紀小莉 衛力祥
摘 要:文章從底層知識儲備水平、邏輯思維發展程度兩個角度入手,分析了學生思維遷移能力到解題能力的主要影響因素;圍繞清晰梳理知識結構、合理應用教學方法、靈活培養邏輯能力三個方面,提出了學生思維遷移能力到解題能力的轉化培養建議。
關鍵詞:思維遷移能力;知識基礎;數學問題
引言:“思維遷移”與生活中經常提到的舉一反三、觸類旁通等概念相類似,即已有知識對新知識學習的影響。思維遷移有正遷移與負遷移之分,前者即已有知識對新知識學習的積極影響,后者則是已有知識對新知識學習的消極干擾。在高中數學教學工作中,培養學生形成正遷移思維,幫助學生規避負遷移問題,對學生解題能力的優化發展具有重要意義。
一、學生思維遷移能力到解題能力的主要影響因素
結合實踐經驗來看,學生思維遷移能力的形成,以及思維遷移能力向解題能力的轉化,都不完全是自主發生的,其主要受到以下兩個因素的影響:
第一,學生底層知識的儲備水平。底層知識即基礎性的數學知識,如公式定理、數量概念等,其既是學生高層次數學素養的搭建基礎,同時也是數學問題邏輯解構后的本源要素。例如,學生在解答等差數列、等比數列等“進階型”問題時,首先要對數列的概念做出了解,并掌握數列的基本函數特性。其后,才能基于通項公式對數列表現出的數量關系進行運算分析,最終抽絲剝繭地剖析出數列規律,得出正確的答題結果。因此,培養學生的思維遷移能力與解題能力,必須以夯實底層知識基礎作為前提[1]。
第二,學生邏輯思維的發展程度。在思維遷移能力的應用背景下,學生的認知活動主要會經歷三個環節:首先,對數學問題的相關信息進行觀察,分析其類型、特征與結構;其后,聯想已獲得的舊知識,尋找出舊知識與新問題之間的規律關系;最后,辨別出新舊知識的結合點與差異點,進而完成思維遷移,實現舊知識在解題中的有效運用。在此過程中,學生觀察問題、分析特征、聯想知識、辨別差異等邏輯思維的發展水平,直接決定了其思維遷移的范圍與深度,進而對最終的階梯效果產生影響。
二、學生思維遷移能力到解題能力的轉化培養策略
(一)清晰梳理知識結構,夯實思維遷移基礎
正遷移能力的形成關鍵,在于學生底層知識儲備的完善程度,若學生對基礎性數學知識存在錯誤認知,其解題路徑將從源頭發生偏離,進而發生負遷移問題。因此,高中數學教師在課程教學的過程中,必須要注重學生“知識高塔”的穩固搭建,積極引導學生對所學知識做到脈絡清晰、層次分明。具體來講:
第一,要“授之以魚”,做好底層知識的正確輸出。在教學時,教師切忌盲目趕超教學進度、追求教學效率,而是要及時解決學生對基礎性知識點的模糊性、偏誤性認知問題,以確保學生在思維遷移時喚醒的舊知識是正確可靠的。例如,在《常用邏輯用語》一課的教學中,教師要引導學生對“且”、“非”、“或”等邏輯連接詞進行正確辨別,以免學生在學習時發生思維混淆,將“A且B”解題思路遷移到“A或B”解題活動中。
第二,要“授之以漁”,做好學習方法的有效培養。在幫助學生辨別和梳理知識的同時,教師還需向學生普及出思維導圖法、樹形圖法、數形結合法等有效方法,為學生的自主學習、課后復習提供幫助。
(二)合理應用教學方法,強化思維遷移能力
應用合理的教學方法,可達到激發學生主觀能動性、豐富課程知識表現力的效果,對學生邏輯思維、遷移能力及解題能力的正向發展大有裨益。
例如,教師在教授《立體幾何初步》一課時,可將生活教學法應用到課堂當中,帶領學生觀察木箱、足球、三棱鏡等常見的生活事物,并鼓勵學生探索總結長方體、球體、棱柱體等幾何體的線面關系。這樣一來,學生在遇到幾何體公共邊的求解、幾何體平行面的判斷等問題時,便會將觀察所得遷移到學習活動中,進而給出正確的解答[2]。
(三)靈活培養邏輯能力,消除思維遷移影響
在高中數學的學習過程中,學生經常會遇到交錯性、相似性的數學問題,對其辨別比較的思維能力存在很大考驗。此時,若學生的邏輯思維趨向于固定化,缺乏靈活的解題意識,勢必會受到負遷移的消極影響。對此,教師在教學過程中,應加強易混易錯題的實踐訓練,并要求學生自主分析問題間的差異性,從而逐漸鍛煉學生形成橫向、縱向、順推、倒推相結合的多元思維方法,避免思維定勢的干擾問題出現。
例如,教師可將“8,12,16,()”這一典型等差數列問題為原型,設計出“8,12,17,23,()”、“8,12,14,15,()”兩個變式并要求學生解答。其后,學生在解答變式時,便可將原型問題的解題思維遷移到變式問題中,進而分析出兩個變式在差值上的特殊規律,即“4,5,6,X”和“4,2,1,X”,最終填入“30”與“15.5”兩項正確答案。這樣一來,學生便會了解到同一原型問題的多種變化形式,從而避免其形成以單一思維解決所有問題的偏誤思路,將負遷移的發生幾率降至最低水平。
結論:總而言之,思維遷移能力是高中學生數學素養的重要組成部分,同時也是高中數學教學工作的關鍵落腳點。在教學實踐中,數學教授應著眼于學生的邏輯思維發展,并積極保障學生基礎性知識的穩固水平,以確保正遷移影響的充分發揮,并避免負遷移問題的出現,最終促成學生解題能力的穩步提升。
參考文獻
[1]朱貝.新課標下構建學生的數學遷移能力——合理編排實際課堂中多種教學模式下的教學內容[J].課程教育研究,2020(06):132.
[2]張友玲.基于高中數學核心素養的學習遷移能力的研究[D].濟南大學,2019.
本文系“十三五”教育科研規劃2019年度立項課題的研究成果
項目名稱為“數學教學中培養學生思維遷移能力提高解題能力研究”
課題編號:SJHYBKT2019157-01
作者簡介:紀小莉;女;1968年6月;河北衡水;漢;本科;高級教師;數學教育
衛力祥;男;1994年4月;陜西西安;漢;本科;二級教師;數學教育