谈新技术下数学能力的培养
2016-02-18王龙飞
◆王龙飞
谈新技术下数学能力的培养
◆王龙飞
在学生进行多项数学能力培养过程中,要尊重知识、能力培养及学生学习的规律,循序渐进,否则会事倍功半。多样化的新兴技术手段各具特色,教师需根据知识和学习的需要,采取循序渐进的办法逐步培养学生的各项能力。
新技术;数学能力;几何画板
10.3969/j.issn.1671-489X.2016.13.114
1 引言
长期以来,由于受传统教育方式和应试教育的双重影响,数学教学基本上是以教师讲解公式、例题为主,教师对学生基本知识的灌输和基本技能的培养模式极具功利性,从而扭曲了本真的课堂,淡化了学生能力方面的培养。素质教育日益推进的今天,教学重新回到素质提升和能力培养上来。在新一轮课改中,发现学生的独立观察、思维、探索和灵活应变能力,“会解题目并要解对”被提上相当的高度。因此,在教学实践中,笔者努力践行以培养能力为基础、以提升素质为目的的教学指导思想,借助新兴技术的多重功效,大胆进行不同角度的探索,积累了一些经验。
2 几何画板便于培养学生对图形的接受能力
在数学教学中,教师一方面应充分发挥学生的主体能动性,使他们在探索和解决问题的过程中锻炼思维与解题能力、培养创新品质;另一方面,还要充分调动学生的参与能力,培养学生发现问题、探求新知的心理取向,鼓励学生质疑,标新立异。在过去的教学过程中,用传统教学手段把伟大的数学家、物理家和机械发明家阿基米德那样的事例用来教育学生,能起到一定的激励作用,也通过这些典型事例将其中蕴含的善于观察、认真思考、反复研究、寻找规律的道理传达给学生。如拿抛石头来说,这是常做常见的事,却很少有人去思考与探究,而阿基米德却从发现抛物线探求出抛物线的面积计算公式,又从观察、探测蜗牛壳、牵牛花的缠绕线受到启发,发现螺线公式。但这种说教式的教学和启发手段,在实际学习中很难起到直接的作用,往往不能给学生留下深刻印象。
如在进行初中二年级“关于一些三角形的定义、概念”(鲁教版)教学时,一上课先问学生:同学们,在小学时是怎样描述三角形的?答:三角形是由三条线段组成的图形。接着画三条不相交的线段,问:这是否为三角形?答:虽然是三条线,但不是三角形。问:那么三条线段怎么放的图形才是三角形?答:三条线段都必须相交。于是又在黑板上画了一个有三个相交点但不在同一条直线上的图形,问:这是三角形吗?答:不是。问:既然以上描述都不能正确画出三角形,那么我们应怎么描述,才能正确画出三角形呢?学生开始议论纷纷,但表述起来始终不够严密。
此时,教师在电子白板上用几何画板连续慢慢地画了几个三角形,让学生对照所观察到的图形变化过程进行表述,很快就给出比较严密的答案:不在一条直线上的三条线段顺次首尾相接所组成的图形叫做三角形。这就是三角形的定义。此后,在进行其他图形教学时,都选择采用这样的循环演示法,既能紧紧吸引学生的注意力,使之主动参与,快速对图形概念形成认识结构,又能实现有效培养学生观察、思维和表达能力的目的。
实际教学中,教师首先要从观念上使自己的教学思想现代化,巧于向新兴的技术手段借力,在“慢”培养能力上做好文章,切不可急功近利,否则就会出现事倍功半的可能。
3 白板演示便于培养学生的逆向思维能力
大物理学家牛顿的成就与思维的反逆向性是分不开的,正是少年牛顿具有“树上的苹果熟透了,为什么不往天上掉”的奇想,使他后来发现了万有引力定律。由此可见,教师要在培养学生正向思维能力的同时,注重培养学生的逆向思维能力,这样才有利于培养思维的灵活性、广阔性、深刻性等品质,开拓学生解疑化难的思路。如已知a、b都是实数,求证:a2+b2>2ab。分析:要证a2+b2>2ab,只要证明a2+b2-2ab>0,即证(a-b)2>0(证略)。
习惯上,求解某些问题时,学生往往会受心理和思维习惯的影响,下意识地会以分析先导,探明解题途径,再进行由因导果的证明,费力而不讨好,甚至会百思不得其解。此题就是让学生从命题的结论发出,逐步寻求结论成立的充分条件,直到已知条件为止,从而断言结论正确。采取这种执果索因的办法,可巧妙化解难度,既省时又高效,还能培养学生求异思维。教师需注意的是,这种能力非一日之功,需假以时日、循环往复才能有所提高。
4 采用微视频手段可激活学生的快速应变能力
学生学习知识的质量,在很大程度上取决于他们思维的应变能力,怎么培养这种能力呢?笔者认为,应运用微视频课件引导学生观察和分析,教师再不失时机地发挥主导作用,既可确保学生的主体地位,又能使学生知其所以然,还能有效拓宽学生的思路,培养他们的想象能力和创新能力。
在代数运算中,切不可见题就解,只有通过整体观察,全面思考、分析那些显而易见的或隐含的一切条件,才能取得合理的解题途径。随后,教师可根据学生的接受程度,给出类似的习题,让学生进行实践应用,教师辅以及时的点拨,学生就会感悟到处理类似问题的可行性途径。
此外,灵活应变就是能够排除思维定势的消极影响,善于将已有的知识和方法灵活转移到新的情境中去,善于从不同的角度,从分析到综合,从综合到分析,并能进行动与静、内与外、正与逆的合理交换,理清一般与特殊、数与形、量变与质变的各种辩证关系,并用于解决科学问题。
5 动画对比的方式可提高学生的鉴别能力
教师在引导学生解题的过程中,许多习题的解法并不是唯一的,要培养学生化繁为简的能力。这种能力的培养,单靠口头的讲解是很难达到预期目的的,采用PPT动画对比演示,可以让学生在直观的对比中提升鉴别能力。
【例】已知:一元二次方程(b-c)x2+(c-a)x+a-b=0有等根。求证:2b=a+c。
【动画演示1】由方程有等根得:
Δ=(c-a)2-4(b-c)(a-b)=0
展开整理得:
a2+c2+4b2+2ac-4ab-4bc=0
即:4b2-4b(a+c)+(a+c)2=0
化简得(2b-a-c)2=0,即2b=a+c。
上面的方法是分析题目条件是必然结果,如果通过对比鉴别,仔细观察方程系数的特点,就可以发现题目中还隐含着系数之和等于0,于是又可得出下面证法。
【动画演示2】因为方程有等根且(b-c)+(c-a)+(a-b)= 0,所以方程两根为x1=x2=1。于是,即得2b=a+c。
以上两种证法,显而易见证法2比证法1简捷,它充分利用了已知条件的特殊性。因此,在解题或证题时,教师可以选用对比鉴别的办法,通过示范让学生发现并利用隐含条件的已知条件,寻求简捷的做题方法,提升学生简化运算的能力。有时,这种演示一次很难奏效,需要教师以极大的耐心进行同类型多个例题同一方法的反复演示。
6 结语
培养学生的数学综合能力不是一件简单的事,不可能一蹴而就。这要靠教师根据教学内容,在讲课过程中把握好能力的培养时机,借助新兴的技术手段,循序渐进、不厌其烦地进行示范引路。通过形式多样的引导、启迪,不但要让学生得到结论,更要让学生掌握得到结论的过程和方法,知道这样想、这样做的来龙去脉以及相互关系,学生的知识才能从感性上升为理性,最终转化为解决实际问题的能力。
G633.6
B
1671-489X(2016)13-0114-02
作者:王龙飞,淄博市临淄区朱台中学(255432)。