用唯物辩证观看数学问题教学
2019-03-20邹少伟
邹少伟
摘 要:问题是数学的心脏.在数学问题教学中,教师要用辩证唯物主义的观点阐述教学内容,用辩证法分析和解决数学问题,以学生的发展为本,使学生在数学学科教学中体会事物的辩证关系,真正落实立德树人根本任务,全面提升学生的数学核心素养.
关键词:唯物辩证观;问题教学;核心素养
《普通高中数学课程标准(2017年版)》明确提出:全面落实立德树人要求,深入挖掘数学学科的育人价值,树立以发展学生数学学科核心素养为导向的教学意识,将数学学科核心素养的培养贯穿于教学活动的全过程.在培养六大核心素养中,教师要激发学生学习数学的兴趣,使学生树立学好数学的信心,形成实事求是的科学态度和锲而不舍的钻研精神,认识数学的科学价值和人文价值,从而进一步树立辩证唯物主义世界观.
本文就唯物辩证法的几大基本观点,谈谈在中学数学问题教学中,如何发掘教材中的辩证因素,渗透辩证唯物主义观点的数学教育.
一、用矛盾的观点分析问题
数学是研究数量关系和空间形式的一门学科,是现实世界中量的方面在人们头脑中的反映,现实是充满着矛盾的世界,因而数学也必然充满矛盾.数学知识中的矛盾有数学概念中的矛盾:正数和负数、有理数和无理数、实数和虚数、常量和变量、直与曲、有限与无限、递增与递减,数学关系中的矛盾:相等和不等、大于和不大于、全等与不全等、精确和近似、平行与相交、有序与无序,数学运算中的矛盾:加与减、乘与除、乘方与开方、微分与积分.应用数学知识解题中的矛盾,例如已知和未知、进与退、分与合、正与逆、强化和弱化、分解因式与乘法运算等.
在教学中,一方面要通过对比,弄清矛盾的双方泾渭分明,不得含糊,另一方面又要揭示它们相互依存、相互联系的辩证关系.例如已知数和未知数这对矛盾,已知数是题目中已明确的数量,未知数是等待求出的数量,这是它们的个性,是对立的方面,它们通过题目所给或所隐含的关系联系在一起.从已知出发寻求和未知的联系,这是数学中的综合,从未知追踪和已知的瓜葛,这是数学中的分析,它们正是我们解题时的两个重要方面.矛盾双方是对立统一的,例如在布列方程解应用题时,就需要把所设未知数x,y,z与已知数当成一样的量来列方程.已知和未知在一定的情况下还可以相互转化,所谓逆向思维解题就是精彩一例.
二、用运动的观点认识问题
运动是物质的根本属性,运动是绝对的,静止则是相对的.数学也是一样,尤其是几何教学中,各种位置关系通常是静止的,只有让它们动起来,我们才能看到不同情形的关联,从而明确问题的实质.例如求证正四面体内任意一点到四个面的距离之和为定值.这个任意一点就是绝对的点、运动的点,但在探索定值是多少时,我们不妨取一些相对特殊的点,比如顶点,这样易知定值就是四面体的高,接下来的证明就有方向了.
在数学教学中,教师应经常用运动的观点处理教材,促使学生善于在运动中求规律,有利于学生深刻理解数学知识的精神实质,把握事物发展的方向.
例2 如图1,点P为抛物线[y=x2]上的动点,求点P到直线[2x-y-4=0]的距离的最小值和对应点P的坐标.
分析:用运动的观点把几何图形的各种位置关系统一联系起来,将直线平移到与抛物线相切,两平行线间的距离即为动点P到直线[2x-y-4=0]的距离最小值.因为[kl=2][y=x2],[y'=2x,设P(x0,y0)则2x0=2可得x0=1],所以P(1,1)由点到直线距离公式易得所求最小值为[355].
这种用运动的观点统一各种位置关系的认识,对解决圆锥曲线的最值问题具有十分重要的意义.
三、用发展的观点审视问题
学生核心素养的达成不是一蹴而就的,往往具有階段性、连续性、整合性.教师在教学中,要及时提醒学生:数学在不断发展变化,随着概念的深入学习,一些数学结论规律也在不断变化,教学中要经常渗透发展的观点,防止学生思维定式的消极影响,促进学生思维能力的不断提升.
四、用联系的观点探讨问题
联系与发展是唯物辩证法的总特征,为此恩格斯曾把辩证法看作是“关于普遍联系的科学”,由此可见培养学生联系的观点,对其科学世界观的形成确实举足轻重.数学中的发散思维亦即要求解题时能够纵横联系,全方位思考数学问题.
在教学中,尤其是单元小结、阶段复习时,通过综合训练让学生全面了解数学各部分知识的纵横联系,引导他们在解题中进行广泛联想,探索解决问题的各种思路,倡导一题多解,养成良好的思维品质,有利于激发学生的创新意识.比如,已知四边形ABCH,CDGH,DEFG是三个正方形,如图2,求证:
数学中的辩证内容极为丰富,教学时我们要用辩证唯物主义的观点阐述教学内容,用辩证法分析和解决数学问题,以学生的发展为本,使学生在数学学科教学中体会事物的辩证关系,真正落实立德树人根本任务,全面提升学生的数学核心素养,养成正确的人生观、价值观和世界观.