高中數學教學中對學生思維能力的培養

郭東亮

【摘要】高中數學教師應當充分認識到數學思維在理解數學思想和對數學方法合理運用兩個方面的重要意義，從深入分析高中階段數學思維特點出發，通過情境式教學方法，將數學抽象概念與具象生活場景進行聯系，引導學生自主探尋問題，獲得解答，使學生形成利用數學解答問題的習慣，養成良好的數學思維能力。

【關鍵詞】數學;數學思維;教學;情境化

高中數學在傳統教學當中過于看重解題方法的教學，忽視了學生在面對問題時自主應用數學思維進行問題思考能力的培養，導致學生只能夠通過機械的解題方法進行題目解答，一旦變換題目表述方式或者考察方向，學生便無從下手，無法完成變換后的題目解析。數學思維的缺失是學生數學能力相對低下的主要原因，積極培養學生的數學思維，是提高學生數學自主性、極大問題多視角的主要思路。

一、數學思維和高中生思維特征

（一）數學思維

數學思維主要是指數學學習者通過數學學習所形成的一種看待世界、討論問題能夠運用其中的思維方式，根據思維特征，數學思維一般可以分為邏輯思維、形象思維和直覺思維等三種，其中邏輯思維是三種思維方式的核心，在數學認知中，人們通常采用直覺思維對事物進行判斷，再利用形象思維提出事物發展規律的假設，最終依靠邏輯思維對這種假設是否成立進行驗證。數學思維體現的是對于事物從感性到理性的認知規律，通過數學思維的養成，人們能夠避免單純依靠直覺作出判斷，而是能夠通過規律總結的方式，透過現象，進行深入分析，完成規律特征認知和對未來發展的判斷。

（二）高中生思維特征

高中學生的思維能力具有靈活性、廣闊性和創造性等特征，這些思維能力能夠成為學生建立數學思維的基礎。其中靈活性是指學生可以根據外部事物、問題情境的變化，能夠運用學習過的知識進行初步判斷，不會因錯誤先概念出現先入為主的認知誤區;廣闊性是指學生在進行問題解讀中，已經可以通過不同視角對于事物進行觀察來尋找解決問題的思路和途徑;創造性是指學生在進行問題的解答中，能夠提出新的看法、新的見解，不會拘泥于標準答案。這三個方面的思維特征使得數學思維能力的培養成為可能。

二、推進高中學生數學思維能力提升的教學策略

（一）建構情境式的教學模式

從數學思維的實現進路來看，數學思維對于事物觀察和形成認知的發展過程，就是由具象感知直觀到抽象邏輯概念的過程，因此高中生作為數學學習者，在進行數學思維的鍛煉和能力培養當中，也應當遵循這樣的過程，而不是單純地將公理定理等概念直接交付給學生。教師在教學當中，可以采用情境創設的方式，通過生活化的場景形成問題引導，在整個過程中，學生需要結合生活經驗，對情境當中的問題進行直觀分析，并作出基本直覺層面的判斷。同時在討論和深入探究中，學生需要將以往所學習的諸多數學知識應用其中，通過與同學之間多交流交互，形成對于問題的探索動力，不斷探索問題的真相。

整個教學過程中，決定學生是否能夠主動參與問題探究，不斷進行數學思考養成數學邏輯的關鍵在于教師對于情境式教學方案當中問題的設計。結合以往的教學經驗，教師在面向高中學生進行問題創設中，應當充分考慮高中生的認知范圍和心理成熟度，數學問題的創設需要具備一定的挑戰性，能夠使學生感受到與常識認知之間的矛盾，將數學概念與學生的生活前概念進行對立，使學生不得不通過思考探索的方式對自身觀念是否出現錯誤進行驗證。學生只有在不斷地質疑當中才能夠形成勇于探索的動力，同時在完成了分析判斷和問題解答后，還能夠從中生成成就感，感受到樂趣。另外，教師應當注重解題內容的開放性，情境式教學當中的問題內容不一定非要設定固定的解題路徑，學生可以通過創造性思維進行多種解題方式的運用，培養學生多角度思考數學問題的思維能力。

（二）進行數學反思與總結能力培養

從直觀體驗到抽象概念的形成，學生需要完成一個心理層面的過渡，在這個過程中，學生雖然通過情境學習方式實現了問題的解決，但是在同樣的邏輯體系當中，學生很有可能受到問題干擾，無法依托已經形成的抽象概念進行邏輯思考，導致數學思維的應用能力有所不足。針對這一問題，教師在組織開展教學過程中，還需要組織學生參與到課后的討論和反思當中來，借助對于思維形成過程的復盤觀察，除了幫助學生進一步加深對于抽象數學概念的理解，明確其應用范圍外，還能夠幫助學生從思維層面重新梳理一邊思維歷程，使學生整個思維形成、認知分析方式進行腦內重現，實現數學思維能力的鞏固。

整個反思總結過程，教師還可以采用小組討論的方式，以情境式教學活動團隊為小組，小組內成員共同參與到彼此互評，獲得知識成長的討論交流當中，使學生對于自身認知更為全面，對于數學思維形成過程的觀察視角更為多元。

結論

數學思維能力是高中階段學生數學學習必須具備的能力素養，教師開展數學思維能力培養教學應當明確數學思維的形成過程，同時充分了解高中階段學生的思維特點，通過重新建立數學認知邏輯通路的方式，幫助學生進行思維進程的鍛煉，使學生能夠形成從直觀感性到邏輯理性的數學思維能力提升。

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