張建軍
(江蘇省南通市如東縣教師發展中心,江蘇如東 226400)
數學知識是抽象、復雜的,然而數學思想方法的有效運用能夠改變數學的這一特點,讓學生更高效地理解和掌握知識。在數學課堂教學中,教師應注重滲入一些數學思想,幫助學生簡化內容,促使學生深入分析、思考,進而演繹魅力數學課堂。
函數方程思想是數學教師常用的一種思想方法。它的引入,成功地簡化了數學內容,能夠影響學生的學習思維,提升學生的解題效率[1]。在數學課堂中,教師可以聯系具體學習內容,滲入一些函數方程思想,讓學生更好地思考數學問題,對數學知識有更深入的理解。
例如,在教學“函數與基本初等函數”時,教師可以為學生設計這樣一道題:已知函數f(x)=2f(1/x)x-1,則f(x)=___。很多學生一時之間不知道該如何思考。此時,教師滲入方程思想,引導學生通過聯立方程、解方程組的方法來解決這一問題。很快,學生就整理出一個新的方程式f(1/x)=2f(x)-1,這個方程可以和給出的函數方程式聯立構成一個方程組。學生在教師的引導下將f(x)和f(1/x)分別看成兩個不同的未知數,這樣就構成了一個二元一次方程組,最后解出f(x)的值。
以上案例中,教師巧妙地滲入函數方程思想,開發了學生的思維潛能,讓學生對數學問題有了更深入的理解,提升了學生的解題能力和思維的靈活性。
在數學課堂中,有很多數學問題比較復雜、抽象,不利于學生的思考、分析。而整體思想方法能夠化繁為簡,將復雜的數學內容變得簡單形象,更利于學生思考。在數學課堂中,教師可以聯系具體學習內容,巧妙地滲入整體數學思想,充分拓展學生的數學思維能力[2]。
例如,教師在引導學生學習三角函數單調性的內容時,出示數學問題:求sin(2x+)的單調性。很多學生想到自己在課堂學習中學習正弦函數的單調性時,是在圖像上探究出sinx的單調性,而現在不再是x,變成了“2x+”,一時之間不知道該如何思考。因此,教師可以引導學生利用整體思想方法來探究思考。學生在教師的指導下選擇將2x+看成一個整體,并根據y=sinx的函數圖像,想到 ?+2kπ≤2x+≤+ 2kπ,然后再化簡得出x最后的取值范圍。在這個案例中,教師聯系具體學習內容,巧妙地滲入整體數學思想,很好地活躍了學生的數學思維,并簡化了數學問題,為學生指引了思考的方向,提高了學生的學習能力。
在數學課堂教學中,學生會遇到一些較為開放的數學問題,這些題能夠很好地開發學生的智力,但很多時候學生由于思考不全面而出錯。因此,在解答數學問題時,教師可以適時地滲入分類討論思想,讓學生理清解題思路,進而充分發展學生的思維能力。
例如,在教學“集合”時,有這樣一道數學練習題:已知集合A={-1,1},集合B={x|ax+1=0},其中A ∪B=A,求a的值。學生在思考了一段時間后,紛紛給出了結果。但大部分學生只給出兩種情況,即a為-1、1。之后,教師公布a的值為-1、0、1。學生發現自己出錯了,漏掉了一種情況。此時,教師引導學生分情況討論這一問題。學生在教師的引導下,將A ∪B=A 整理成B ?A,也就是B 是A 的子集,其中B 集合也可能是一個空集。于是,學生開始討論B 集合為空集時和B 集合不為空集時兩種情況,這樣就準確地得出了最后的結果。學生也在這一問題的解決中,對集合的知識有了很深刻的認識,并掌握了一種更好的解題技巧。
在以上數學案例中,教師巧妙地滲入分類討論的數學思想,幫助學生整理了數學學習思路,并拓展了學生的學習空間,活躍了學生的思維,鍛煉了學生的思考能力,提升了學生的解題正確率。
數形結合思想方法是學生在數學學習過程中常用的一種學習方法,它的有效運用能夠化繁為簡、變抽象為形象,將數學知識變得更加直觀、易懂[3]。而且數學知識本身就有很強的抽象性,不利于學生的思考。由此,在數學課堂中,教師可以結合具體的教學內容,巧妙地滲入數形結合思想,使學生進行更有效的分析和思考。
例如,在教學“概率”時,在學生對概率的知識內容有了簡單的認識后,教師可以設計這樣的練習題:設函數f(x)= 342?+xx,如果從區間[2,6]上任取一個實數x0,則所取的實數x0滿足f(x0)≥0 的概率是多少?學生在思考的過程中發現,直接分析有很大困難。這時,教師引入數形結合思想,引導學生通過畫圖來輔助自己思考。這樣,學生就能在教師的引導下,先解出函數f(x)≥0 的解集,并得出最后結果1 ≤x≤3。之后,教師引導學生畫數軸,將這些數據范圍表示在數軸上,在數軸中繼續分析、思考。學生也在畫出數軸后,對這一問題有了清晰的分析,并很快地得出了最后的結果。
教師引導學生利用數形結合的思想思考問題,將抽象的數學問題轉化為直觀形象的圖像信息,成功地簡化了數學內容,加深了學生的理解,提升了學生的學習效率。
數學知識是存在著一定聯系的,在課堂教學中,教師要巧妙地利用這一點,引導學生借助舊知識的學習經驗,更好地學習新知識。在數學課堂中,教師可以滲入轉化的數學思想,引導學生找到思維的突破口,更好地激活學生的學習思維,降低學習的難度,使學生感悟轉化的魅力,進而提升學習效率。
例如,在教學“對數與對數函數”時,教師在引入對數的內容時,很多學生都感到很陌生,不能理解掌握。此時,教師可以引導學生借助指數的知識來思考這一問題。在教師的引導下,學生發現兩者有著很大的聯系,可以將一個對數運算轉化成指數運算,這樣就可以借助已學的舊知識分析新知識。學生在教師的引導下得出: logab=N可以轉化成aN=b,這樣更利于分析和解決問題。
數學課堂中,教師借助知識之間的聯系,將復雜、陌生的數學問題轉化為簡單、熟悉的數學內容,能讓學生更好地思考、分析、理解,提升了學生的課堂學習效率。
總之,數學思想在數學學科中占有很重要的地位,它是數學學科的精髓,它的有效滲入,能夠使數學學習過程變得更加高效。而學生對數學思想方法的掌握,并不是一蹴而就的。在數學課堂教學中,教師要注重滲入數學思想,引導學生從不同的角度來思考問題,找到解題思路,進而提高學生的解題效率。