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培养数学核心素养之“数学抽象”的教学研究

2021-12-04福建省大田县第一中学陈财钗

数学大世界 2021年9期
关键词:数学抽象概念思维

福建省大田县第一中学 陈财钗

中学的数学核心素养指的是学生以数学的眼光来看待这个世界,利用数学知识解决生活中的问题。同时,数学抽象是由数学核心素养组成的第一要素,这也是数学学习与发展的基础。

一、培养数学抽象的意义

数学抽象指的是摒除事物的一切属性,并得出数学研究对象的相关思维过程。数学抽象,主要包括数量、图形之中各自的关系,并从中得到一定的结构与规律,再以数学语言的方式对其进行表达。数学抽象是数学的根本,也是让学生形成数学理性思维的基本方式。让学生更加了解数学抽象并提高相关能力,能够让学生在审题、理解方面有更精准的方向,从而便于学生把握数学的本质。学生的抽象能力越强,那么他们在题目的思路变换方面就越灵活,对于新的数学知识,学生的吸收速度也会越来越快,关于数学相关的逻辑分析能力也随之增强。

二、课堂中如何培养学生的数学抽象能力

1.从实例出发

概念是数学思维的基本单位,它具备高度的抽象性,并在人们的大脑中形成一种固定思维形式。概念形成的过程,也就是数学抽象形成的过程,正确掌握数学概念,才是培养学生抽象思维能力的关键点。那么,教师需要做的就是为学生提供形象生动的案例,引导学生针对这些实例去进行思考、分析,主动寻找出事件的规律来。例如,在学习“线面垂直”的定义时,教师可以首先让学生感受在升国旗时,地上的旗杆与地平面之间的关系,让学生能够直接触摸到垂直这个概念,之后再引出线面垂直的定义。

2.培养学生的类比、联想能力

通过类比与联想的方式,教师可以与学生一起找出众多概念中的相同与不同之处,如此可以帮助学生对数学概念有一个大致方向的掌握,还可以加深学生对概念的理解。同时,采用联想的方式,可以让学生在拥有数学思维的基础上,增强自己丰富的想象能力,起到活跃思维并活跃课堂的效果。例如,在学习等比数列的有关性质时,可以类比等差数列的有关性质;在学习双曲线的有关性质时,可以类比椭圆的有关性质等。

3.加强数学符号的训练

在数学教材中出现的概念、定理、公式、法则,都是采用特定的数学符号或数学语言进行描述的。因此,对于这种抽象化的概念,想要真正掌握,就必须要灵活使用数学符号语言。在数学研究的过程中,使用数学符号能够大大减少研究者的演算时间,并为推理论证起到极大的帮助。例如,在教学“立体几何”时,我们必须不断加强对学生运用符号语言、图形语言的训练。

4.鼓励学生大胆猜想

不管是数学课堂的教学过程中,还是在课后,教师安排作业的重点基本都放在推理论证上。虽然推理论证的过程也有助于学生形成理性思维,同时这也是一个重要途径,但是在学习的过程中,适当的猜想也能够帮助学生更好地培养抽象思维。当教师向学生抛出一个数学问题时,需要给学生足够的时间,让他们进行思考,并根据自己的思路进行猜想。与此同时,教师也要让猜想成为学生的习惯。

5.培养学生的问题意识

数学思维的培养是从提出疑问开始的,提出一个问题比解决一个问题更加重要。因此,在实际课堂教学中,教师可以鼓励学生大胆提问。教师首先要消除学生对提问的恐惧,想办法保护学生的提问积极性。在众多问题中,寻找一个有价值的问题进行深入分析,教师可以带领学生一起,将学生的兴趣以及求知欲尽可能地激发出来。例如:在△ABC 中,已知a=4,b=6,A=30°,则满足条件的三角形有 个。在此基础上提问:若a=2 呢?a=3?a=6?a=8?通过不断变式设问,把这类问题的各种情况全部解决,最终抽象出解的个数原来是由a 的取值决定的。

通过建立学生的数学抽象思维能力,能够提升课堂教学效率。在课堂中,教师需要将更多的时间留给学生,并给学生足够的机会,让学生可以冷静地分析问题、解决问题,在不断的思考中逐渐提升自己的数学思维能力。因此,想要提高学生在数学上的能力,就需要注重学生数学抽象能力的培养,从而提高学生的综合学习能力。

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