核心素养视域下的思维能力培养
2018-12-27何小波
何小波
摘 要 新課程标准的基本理念指出,中学数学的教学中,应注重提高学生的数学思维能力,充分理解、挖掘新教材,对具体的数学问题,既要掌握基础知识、达到知识技能目标的要求,也要有意识地充分培养、锻炼学生形成良好的思维品质,进而提高他们的数学能力。事实表明:优化学生的数学思维品质是发展和提高数学能力的突破口。
关键词 核心素养;思维能力;培养
中图分类号:C961 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2018)11-0033-01
一、培养概念概括能力是提高数学能力的前提
概括是思维的基础。对数学概念(当然包括定义、定理、法则等)的学习、运用,需要学生有层次的、逐步深入的概括,只有使学生对数学概念的认识从抽象上升到具体,才能达到对概念的深刻认识;只有在对概念的反复运用中不断加深对概念的产生、导出、运用、作用等实质进行深刻的反思、回顾,才能使学生头脑中抽象概念的背景内容丰富具体,也才能使学生对数学概念进行理性的、高度的概括,数学思维能力才足以逐步提高。
例如,教学九年数学《垂径定理》以后,反复训练利用垂径定理的各个侧面解题,可以使学生进一步明确:(1)垂直于弦的直径既可以平分弦,又可以平分弦所对的两条弧;(2)平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,平分弦所对的两条弧;(3)弦的垂直平分线必过圆心,也即是圆的对称轴;(4)平分弦及弦所对的一条弧的直线必垂直于弦,也即是圆的对称轴;(5)平分弦所对的—条弧的直径垂直平分弦,也平分弦所对的另一条弧。通过反复习题训练,使学生明确这个概念(定理)的丰富内涵,并在应用的反思与回顾中高度概括出一条直线:1)过圆心;2)垂直于弦;3)平分弦;4)平分弦所对的优弧;5)平分弦所对的劣弧这五个方面中,不管哪两个方面条件存在,其他三个方面的结论必成立。从而使学生更进一步理解垂径定理体系的丰富内涵,也更清楚地认识了圆的轴对称性,使学生今后在应用垂径定理解题时思路更广阔,思维更灵活。
二、树立正确的解题思想,提高思维自我评价能力
良好的数学思维品质,体现在数学解题的灵活、准确、快捷上;思维自我评价能力的高下,充分反映了学生数学思想与数学方法应用的强弱;树立正确的解题思想,提高思维自我评价能力是培养数学思维品质,提高数学能力的最直接、最有效的途径。
(一)帮助学生整理思维过程,找寻问题解决的关键。整理数学思维过程,是寻找最佳解题途径和突破解题难点的关键所在,是培养数学思维品质的行之有效的教学方法。
例1:如图1,点D是Rt△ABC斜边BC的中点,过点A、D的任一圆交AB于点E,弦EF∥BC,求证:EF=AD。
[分析]本题的难点是过点A?D的圆是任意圆,因而弦EF的位置是可变的。解决本题的关键是以不变驭变。本题有两个不变的条件:①点D是BC中点,②EF∥BC,解题可作出以下推测:
(I)若点E与点B重合,则有EF=BD;(Ⅱ)若点E是AB中点(或点F在AC边上),则EF是直径,EF∥BC,也即EF=BD;(Ⅲ)若点E是AB上其他点,则应有∠1=∠2,∠3=∠B=∠1,则∠2=∠3,故DF∥AB,四边形BDFE为平行四边形,同样有EF=BD,综上(I)(Ⅱ)(Ⅲ)可知,本题不论过点A、D的圆怎变,症结在于四边形BDFE必为平行四边形,目标明确了,解题的思维也缜密了。再引导学生回顾思路分析,澄清阻滞思维的疑点,锻炼了数学思维的灵活性,培养良好的思维品质。
(二)帮助学生提高自我思维评价能力,进一步提高数学能力。学生的思维不仅有再造思维,也有创造思维,培养学生解题思维的自我评价,可使学生运用再造想象加深对基本概念的认识和应用能力,同时更可使运用创造想象的同学更乐于拓展思维空间,在享受创造思维的乐趣中产生探索的动力,提高数学综合素质。
三、对解题过程进行反思,提高解题和探究能力
解题反思能养成学生对知识自觉进行归纳、类比、抽象概括的习惯,能挖掘题中蕴含的思想方法,并逐步提高学生的探究能力。例2:某学习小组由4名男生与3名女生组成,现从中选3人参加竞赛,且其中至少有1名女生当选的概率此题若正面分析,需分三种情况;若从反而考虑,就一种情况,计算简单得多。经常反思解题策略,能够避免尝试的任意性,减少尝试或失败的次数,能够节省探索的时间和缩短解题的长度,在无形中提高思维的敏捷性,提高数学能力。
反思解题误区,培养思维的严谨性。很多同学对错题没有认真反思,对产生错题的原因认识不足,思路老套,考虑不周。第二次解此题时,照样漏洞百出,缺乏思维严谨性。
例3:已知等腰三角形有二边长分别为4,7,求该三角形的周长。
错解:三角形的周长是15。
原因分析:是认为腰长是4,但实际上腰长是4或7,因此应改为15或18。这种解题缺乏思维的严谨性,还有哪些题也易患类似错误呢?要引导学生积极反思。
美国心理学家布鲁纳曾说:“学习的最好动力是对学习材料的兴趣。”因此教师要努力培养学生的学习兴趣,培养学生终身学习的观念,教学过程是教学方法不断提高的过程,是学生在课堂中主体活动的过程,课堂应突出基本的数学思想和数学方法数学是思维的体操,思维是数学的灵魂,在运用数学思想、数学方法去思考和解决问题的过程中,培养着人的辩证唯物主义的世界观和严谨的科学态度,提高学生的数学素养。