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【摘要】
研究高中学生克服数学思维障碍的方法,对于提高高中数学教学教学效率、增强学生思维能力有十分重要的意义。本文探讨高中学生数学思维障碍突破方法,以期起到增强教学的针对性和实效性。
【关键词】数学教学 思维障碍 教学效率
数学思维是通过对数学问题的提出、分析、解决、应用和推广的一系列工作,以获得对数学对象的本质和规律的认识过程。这个过程是人脑的意识对数学对象信息的接收、分析、选择、加工与整合。在问题解决中,由于学生不具备良好的思维品质而不能顺利地解决问题,从而在问题解决中造成思维的中断或错位,就是思维障碍。在学习高中数学过程中,我们经常听到学生反映上课听老师讲课,听得很“明白”,但到自己解题时,总感到困难重重,无从入手;有时,在课堂上待我们把某一问题分析完时,常常看到学生拍脑袋:“唉,我怎么会想不到这样做呢?”事实上,有不少问题的解答,同学发生困难,并不是因为这些问题的解答太难以致学生无法解决,而是其思维形式或结果与具体问题的解决存在着差异,也就是说,这时候,学生的数学思维存在着障碍。
由于高中数学思维障碍产生的原因不尽相同,作为主体的学生的思维习惯、方法也都有所区别,所以,高中数学思维障碍的表现各异。如有的学生在分析和解决数学问题时,往往只顺着事物的发展过程去思考问题,注重由因到果的思维习惯,不注重变换思维的方式,缺乏沿着多方面去探索解决问题的途径和方法;有的学生在解决数学问题时,一方面不大注意挖掘所研究问题中的隐含条件,抓不住问题中的确定条件,影响问题的解决。另一方面不知道用所学的数学概念、方法为依据进行分析推理,对一些问题中的结论缺乏多角度的分析和判断;有些学生则往往对自己的某些想法深信不疑,固执己见,思维陷入僵化状态,不能根据新的问题的特点作出灵活的反应。
1.遵循学生认知发展的特点,培养良好的思维品质
在高中数学起始教学中,教师必须着重了解和掌握学生的基础知识状况,尤其在讲解新知识时,要严格遵循学生认知发展的阶段性特点,照顾到学生认知水平的个性差异,强调学生的主体意识,发展学生的主动精神,培养学生良好的意志品质;同时要培养学生学习数学的兴趣。教师可以针对不同学生的实际情况,因材施教,分别给他们提出新的更高的奋斗目标,使学生有一种“跳一跳,就能摸到桃”的感觉,提高学生学好高中数学的信心。
例:高一年级学生刚进校时,一般我们都要复习一下二次函数的内容,而二次函数中最大、最小值尤其是含参数的二次函数的最大、小值的求法学生普遍感到比较困难,为此我作了如下题型设计,对突破学生的这个难点问题有很大的帮助,而且在整个操作过程中,学生普遍情绪亢奋,思维始终保持活跃。设计如下:
1)求出下列函数在x∈[0,3]时的最大、最小值:(1)y=(x-1)2+1,(2)y=(x+1)2+1,(3)y=(x-4)2+1
2)求函數y=x2-2ax+a2+2,x∈[0,3]时的最小值。
3)求函数y=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值。
上述设计层层递进,每做完一题,适时指出解决这类问题的要点,大大地调动了学生学习的积极性,提高了课堂效率。
2.重视数学思想方法,指导学生提高数学思维意识
数学思想是分析、处理和解决数学问题的根本想法,是对数学规律的理性认识。由于中学生认知能力和中学数学教学内容的限制,只能将重要的数学思想落实到数学教学过程中。有的学生面对数学问题,首先想到的是套那个公式,模仿那道做过的题目求解,对没见过或背景稍微陌生一点的题型便无从下手,无法解决,这是数学思想落后的表现。数学教学中,在强调基础知识的准确性、规范性、熟练程度的同时,我们应该加强数学思想的教学,指导学生以思想带动意识,将数学思想方法渗透到具体问题之中。
如:设x2+y2=25,求u的取值范围。若采用常规的解题思路,μ的取值范围不大容易求,但适当对u进行变形: 转而构造几何图形容易求得u∈[6,6 ],这里对u的适当变形实际上是数学的转换意识在起作用。因此,在数学教学中只有加强数学思想的教学,如“因果转化思想”“类比转化思想”等教学,才能使学生面对数学问题得心应手、从容作答。
3.利用思维陷阱,防止错觉定势思维
学生已学过的知识结构和已有的思维方式,对学生的思维发生习惯性的导向作用,使思维活动带有一定的傾向性。这种思维定势可以促进正迁移,也可以促使负迁移的发生。如果相适应,就会产生正迁移,可以迅速感觉对象,作出合理反应。如果不相适应,就会产生负迁移,称之为错误定势。这种定势一旦形成,则往往产生错觉,直接妨碍对问题的正确理解。在高中数学教学中,我们不仅仅是传授数学知识,培养学生思维能力也应是我们的教学活动中相当重要的一部分。
例如:在学习了“函数的奇偶性”后,学生在判断函数的奇偶性时常忽视定义域问题,为此我们可设计如下问题:判断函数 在区间[2 ―6,2a]上的奇偶性。不少学生由f(―x)=―f(x)立即得到f(x)为奇函数。教师设问:①区间[2 ―6,2a]有什么意义?②y=x2一定是偶函数吗?通过对这两个问题的思考学生意识到函数 只有在a=2或a=1即定义域关于原点对称时才是奇函数。
通过暴露学生的思维过程,能消除消极的思维定势在解题中的影响。当然,为了消除学生在思维活动中只会“按部就班”的倾向,在教学中还应鼓励学生进行求异思维活动,培养学生善于思考、独立思考的方法,不满足于用常规方法取得正确答案,而是多尝试、探索最简单、最好的方法解决问题的习惯,发展思维的创造性也是突破学生思维障碍的一条有效途径。
研究高中学生克服数学思维障碍的方法,对于提高高中数学教学教学效率、增强学生思维能力有十分重要的意义。本文探讨高中学生数学思维障碍突破方法,以期起到增强教学的针对性和实效性。
【关键词】数学教学 思维障碍 教学效率
数学思维是通过对数学问题的提出、分析、解决、应用和推广的一系列工作,以获得对数学对象的本质和规律的认识过程。这个过程是人脑的意识对数学对象信息的接收、分析、选择、加工与整合。在问题解决中,由于学生不具备良好的思维品质而不能顺利地解决问题,从而在问题解决中造成思维的中断或错位,就是思维障碍。在学习高中数学过程中,我们经常听到学生反映上课听老师讲课,听得很“明白”,但到自己解题时,总感到困难重重,无从入手;有时,在课堂上待我们把某一问题分析完时,常常看到学生拍脑袋:“唉,我怎么会想不到这样做呢?”事实上,有不少问题的解答,同学发生困难,并不是因为这些问题的解答太难以致学生无法解决,而是其思维形式或结果与具体问题的解决存在着差异,也就是说,这时候,学生的数学思维存在着障碍。
由于高中数学思维障碍产生的原因不尽相同,作为主体的学生的思维习惯、方法也都有所区别,所以,高中数学思维障碍的表现各异。如有的学生在分析和解决数学问题时,往往只顺着事物的发展过程去思考问题,注重由因到果的思维习惯,不注重变换思维的方式,缺乏沿着多方面去探索解决问题的途径和方法;有的学生在解决数学问题时,一方面不大注意挖掘所研究问题中的隐含条件,抓不住问题中的确定条件,影响问题的解决。另一方面不知道用所学的数学概念、方法为依据进行分析推理,对一些问题中的结论缺乏多角度的分析和判断;有些学生则往往对自己的某些想法深信不疑,固执己见,思维陷入僵化状态,不能根据新的问题的特点作出灵活的反应。
1.遵循学生认知发展的特点,培养良好的思维品质
在高中数学起始教学中,教师必须着重了解和掌握学生的基础知识状况,尤其在讲解新知识时,要严格遵循学生认知发展的阶段性特点,照顾到学生认知水平的个性差异,强调学生的主体意识,发展学生的主动精神,培养学生良好的意志品质;同时要培养学生学习数学的兴趣。教师可以针对不同学生的实际情况,因材施教,分别给他们提出新的更高的奋斗目标,使学生有一种“跳一跳,就能摸到桃”的感觉,提高学生学好高中数学的信心。
例:高一年级学生刚进校时,一般我们都要复习一下二次函数的内容,而二次函数中最大、最小值尤其是含参数的二次函数的最大、小值的求法学生普遍感到比较困难,为此我作了如下题型设计,对突破学生的这个难点问题有很大的帮助,而且在整个操作过程中,学生普遍情绪亢奋,思维始终保持活跃。设计如下:
1)求出下列函数在x∈[0,3]时的最大、最小值:(1)y=(x-1)2+1,(2)y=(x+1)2+1,(3)y=(x-4)2+1
2)求函數y=x2-2ax+a2+2,x∈[0,3]时的最小值。
3)求函数y=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值。
上述设计层层递进,每做完一题,适时指出解决这类问题的要点,大大地调动了学生学习的积极性,提高了课堂效率。
2.重视数学思想方法,指导学生提高数学思维意识
数学思想是分析、处理和解决数学问题的根本想法,是对数学规律的理性认识。由于中学生认知能力和中学数学教学内容的限制,只能将重要的数学思想落实到数学教学过程中。有的学生面对数学问题,首先想到的是套那个公式,模仿那道做过的题目求解,对没见过或背景稍微陌生一点的题型便无从下手,无法解决,这是数学思想落后的表现。数学教学中,在强调基础知识的准确性、规范性、熟练程度的同时,我们应该加强数学思想的教学,指导学生以思想带动意识,将数学思想方法渗透到具体问题之中。
如:设x2+y2=25,求u的取值范围。若采用常规的解题思路,μ的取值范围不大容易求,但适当对u进行变形: 转而构造几何图形容易求得u∈[6,6 ],这里对u的适当变形实际上是数学的转换意识在起作用。因此,在数学教学中只有加强数学思想的教学,如“因果转化思想”“类比转化思想”等教学,才能使学生面对数学问题得心应手、从容作答。
3.利用思维陷阱,防止错觉定势思维
学生已学过的知识结构和已有的思维方式,对学生的思维发生习惯性的导向作用,使思维活动带有一定的傾向性。这种思维定势可以促进正迁移,也可以促使负迁移的发生。如果相适应,就会产生正迁移,可以迅速感觉对象,作出合理反应。如果不相适应,就会产生负迁移,称之为错误定势。这种定势一旦形成,则往往产生错觉,直接妨碍对问题的正确理解。在高中数学教学中,我们不仅仅是传授数学知识,培养学生思维能力也应是我们的教学活动中相当重要的一部分。
例如:在学习了“函数的奇偶性”后,学生在判断函数的奇偶性时常忽视定义域问题,为此我们可设计如下问题:判断函数 在区间[2 ―6,2a]上的奇偶性。不少学生由f(―x)=―f(x)立即得到f(x)为奇函数。教师设问:①区间[2 ―6,2a]有什么意义?②y=x2一定是偶函数吗?通过对这两个问题的思考学生意识到函数 只有在a=2或a=1即定义域关于原点对称时才是奇函数。
通过暴露学生的思维过程,能消除消极的思维定势在解题中的影响。当然,为了消除学生在思维活动中只会“按部就班”的倾向,在教学中还应鼓励学生进行求异思维活动,培养学生善于思考、独立思考的方法,不满足于用常规方法取得正确答案,而是多尝试、探索最简单、最好的方法解决问题的习惯,发展思维的创造性也是突破学生思维障碍的一条有效途径。