素材庫，以便于在遇到類似的數(shù)學(xué)問題時(shí)可以快速查找到資料，在腦海中有一定的印象，幫助自己在最短的時(shí)間內(nèi)找到最快捷的解題方法。高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的就是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合能力，而不是以成績作為評價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生的發(fā)展性、自主性、個體差異性才是值得重點(diǎn)關(guān)注的方向，教師要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣和記錄習(xí)慣，讓每一次的觀察都有其根據(jù)，讓自己在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)能夠如擁有“火眼金睛”一般快速且準(zhǔn)確，以此不斷豐富自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，提高自身的數(shù)學(xué)水平，以完善的思路和敏銳的觀察力游刃有余地應(yīng)對數(shù)學(xué)難題。

總而言之，高中數(shù)學(xué)教學(xué)要以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力為主要目的，突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的應(yīng)試教育理念，創(chuàng)新教學(xué)形式和教學(xué)手段，通過借助現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)、創(chuàng)設(shè)實(shí)踐教學(xué)活動、開展小組合作探究等多種方式來培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力，以此促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的提升，促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效率的提高。

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編輯 王 敏