数学的核心素养
——理性思维
2018-03-03山西省长治市武乡县武乡中学校王慧芬
山西省长治市武乡县武乡中学校 王慧芬
数学这个从小接触的科目,充斥着符号、图形、数字,变换多端,神奇而奥秘,但是对于学习而言,可谓是几家欢乐几家愁!有的人越学越有兴趣,有的人惟恐避之不及,并且随着新课程实施,高考试题也悄然发生着变化,原来靠“题海战”还能取胜的方法也不管用了,多数学生一个字:“难”!
数学为什么“难”?,“难”在哪里?为什么平时做那么多题,考试还不会?这得回归到:究竟数学考什么?数学的学科素养和精神是什么?这些本质问题解决了,就能找到“难”的根源与解决办法了。
数学的核心素养包括:抽象、推理、数据处理、解决问题能力和处理方式。这几个素养都包含着两个字“思维”。但问题就来了,不是不想思考,关键是想不出来啊。如何思考才能找到解决办法?我觉得“理性”是关键。学生平时做题,只追求会了、对了;教师追求讲明白了,没有从理性深层次探求为什么这样做,所以当情景一变,学生就无从下手了,就出现平时会,考试不会的现象。因此作为老师的我们,在平时教学中要刻意引导学生理性思维。
一、理性思考问题的本质
当拿到一个问题,首先要思考这是那方面的问题,这类问题的核心和本质是什么,围绕这些,往往就能找到解决问题的思路和方法。比如遇到极坐标和参数方程问题,首先想极坐标和参数方程的本质——应用,就帮助你想到用极坐标和参数方程形式解决问题,接下来联系问题的结论,考虑选用极坐标还是参数方程,这类问题就得以快速处理。
如:已知曲线C的极坐标方程直线l的参数方程(θ为参数)设直线l与y轴的交点为P,与曲线C交于M、N两点,求的值。
我们知道,极坐标与参数的本质就是应用它的形式,而且交点P就是直线过的定点,还有求的是,那肯定用直线的参数形式代入曲线方程中,求
再如已知曲线C的普通方程为,A、B为曲线C上两点,且求值。
因为OA与OB夹角900,代表极坐标的因此把曲线方程换为极坐标方程获得解。
二、理性加工、处理信息
数学是思维的体操,既如此我们在解决问题时,就不能从经验出发去思考问题、去套形式,有的时候凭自己的固定思维模式去格式化完成问题,往往会走进死胡同。这种情形有的学生就粗略地归结为“紧张”、“应试能力差”,殊不知是平时没有形成良好的加工和分析条件的思维习惯。如果平时能根据题干,善于提取信息并重组加工,那么貌似复杂的问题,很快就柳暗花明。
如:已知方程有两个不等的实根a、b,那么过的直线与圆的位置关系为——。初审题时,好象是得求直线方程。但是抓住的坐标特点和方程根的信息代入,有可以发现直线方程就是,这也体现了是数学的美。
三、理性地去产生联想、构造
有的学生基本功扎实,一般问题也能拿下,但就是高难度的问题或压轴题没有思路。其主要原因就是不会发散思维,不会捕捉信息去联想和构造,这就是所谓的“看此想彼”。
如:已知实数m、n、p、q满足求的最小值。对于该问题要想直接求不可能,那如何寻求解题思路?结合条件和所求,由联想到距离,想到直线,变为曲线,问题转化为直线上的点到曲线上点距离的最小值,利用数形结合和求导,把所谓的高难度问题攻下。
再如:已知在区间内任取两个不等的实数不等式恒成立,求a的取值范围。此题的关键是有联想到斜率,构造新函数求它切线的斜率即导数恒大于等于1。
四、理性转化问题
高考是有时间限制的考试,如果能给我们足够的时间,让我们去完成,大多数学生还是有能力做好的,所以师生都埋怨时间不够用。一方面原因是学生运算速度慢,另一方面就是不能快速转化处理。数学的核心素养包括推理和解决问题的处理方式,在处理方式上更需要理性,思维度越高,运算越少。
数学培养的是学生思维,不是运算的熟练工,我们必须清醒的知道,解决问题靠的是理性,理性思考、理性处理、理性联想、理性转化,以应万变,这也是易者不难的原因。