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数学教学中如何通过解题培养学生内在的思维能力

2016-05-30高敏

都市家教·上半月 2016年1期
关键词:数学解题思维能力培养

高敏

【摘 要】本文在分析中学生数学学习和思维能力现状的基础上,针对中学生数学的教与学,从解题的角度围绕三个层面提出了思维能力培养的方法:首先通过解题调动学生的内在思维能力,其次通过解题教会学生思维的方法,再次通过解题培养学生良好的思维品质。

【关键词】培养;数学解题;思维能力

思维总是从问题开始的。用疑问的方式激发学生进行思维是最基本的教学方法。学起于思,思源于疑。疑问的性质和方式会直接影响学生思维的积极性、广阔性及其学习效果。在教与学的过程中,问题的产生有部分是教师提出的,但更多的是学生自己发现的,而学生发现问题的主要途径就是通过解题。从解题中反应出问题,寻求不同的解题方法,寻求不同的思维角度,最终得以解决。因此解题中要注意引导学生质疑。教学中也应适当分段,分散难点,从解题创造条件让学生乐于思维。

一、通过解题教会学生思维的方法

孔子说:“学而不思则罔,思而不学则殆”。恰当地表明处理好学思关系,才能取得良好的效果。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。要学生会分析问题,善于思维,通过解题来训练是最有力,最直接的途径之一。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。不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。这个发现过程可由教师引导学生完成,或由教师讲出自己的寻找过程。培养思维能力的关键是要引导学生学会的思维方式。教学实践证明,把科学的思维方式融于教学内容和教学方法之中,能使学生在接受知识的同时学到一种思维技巧,或接受一次科学思维训练,在不断解决问题的过程中,逐步形成良好的思维品质。而当良好的思维品质形成的时候,对学生思维能力的培养又起到了潜移默化的效果。

人具有思维的能力是生来就有的,但是不同的思维方式却是在后天的教育和环境的影响下发展形成的。在加强对学生进行素质教育的今天,作为数学教师一定要充分运用学科的素材,挖掘各知识点之间的内在联系,巧妙地让学生伴随着教学过程,学会科学的思维方法并形成良好的思维品质,提高解决数学问题的思维能力,为最终成为创造型的一代新人,奠定必需的基础。

二、通过解题培养学生良好的思维品质

在学生初步学会如何思维和掌握一定的思维方法后,应依托解题,引导学生对同一问题,从不同角度、从正向、逆向、横向、纵向等不同的方向探索思考,全方位地进行思考,加强思维能力的训练及思维品质的培养。数学题的解题步骤大体包括:审题、分析探求、解题过程、解题思考四步。审题是解题的起点、解题过程是关键,最后的思考是解题的归宿。这四步是一个运用知识、锻炼思维、培养思维能力的过程。在解题中力求运用思考、变换、引伸、化归、数形结合思想等思维方法,才能更有效地培养学生的思维能力。

数学课堂的教学离不开解题,在解题教学中培养学生思维品质的广阔性、灵活性、批判性、严谨性、创造性、深刻性的具体做法如下:

1.寻求不同解题途径,一题多解,培养思维的灵活性

思维的灵活性是指能随机应变,触类旁通,善于分析,不局限于某一方面,不受思维定势的影响,能迅速建立联想,打开思路。不少习题,可有多种解法,因而解完一道题后,要引导学生反思一下是否还有更好的解题途径,启发他们多角度地去想问题。引导学生一题多解,这样既能加强知识间的联系,又能培养周密思考、灵活而发散的思维能力。从而培养思维的灵活性。

例1:若ab=1,求的值。

解法一:(巧用1)由ab=1得1=ab,

解法二:(消元代人法)由ab=1得b=,

解法三:(巧构)由ab=1将与化成同分母。

解法四:(特殊值法)令a=b=1满足ab=1则

本题虽小,但集中了很多种解题方法,这些方法是解决复杂问题的样本,我们应细细体会其中的解法。在一题多解后,可分析各种解法的合理性,选出最佳方案,同时选择典型的题目,有目的地对学生进行一题多解的训练,对于激发学生的求知欲望,调动学生学习的积极性和主动性,拓宽解题思路,培养思维能力有着十分重要的意义。

2.变换思维的角度,利用尝误,培养思维的批判性

思维的批判性是指思维活动中的独立分析和批判的程度,在教学中,教师要不失时机地选一些具有隐约信息的题目,运用错误尝试方法,引导学生进行错解辨析,自我评价解题思路和方法,排除思维定势的干扰,从失败中吸取教训,不断提高辨误水平和和判断能力。

例2:当x为何值时,分式有意义?

对此题,几乎所有的学生都这样解:

原式. 由x-2≠0得x≠2

∴x≠2时,分式有意义.

当学生为解题“成功”而洋洋得意时,老师却说:“错了!”。学生甚为惊讶,为何错了?错在哪里?然后引导学生仔细观察,认真分析,积极思考,终于发现上述解法错在约分这一步,由于约去了分子、分母的公因式(x-1),扩大了未知数的取值范围,而导致错误.最后引导学生做出正确的解答。

解:由x2-3x+2≠0得x≠1且x≠2

∴当x≠1且x≠2,分式有意义

3.全方位出击,对比辨析,培养思维的严谨性

思维的严谨性是指研究问题时要严格按照逻辑规则,做到条理清楚,推理有据,判断正确,但由于知识水平和心理特征等原因,中学生思维不严谨的现象常会出现,在教学中,教师务必突出科学性和完整性,利用对比分析,使学生全面地完整地掌握和应用知识,培养思维的严谨性。

例3:x为何值时,|3x-2|=2-3x成立?

这是一般的求绝对值的题目,这类题学生往往因考虑不全面出错,似懂非懂,模棱两可,通过对比求解,提高了学生的辨别和推理能力,培养了学生思维的严谨性。

对比一:x为何值时,|3x-2|=3x-2成立?

对比二:x为何值时,|3x-2|=3-2x成立?

对比三:x为何值时,|3x-2|=2x-3成立?

对比四:x为何值时,|3x-2|=2-3x成立?

通过对比辨析,强化了知识理解,提高了学生的辨别和推理能力,培养了学生思维的严谨性。

4.逆向思维训练,由表及里,培养思维的深刻性

思维的深刻性是指思维的抽象程度和逻辑水平以及思维活动的深度,其主要表现为善于抓住事物的本质和规律,能深刻地理解概念,深入地思考问题。在解题教学中,教师应引导学生逆向思维训练,从具体问题的求解过程中总结出解一类问题的一般方法,做到解一题而得一法,会一题而通一类,从而培养思维的深刻性。

在引导学生探索以上问题的求解过程中,要始终注意循循善诱,由浅入深,由表及里,由特殊到一般,层层加码,步步深入,促使学生自觉地意识到必须从本质上看问题,从而培养思维的深刻性。

最后应该指出,数学解题与思维的品质的培养是彼此联系,密不可分的,且处于有机的统一体中。因此,对思维品质的培养应该本着相互依存,相互促进的原则,在解题的基础上,把培养思维品质贯穿于思维活动的全过程,在不断解决问题的过程中,逐步形成良好的分析问题,解决问题,探索创新的能力,最终形成良好的思维品质。

参考文献:

[1]普通高中数学课程标准[S].北京:人民教育出版社,2013,7.

[2]闻厚贵.初中数学解题思维[M].北京:北京工业大学出版社,2000,10.

[3]郭思乐.思维与数学教学[M].北京:人民教育出版社,2004,6.

[4]林建平.数学解题中培养学生思维品质的做法[J].福建教育学院学报,2012,3.

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