教师解题思维特点的调研及教学启示

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  为了了解高中教师的解题思维特点,特精心筛选试题并设计了试题卷,要求教师根据自己的思考进行解答,时间不限,所有草稿均写在调查卷.本文从选题缘由、调研目的、解题思路等多方面对调研结果做了细致的阐述,深入地了解了教师解题思维特点,启发了我们对解题教学实际的深思,以此为依据给出了解题教学的建议.
  问题3 请用直尺和圆规在一个给定的三角形中作一个内接正方形,使得正方形两个顶点在三角形的底边上,而另外两个顶点分别在三角形的另外两条边上,保留作图痕迹.
  思路:问题对所作正方形四个顶点的位置都有严格的确定,满足三个顶点的条件是容易的,可先将下面两个顶点和左上角的顶点得到满足后进行探究,不难发现,所有满足三个顶点的正方形的第四个顶点在同一条直线上,于此只需证明发现的结论,问题便得到解决.
  2.选题缘由
  前两道调研题为高中数学中常见试题,教师对上述两题的解题思路几乎达到了自动化的程度,选择这两题作为调研试题,希望能看到教师在解决问题的自动化计算过程中,哪一些基本步骤会省略,解题的思维过程如何,由此可推测教师教学过程的优劣所在,因为人长期养成的习惯对其活动必有影响.问题3摘录于波利亚的《怎样解题》,该试题难于下手解决,重在探究思维能力的要求,选择此题意在调研教师解题思维的灵活性及教师探究问题的能力,以此推测教师解题教学实践中对学生探究问题能力的注重程度.
  3.调研结果分析
  (1)如上述预测一样,问题1和问题2的解答过程简洁明了,正充分地证明了同一类问题在多次解决后,其解题思维过程会趋向于自动化,成为其他问题解决的一项有序的技能.
  由于此两题都是教师解决过多次的常规题,所以在草稿过程中,几乎没有发现探究问题的思维表现,甚至连解决问题应该有的图像表征也没有,可以看到教师们在解决该类问题的时候是思路清晰明了的,试想如果这两个问题教师们都是第一次遇到,那解题的探究过程该是怎样的一幅景象.
  (2)由于教师对常规题的解题思路明确,计算过程熟练,那么在学生第一次遇到这样的问题时,学生会怎么想,教师又会如何教?不难想象教师对自己的解题思路的讲解是顺乎合理的,是理所当然的,但学生可能感受到的是这解法怎么如此精妙,好好记下,但这解法来的却是唐突.可以推测,实际教学使学生接受了不少的解法,记住了不少的题型,但没有起到启发学生思维,培养学生数学兴趣的作用.
  (3)调查结果显示,教师对问题3的解决十分糟糕,只有少数教师对此题进行变化和探究,从而达到了问题解决的目的.探究问题的思维方式包括了特殊化、一般化、不完全归纳、分解重组等手段,也包括了削弱条件或加强条件等,总之采用一切可以采用的手段对问题进行变形转化.从调查结果可推测,教师不具备良好的变化问题、探究问题的思维能力.
  4.教學启示
  通过调研不难发现教师的解题思维是机械性的,对待新问题的灵活程度不够;教师对结构良好的试题在解题过程上呈现了自动化的思维过程.创新问题解决的主要特点在于不拘一格地变化问题,采用各种手段探究问题,从而清楚地认识问题的结构,才能促进对问题的理解,从而为问题解决奠定基础.在实际解题教学中,更多地注重了问题的解决而忽视了合理的探究过程;我们应该防止常规题给我们带来的弊端,教师对解题策略的贯穿并未引起高度的重视,殊不知,注重解题过程讲解的解题教学只能让学生接受问题的解决,记忆模型,而不能促进学生良好思维习惯的形成,学生缺乏独立思考的能力和创新意识.
  通过以上分析,不难想像,当下试题结构使教师的思维能力变得机械化,对问题的分析和思考缺乏变化探究的特征,而以接受、记忆、模仿、练习为基本过程的解题教学模式促使了教师解题特点的恶化,也限制了学生思考的空间和权利.所以解题教学模式和课堂形式的改革势在必行.
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