如何提高数学思维能力
2016-02-22肖亚丽
肖亚丽
(渤海大学数理学院,辽宁 锦州 121000)
如何提高数学思维能力
肖亚丽
(渤海大学数理学院,辽宁 锦州 121000)
摘要:数学思维与数学思维能力的含义、学生数学思维受阻的原因、如何培养学生的数学思维能力。
关键词:数学思维;思维能力;提高
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数学思维是对数学对象(空间形式、数量关系、结构关系等)的本质属性和内部规律的间接反映,并按照一般思维规律认识数学内容的理性活动。数学思维能力主要包括四个方面的内容:数学思维能力主要包括四个方面的内容:
1.1会观察、实验、比较、猜想、分析、综合、抽象和概括;会观察、实验、比较、猜想、分析、综合、抽象和概括;
1.2会用归纳、演绎和类比进行推理;会用归纳、演绎和类比进行推理;
1.3会合乎逻辑地、准确地阐述自己的思想和观点;会合乎逻辑地、准确地阐述自己的思想和观点;
1.4能运用数学概念、思想和方法,辨明数学关系,形成良好的思维品质。能运用数学概念、思想和方法,辨明数学关系,形成良好的思维品质。新课标指出:义务教育阶段的数学课程,其基本出发点是促进学生全面、持续、和谐地发展。它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律。数学在提高人的推理能力、抽象能力、想象力和创造力等方面有着独特的作用。新课标确立了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程目标,将素质教育的理念体现在课程标准之中。通过引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究,从而实现向学习方式的转变,发展学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力,以及交流与合作的能力。新课标关注的是数学课程目标,它包括:数学素养、数学知识与技能、数学思考、解决问题、情感与态度,注重学生经验、学科知识和社会发展三方面内容的整合,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。
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根据个人经验,参考有关资料,我认为学生思维受阻的主要原因有以下几点:根据个人经验,参考有关资料,我认为学生思维受阻的主要原因有以下几点:
2.1数学思想方法缺乏。数学思想方法缺乏。由于学习方法的缺乏而严重制约学生的有效思维的状况普遍存在。
2.2学习目标确定不当。学习目标确定不当。
2.3思维惰性造成思维模糊。思维指向模糊主要表现在对关键信息感知把握不准,思维指向性模糊,出思维的惰性。观察只停滞在感知表象中,即使撞上关键信息,也不能加工形成有价值的反馈信息,致使思路受阻,从而懒于动脑,久而久之,养成了思维的惰性。这是学生思维障碍的最普遍原因。这是学生思维障碍的最普遍原因。
2.4思维惯性造成思维机械。思维惯性造成思维机械。思维的惯性常伴随着思维的惰性而存在。
2.5思维线性造成思维中断。思维线性造成思维中断。
2.6各学段的衔接不当。各学段的衔接不当。
2.7评价机制本身的不完善或评价机制贯彻的不完全。主要表现在三个方面:(1)不考的不学。(2)评价方式单一。(3)考试导向的偏差。
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3.1找准数学思维能力培养的突破口。
心理学家认为,培养学生的数学思维品质是培养和发展数学能力的突破口。思维品质包括思维的深刻性、敏捷性、灵活性、批判性和创造性,它们反映了思维的不同方面的特征,因此在教学过程中应该有不同的培养手段。思维的深刻性既是数学的性质决定了数学教学既要以学生为基础,又要培养学生的思维深刻性。数学思维的深刻性品质的差异集中体现了学生数学能力的差异,教学中培养学生数学思维的深刻性,实际上就是培养学生的数学能力。数学教学中应当教育学生学会透过现象看本质,学会全面地思考问题,养成追根究底的习惯。数学思维的敏捷性主要反映了正确前提下的速度问题。因此,数学教学中,一方面可以考虑训练学生的运算速度,另一方面要尽量使学生掌握数学概念、原理的本质,提高所掌握的数学知识的抽象程度。因为所掌握的知识越本质、抽象程度越高,其适应的范围就越广泛,检索的速度也就越快。另外,运算速度不仅仅是对数学知识理解程度的差异,而且还有运算习惯以及思维概括能力的差异。因此,数学教学中,应当时刻向学生提出速度方面的要求,使学生掌握速算的要领。为了培养学生的思维灵活性,应当增强数学教学的变化性,为学生提供思维的广泛联想空间,使学生在面临问题时能够从多种角度进行考虑,并迅速地建立起自己的思路,真正做到“举一反三”。教学实践表明,变式教学对于培养学生思维的灵活性有很大作用。如在概念教学中,使学生用等值语言叙述概念;数学公式教学中,要求学生掌握公式的各种变形等,都有利于培养思维的灵活性。创造性思维品质的培养,首先应当使学生融会贯通地学习知识,养成独立思考的习惯。在独立思考的基础上,还要启发学生积极思考,使学生多思善问。能够提出高质量的问题是创新的开始。数学教学中应当鼓励学生提出不同看法,并引导学生积极思考和自我鉴别。新的课程标准和教材为我们培养学生的创造性思维开辟了广阔的空间。批判性思维品质的培养,可以把重点放在引导学生检查和调节自己的思维活动过程上。要引导学生剖析自己发现和解决问题的过程;学习中运用了哪些基本的思考方法、技能和技巧,它们的合理性如何,效果如何,有没有更好的方法;学习中走过哪些弯路,犯过哪些错误,原因何在。
3.2教会学生思维的方法教会学生思维的方法
现代教育观点认为,数学教学是数学活动的教学,即思维活动的教学。如何在数学教学中培养学生的思维能力,养成良好思维品质是教学改革的一个重要课题。孔子说:“学而不思则罔,思而不学则殆”。在数学学习中要使学生思维活跃,就要教会学生分析问题的基本方法,这样有利于培养学生的正确思维方式。要学生善于思维,必须重视基础知识和基本技能的学习,没有扎实的双基,思维能力是得不到提高的。数学概念、定理是推理论证和运算的基础。在教学过程中要提高学生观察分析、由表及里、由此及彼的认识能力;在例题课中要把解(证)题思路的发现过程作为重要的教学环节,仅要学生知道该怎样做,还要让学生知道为什么要这样做,是什么促使你这样做,这样想的;在数学练习中,要认真审题,细致观察,对解题起关键作用的隐含条件要有挖掘的能力,会运用综合法和分析法,并在解(证)题过程中尽量要学会用数学语言、数学符号进行表达。此外,还应加强分析、综合、类比等方法的训练,提高学生的逻辑思维能力;加强逆向应用公式和逆向思考的训练,提高逆向思维能力;通过解题错、漏的剖析,提高辨识思维能力;通过一题多解(证)的训练,提高发散思维能力等。
3.3善于调动学生内在的思维能力
一要培养兴趣,让学生迸发思维。教师要精心设计,使每节课形象、生动,并有意创造动人情境,设置诱人悬念,激发学生思维的火花和求知的欲望,还要经常指导学生运用已学的数学知识和方法解释自己所熟悉的实际问题。二要分散难点,让学生乐于思维。对于较难的问题或教学内容,教师应根据学生的实际情况,适当分解,减缓坡度,分散难点,创造条件让学生乐于思维。三要鼓励创新,让学生独立思维。鼓励学生敢于发表不同的见解,多赞扬、肯定,促进学生思维的广阔性发展。鼓励学生从不同的角度去观察问题,分析问题,养成良好的思维习惯和品质。
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数学教学是学生的学和教师的教共同活动的过程,一切教学措施最终都必须通过学生的学习活动来体现,知识的传授、能力的培养要靠学生的积极思维活动去实现。学生都具有强烈的好奇心,对于自己感兴趣的事物总是力求主动去认识它、研究它,那么怎样激发学生的学习兴趣,诱发学生进行思维呢?
4.1利用学生好奇心,激发学习兴趣。
好奇心是对新异事物进行探索的一种心里倾向,是创造思维的内部动力,当这种好奇心转化为求知欲时就可产生积极的思维。
例如:一位教师在进行三角形的内角和是180°一节教学时,他首先让每个学生都用纸片剪好一个三角形,量出每个内角的度数并标好,然后让学生报出一个三角形任意两个内角的度数,教师就能回答出另外一个内角的度数。学生开始有些怀疑,但当教师的回答准确无误时,学生十分好奇,老师怎么这么快就能知道第三个内角的度数呢?课堂很活跃,学生都被吸引住了,开始产生要探索问题的迫切愿望。
4.2精心设计问题,点燃思维火花。
古人说:“学起于思,思源于疑。”学习兴趣和求知欲望往往是由疑问引起的。在教学过程中,课堂提问是引起学生思考的重要方法,通过提问使学生思维有明确的方向,在思维活动中分析解决问题,培养思维能力,因此在课堂教学中要精心设计问题,以提问的形式把问题引发出来,使学生迅速进入紧张的思维状态。
例如:在教学求最小公倍数后向学生提出两个数的最小公倍数里,为什么要至少包含它们公有的质因数,还要包含各自独有的质因数。这是这部分教材的难点,也是学生理解算法的关键。面对这一问题,许多同学不禁会想:“是啊,到底为什么呢?”急于寻求原因,思维积极地活跃起来,这个问题就成了大家思考的目标。
4.3加强“双基”教学,提高思维能力
在数学教学中要使学生获得一定的数学基础知识,培养他们的能力,使他们越来越聪明,这就要求教师根据教材的知识结构和学生的认识规律、思维特点,采取有效措施,加强双基教学。在教学中让学生牢固地掌握概念等基础知识和基本技能,并灵活运用知识促进思维能力的发展。
4.3.1要引导学生掌握概念、法则等基础知识,注意融会贯通。
如分数这个概念,在分数这部分知识中起统帅作用,不论是分数的基本性质,分数大小的比较,约分、通分及四则计算,分数应用题都是建立在分数这个概念之上的。因此,在教学中要引导学生透彻理解和掌握分数的概念,分数中的其它知识就会迎刃而解,而分数乘除法应用题的教学是分数这部分知识的难点和重点。学生在解答应用题的过程中,就是运用概念,由一般到特殊的复杂分析、综合、推理、判断的过程。
4.3.2注意沟通联系,形成知识网络
在教学实践中,注意沟通知识联系、形成知识网络是培养学生创造思维能力的重要条件,因此每学完一部分知识,都要安排和上好复习课和综合练习课,以沟通知识的内在联系,使知识系统化、深刻化,从不同角度来加深对概念的理解,并使新旧知识逐步形成紧密的锁链,形成知识网络。如分数的意义与除法和比有着密切的联系。分数的基本性质与比的基本性质、商不变的性质有许多相似之处。教师在讲完比的基本性质后,就可以把这些知识沟通起来,加以练习,使学生了解它们之间的内在联系。
4.3.3在实际操作中激发学生的思维。
俗话说:“百闻不如一见。”见一遍不如亲手做一遍,这就说明了动手实际操作的重要性。学生动手自己操作是根据学生认识规律提出来的,学生掌握书本知识需要以感性认识为基础,通过实际操作可以使知识系统化、形象化,为学生感性理解和记忆知识创造条件。学生动手操作也是符合其思维发展的特点,由具体到抽象,促使学生具体感知和抽象思维相结合,提高学生的学习兴趣。过去在课堂教学中教师有教具,但教具有局限性,学生只能看,不能人人动手,现在改变了过去的这种做法,课堂上让学生都准备学具,动脑、动手、动口,使学生由被动的听变成主动的学。
4.4精心设计课堂练习,发展学生的思维能力
课堂练习是消化、巩固、深化知识,提高学生分析问题和综合运用知识,培养解题能力的重要一环,所以练习题的编排要符合学生的认识规律。先练基本题,练习要围绕重点与关键练。练习要有阶梯性,不能只单纯的停留在一个水平上进行重复,而应步步加深有所提高。在课堂练习中努力创造活跃思维的条件。
中图分类号:G642.421
文献标志码:A
文章编号:1671-1602(2016)04-0265-02
作者简介:肖亚丽,安徽亳州人,渤海大学数理学院学生。
有人说:学会一点数学知识,只能管一阵子,若学会了思考问题的方法,就能管一辈子。这话颇有道理。科学的思维方法是学生探索获取新知识、分析解决新问题的金钥匙。那么在数学课堂教学中,怎样培养、发展和训练学生的思维能力呢?