高中生数学思维的深刻性与灵活性的培养

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  【摘要】高中学生的身心急剧发展、变化和成熟,学习的内容更加复杂、深刻。学生思维由经验型水平向理论型水平转化逐步趋向成熟。这种巨大的变化对高中学生的思维发展提出了更高的要求。在这个思维发展的飞跃时期,正是培养学生思维品质的最佳时机,数学在形成人类理性思维和促进个人智力发展的过程中发挥着独特的不可替代的作用,对培养学生的思维品质发挥着巨大的作用。
  【关键词】数学深刻性灵活性培养思维品质
  高中生的心理和身体发育条件为思维品质的发展提供了生理基础,丰富多彩的高中数学内容为学生提供了思维品质发展的物质保障,只要我们在教学中充分挖掘教材,注重学生的思维品质的提高一定能使学生通过高中阶段的学习形成良好的思维习惯,从而提高学生的思维能力。思维就是人的理性认识过程。所谓数学思维,是指人关于数学对象的理性认识过程,广义的可理解为,包括应用数学工具解决各种实际问题的思考过程。良好的数学思维品质主要包括思维的严谨性、深刻性、广阔性、灵活性和批判性,下面分别就思维的深刻性与灵活性这两种品质进行讨论。
  一、找准切入点培养数学思维的深刻性
  思维的深刻性,是指在分析问题、解决问题的过程中,能够探求所研究问题的实质,以及问题之间的相互联系,它主要体现在主体善于从复杂的现象中把握事物的本质及规律,善于探索事物间的联系和差异,善于将已有事实变更、推广为更深刻的结果等。深刻性是思维品质的基础,只有深刻理解知识,才能在思考和解题过程中做到游刃有余。而中学生受认知水平、心理特征和学习态度等因素的影响,往往对概念、定理理解不透,记忆不深或仅凭印象进行机械推理,造成知识的负迁移,在思考问题时,不能透过表象认识本质,表现为思维浅薄,不求甚解,做练习依葫芦画瓢,不明解题思路,不领会解题方法实质等。在教学中发现,引导学生注意从事物之间的联系来理解事物的本质,通过变式认识事物的本质有利于思维深刻性的培养。
  例:设00,a≠1,比较|log(1-x)|与|log(1 x)|的大小,多数学生是这样考虑的:利用作差或作商,然后按“a>1”与“0  1、无论a>1,还是0  2、loga(1-x)和loga(1-x)总是同号。
  抓住这两个特征,由loga(1-x) loga(1 x)=loga(1-x),很容易得到|loga(1-x)|>|loga(1 x)|(异号的两个数相加,和的符号与绝对值较大的加数的符号相同)。上述解法与常规解法相比,体现了思维能力的差异,这一解法表现了思维的深刻性。在解题教学中,老师若能经常性地引导学生透过问题的表象探索问题的实质,从而优化思维方法寻找最佳的解题途径,从问题的本质上找切入点,这无疑对发展学生思维的深刻性是大有帮助的。
  二、多方位思考培养思维的灵活性
  思维灵活性是数学思维的重要思维品质,它在数学教学中突出表现为解题能力,即有效地变换解题方法的能力,巧妙地从一种解题思路转向另一种解题思路的能力,还表现为从已知的因素中发掘新因素,从复杂隐蔽的数学关系中抓住问题的实质。课堂教学要鼓励学生做标新立异二月花,鼓励学生有所发现,有所创造,更要鼓励学生再次发现,重新组合,学生在自我建构的过程中,张开思维与想象的翅膀,寻找解决问题的策略,寻求的过程有常规的思考,有直觉的想法,需要的是灵活的思维。
  培养思维的灵活性,克服思维的呆板性。首先,教师的讲课方法要灵活多变,培养学生能灵活地选择思维起点,灵活地运用所学知识,做到举一反三。其次,教会学生用已知的知识去解决比较复杂的问题,也就是知识灵活运用的问题,能够培养学生思维的灵活性。另外帮助学生研究某些定理存在的逆定理,有助于学生逆向思维的发展,从而提高他们思维的灵活性。老师在例题的选择中,可以选择典型习题帮助学生总结出规律,同样有助于发展学生思维的灵活性。
  例:方程2x2-3ax 4=0的一根大于1,一根小于1,求a的取值范围。分析:方程的两根即是相应的二次函数y=2x2-3ax 4的图象与x轴交点的横坐标,所以交点必位于点(1,0)的两侧。画出函数的草图,可知要使方程的两根满足题设条件,只要当x=1时,y=2-3a 4<0,所以a>2。有些学生一拿到题目,不去仔细观察已知条件和要求的结论,因果关系,更不会把方程问题转化成相应的函数问题,而是试图利用判别式和求根公式求解,这样必然招致大量的计算,容易出错。由此可见,对已知和未知的因果关系进行仔细的观察、分析、推敲,抓住内在的联系及问题的本质,才能顺利解题,提高思维灵活性。
  良好思维品质的培养需要一个过程,不能操之过急。我们在教学中要善于挖掘教材,给学生提供思考的平台,思维的空间,使学生的思维能力逐步提高。
  参考文献
  [1]王子兴著《数学方法论》,高等教育出版社,1998。
  [2]王仲春等编著《数学思维与数学方法论》,高等教育出版社,1997年。
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