试论培养中学生数学概括能力教学

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  数学概括能力是学习数学所必需的能力,必须重视数学概括能力的培养。笔者就在数学教学中学生概括能力的培养谈几点自己的见解。概括能力是思维能力的基础。数学的概括是从具体向抽象、初级向高级发展的过程,概括是有层次的、逐步深入的。学习和研究数学,能否获得正确的抽象结论,完全取决于概括的过程和概括的水平。在数学教学中,教师应当强调数学的“过程”与“结果”的平衡,要让学生经历数学结沦的获得过程,而不是只注意数学活动的结果。要让学生有机会通过自己的概括活动,去探究和发现数学的规律。教师还应根据学生思维发展水平和概念的发展过程,及时向学生提出高一级的概括任务,以逐步发展学生的概括能力。抓好概念教学,提高学生概括能力。在数学概念教学中,教师应创设教学情境,为学生提供具有典型性的、数量适当的具体材料,并要给学生的概括活动提供适当的台阶,做好恰当的铺垫,以引导学生猜想、发现并归纳出抽象结论。这里,教师铺设的台阶是否适当,主要看它是否能让学生处于一种“似懂非懂”、“似会非会”、“半生不熟”的状态。猜想实际上是在新旧知识相互作用的过程中,学生对新知识的尝试性掌握。教师设计教学情境时,首先,应当在分析新旧知识间的本质联系与区别的基础上,紧密围绕揭示知识间本质联系这个目的,安排猜想过程,促使学生发现内在规律;其次,应当分析学生已有数学认知结构与新知识之间的关系,并确定同化(顺应)模式,从而确定猜想的主要内容;再次,要尽量设计多种启发路线,在关键步骤上放手让学生猜想,使学生的思维真正经历概括过程。
  抓好化归思想的教学,提高学生概括能力。在教学过程中,教师特别重视了“化归”这一重要的数学思想方法的渗透,充分利用知识之间的相互联系性,通过分析、归纳、概括,将要解决的新问题转化为已经解决的问题,这个过程的实质就是概括。必须指出的是,概括能力的培养,不论采取何种教学方法(发现法或讲授法),关键是要有正确的教学思想,使学生真正成为学习的主体,把教学真正建立在学生自己的独立探索、思考、理解的基础上,真正给学生以独立探索的机会,使他们在学习过程中有充分的自由思想空间,使学产生有机会经历数学概括的全过程。在数学中,我们应当从数学概括的自身特点出发,在使用抽象的数学语言和符号表述数学定义、定理或原理之前,通过可观察的(实物、图形、图表等等)、描述性的、可亲身体验的形式来传播新的思想,从而引起学生的学习兴趣,促使他们自己去试验、构造,用他们自己的语言去阐述和解释,通过自己的独立思维活动来学习知识。
  要为学生创造一种环境,使他们在其中扮演自主活动的角色,有发挥自己的聪明才智进行创造性学习的机会,能自己去寻找需要的证据,获得能够反映自身特点的对数学原理的解释,在他们自己的水平上完成对数学原理的概括过程。我们应当把数学当作一种科学探索的过程(当然,它是在教师的指导下进行的),而不要把它当成是一种语言、一种高度抽象的理论。应当努力促使学生形成自己对数学的理解,并能用自己的语言来表达这种理解,而不要只是追求所谓的精确性。因为在学生的数学学习中,精确而没有理解,理解但不精确的现象都不少见。在概括中提高学生的逻辑思维能力。学生通过概括获得初步结论后,教师应当引导学生把概括的结论具体化。这是一个应用新获得的知识去解决问题的过程,是对新知识进行正面强化的过程。在这个过程中,学生的认知结构与新结论之间的适应与不适应之间的矛盾最容易暴露,也最容易引起学生形成适应的刺激。在概括过程中,要重视变式训练的作用,通过变式,使学生达到对新知识认识的全面性:还要重视反思、系统化的作用,通过反思,引导学生回顾数学结论概括的整个思维过程,检查得失,从而加深对数学原理、通性通法的认识;通过系统化,使新知识与已有认知结构中的相关知识建立横向联系,并概括出带有普遍性的规律,从而推动同化、顺应的深入。数学的表现方式是形式化的逻辑体系,数学理论的最后确立依赖于根据假定进行抽象概括的能力。因此,教师应当引导学生学会形式抽象,实际上这是一个高层次的概括过程,在这个过程中,学生的逻辑推理能力可以得到很好的培养。
  概括能力就是抓住问题本质的能力,掌握解决问题规律的能力。只要长期努力,常抓不懈,学生的概括能力必定能提高,学生应用数学知识解决问题的能力也必将提高。
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