高中数学教学中培养数学思维能力的实践探析

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  【摘要】数学是高中阶段学习的重要科目之一,但高中数学的学习内容抽象、逻辑性强,需要学生具备良好的数学思维模式才能应对高中数学的生活。本文认为教师应当从主动思考、一题多解、数学思想等多个方面进行教学。
  【关键词】高中数学;思维能力;策略
  【中图分类号】G633.6【文献标识码】A【文章编号】1992-7711(2020)30-189-01
  传统的高中数学教学过于注重理论知识的灌输以及习题的训练,学生大多是在不断的练习过程中形成的条件反射,忽略了学生的思维能力的发展 。学生再遇到难度较高的题目时往往束手无策,在面对没有见过的题型无从下手。新课改后进一步强调了思维能力对于学生发展的重要性,许多教师在教学实践中也在不断提升对于数学思维能力的认识。比如发散思维、抽象思维、逻辑思维、概括思維、逆向思维、空间思维等等。但是再具体的教学实践过程中许多教师缺乏有效的施教策略。因此本文对此提出了相应的建议,希望帮助高中数学教师提升学生的思维能力。
  一、高中数学教学中数学思维能力培养的意义
  一是基于学生的角度来看。高中数学的知识逻辑性强,教材的内容科学严谨。物理中的加速度、力学,化学中的化工计算、原子对称性,化学键的键角等等都离不开数学。由此可以看出数学对于物理、化学、生物等学科的影响,因此在培养学生的高中数学思维能力是促进学生全面发展的必然要求。
  二是基于整个社会层面来看,培养学生的数学思维能力不仅仅在于方便学生能够更快地解决数学问题,同时还有利于培养学生思维能力的创新性锻炼。学生在学习的过程中通过各种公式定理的变换运用,突破原本的思维定式,让逆向思维模式、发散思维模式充分地发挥作用。这些能力对于学生今后的工作以及职业发展都有意想不到的效果。
  二、高中数学教学中培养数学思维能力的实践策略
  (一)培养学生主动思考能力
  自主学习和主动思考是发展学生思维能力的前提,因此在教学过程中教师在教学过程中通过导入生活情境,将学生的被动式学习转换成为发现问题、探讨问题、解决问题的研究性学习过程,更加注重学生在学习过程中的情感体验以及知识感悟。例如等比数列教学,教师若只是在课堂上简单的讲述其中等比数列的公式以及内容,将会使得等比数列的学习内容毫无趣味性,若是教师引用一个生动的生活情境将会使得教学效果完全不一样,比如通过龟兔赛跑来吸引学生的注意力。假设乌龟的速度是小免的十分之一,小兔在乌龟后面100米两人同时起跑、当小免跑过100米时乌龟只前进10米小免跑过10米时乌龟又前进了1米小免跑过1米时乌龟又前进了0.1米……当教师完成教学情境的构建时,向学生进行提问:根据上述的内容你会想到什么数学问题。然后教师进行分组,组织学生围绕情境内容开始探讨。最后教师引导学生写出在各段相同的时间内小兔和乌龟分别前进的路程,同时对于小免能否追上乌龟做出判断且说明理由。让学生观察这两个数列的特点再引出等比数列的定义。教育过程中教师充分尊重学生课堂主体地位,让学生自主发现问题并解决问题,有利于促进学生的思维发展。
  (二)破除学生的思维定式
  传统教育容易禁锢学生的思维,因此在素质教育中更加强调促进学生的全面发展。因此高中数学的教学更加需要严格培养学生的思维能力,从而破除其对于数学知识的思维定式,培养其运用所学知识解决问题的能力。特别是在应对数学问题时需要学会一题多解的能力,从而在学习的过程中不断培养学生的问题综合能力。通过独立解决问题,引发学生的独立思考,打破原有的思维定式。如化简sin2α·sin2β cos2α·cos2β-1/2(cos2α·cos2β)
  解法一,化复角为单角:
  原式=sin2α·sin2β cos2α·cos2β-1/2(4 cos2α·cos2β-2cos2α-2 cos2β 1)= sin2α cos2α-1/2=1/2
  解法二,从形入手,利用配方法对二次项配方:
  原式=(sin2α·sin2β cos2α·cos2β)2 2sinα·sinβ·cosα·cosβ-1/2(cos2α·cos2β)=1/2
  解题的方法多种多样,一题多解并不只是为了提升做题的效率,更重要的是有利于培养学生的数学思维。因此在日常的学习生活中,教师不仅要培养其对数学思维能力,同时还需要引导学生对于同一个问题让学生发散思维,找到解决问题最佳途径,进而达到培养其数学思维的能力,从而培养学生的数学核心素养。
  (三)引导学生领会数学思想
  数学思想教学更加有利于培养学生的抽象思维、形象思维等能力。并且更加强调数学知识学习的过程,帮助学生发现数学的规律。教师需要引导学生领会数学思想,抓住课堂的每一个机会,让学生进入数学思想和方法的王国。比如数形结合思想,也就是让学生在数学的学习过程中能够根据将图形转化数字关系或者数字转换成为图形。比如教师在完成“方程”相关教学后,需要考察学生实际学习效果。因此教师可以在教学过程中采用例题的方式来进行训练来提升学生的学习下过。如已知y1=a|x|,y2=x a,且a
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