数学教学中如何培养学生抽象思维能力

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  【摘要】數学是一门抽象性学科.随着知识的增加,数学的抽象性也越来越强.所以,为了使学生更有效地获取知识,培养抽象思维能力成为初中数学教学的主要任务之一.只有拥有一定的抽象思维能力,学生才能自主理解复杂、抽象的数学概念,才能自主建构数学知识体系,才能发展解决问题的能力.因而,本文就在初中数学教学中如何培养学生抽象思维能力进行了研究.
  【关键词】初中;数学;抽象思维能力
  21世纪的教育是核心素养的教育.自然,数学核心素养也是数学教育的核心.而数学核心素养的培养离不开学生数学抽象思维能力的培养,掌握了数学抽象思维能力,学生就能够有效地猜想、推理、归纳、总结,就能够发展数学抽象、逻辑推理等素养.那么,如何培养学生数学抽象思维能力呢?所谓抽象思维能力,是指学生能够通过概念、判断、推理等思维形式能动地经历事物认知过程.所以,要想培养抽象思维能力,教师必须引导学生历经“具体-抽象”“形象-理性”“过程-结论”的事物发展过程,经历探究、对比、推理、猜想等思维活动.鉴于此,笔者提出了以下三种教学方法,以培养学生抽象思维能力.
  一、自主探究,具体化抽象知识,形成抽象思维能力
  相较于小学数学,初中数学知识的复杂性、综合性、抽象性都很强,要求学生具备较好的抽象思维能力.可是,如何培养学生抽象思维意识,发展学生抽象思维能力呢?由于数学知识是人类对数学现象的抽象总结,所以教师可以引导学生自主探究,从具体事物中剥离出某一数学本质规律,经历一系列的抽象思维活动,从而形成抽象思维能力.
  例如,在教学“角平分线的性质”时,笔者采用自主探究的方式教学,引导学生经历知识产生的过程,在掌握角平分线性质的同时培养数学抽象思维能力.
  首先,构建问题情境,即,已知∠AOB,将其对折,再折出一个直角三角形(使第一条折痕为斜边),展开之后观察两次折叠形成的三条折痕,你发现了什么?之后,引导学生自主探究.在自主探究的过程中,学生通过证明两个直角三角形全等,从形象、直观的图形中抽象出角平分线性质——角平分线上的点到角两边的距离相等,经历了知识诞生的整个过程,历经了“具体—抽象”的思维活动过程,锻炼了数学抽象思维能力.
  二、对比分析,过程化抽象定理,培养抽象思维能力
  数学是一个密切联系的整体.在初中数学中,知识之间存在一定的联系,由“甲”可以推出“乙”,由“乙”可以联想“丙”.而学生要想发现这种本质联系就必须具有抽象思维能力.那么,如何才能培养抽象思维能力呢?教师可以采用对比分析的方法,搭建起两种有关联的定理之间的联系,引导学生推导、求得定理,在过程化的思维活动中培养抽象思维能力.
  例如,在教学“整式的乘法”时,笔者采用了对比分析法,利用已学知识帮助学生经历对比、推导的过程,在获得多项式相乘定理的同时提高抽象思维能力.具体如下:
  首先,引导学生回忆乘法分配律,即c×(a b)=c×a c×b;其次,给出一个多项式,即(p q)(a b);然后,引导学生对比“c×(a b)”和“(p q)(a b)”的不同,即乘数相同,被乘数不同,一个为字母“c”,一个为“p q”;然后,引导学生分析两者之间的联系,即“p q”可以看作“c”,也就是(p q)(a b)=(p q)·a (p q)·b=ap aq bp bq;最后,引导学生观察“(p q)(a b)”和“ap aq bp bq”两部分并进行对比,发现规律,总结多项式与多项式相乘的定理.在整个过程中,学生通过对比分析经历了由过程到结论的思维活动,培养了抽象思维能力.
  三、深入生活,形象化抽象概念,发展抽象思维能力
  数学智慧来源于生活,数学知识是生活的高度概括与总结.根据逆向思维定理,如果教师将抽象的概念形象化,引导学生形象化地理解知识,再由形象思维转化到抽象思维,概括、凝练出数学知识的本质,获得数学概念.在这个过程中,学生会经历抽象到形象,形象到抽象的思维过程,发展抽象思维能力.
  例如,在教学“立体图形与平面图形”时,在学习“展开图”这一概念时,笔者借助生活化教学方式,形象化地解读抽象概念,再引导学生从形象化的图形中抽象展开图概念,经历抽象到形象,形象到抽象的思维过程,强化学生抽象思维能力.具体如下:
  首先,引导学生观察帐篷、茶叶盒、金字塔等生活中的物体;其次,引导学生将这些物体转化成相似的立体图形;然后,引导学生动手裁剪这些图形,将这些立体图形转化成平面图形;最后,引导学生抽象概括立体图形到平面图形的过程,总结出“展开图”概念.在整个过程中,学生既锻炼了想象力,又强化了抽象思维能力.
  总之,抽象思维能力是初中生需要培养的重要能力.在抽象思维能力支持下,初中生能够更有效地学习数学知识,培养数学问题解决能力,发展数学综合素养.
  【参考文献】
  [1]罗文.加强数学教学培养学生抽象思维能力的研究[J].成才之路,2018(8):41-42.
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