浅析高中数学教学中学生抽象思维能力的培养
2023-05-30齐悦彤
齐悦彤
摘 要:高中数学教学越来越注重学生的抽象思考能力,这取决于高中的数学课程内容。在教学中,教师往往忽略了抽象思维对提高数学知识的作用。但是抽象思维在高中数学教学中的作用是不可忽视的,因为数学是抽象的,不能直观感受。运用抽象思维来解决学生学习困难,并构建数学知识和系统,是一种行之有效的教学方式。文章就高中教师如何培养学生抽象思维能力做出了探讨。
关键词:高中数学;抽象思维;能力培养
一、数学抽象能力概述
(一)内涵
抽象思维在任何学习数学的阶段都是十分重要的,在新课程改革的背景下,学生的数学抽象思维已经变成了一种基本的数学素养。抽象能力是指从具体的、特殊的、复杂的环境中提取数学概念,并从具体的、特殊的、复杂的环境中提炼数学问题,使数学问题、解题方法和基础知识之间的关系进一步深化。这种表达和数学的抽象能力有着密切的联系。因此,在高中数学教学中,要使学生能够更好地发挥自己的灵活性,就必须引导学生走进课堂,对情境进行深刻的理解,通过抽象归纳,对情境进行简化,运用数学方法来解决问题。
(二)重要性
高中数学的课程内容很多,很难理解,而且很多公式都很复杂,要让学生掌握好数学知识,就必须要有很强的逻辑思维。在培养学生的抽象思考能力时,必须采取有效的方法,使学生在学习过程中更加轻松。学生在学习高中数学时,由于对抽象、难以理解的数学知识有很大的抵触情绪,学习起来比较吃力。所以,在高中数学教学中,必须采用高效的数学教学模式,引导学生对数学的认识,从而培养学生的抽象思维。
二、高中数学课堂提升学生抽象思维能力的主要理论分析
(一)合作學习理论
协作学习是一种较为有效的教学方法,学生通过主动参与,面对面地互动、交流、及时反思、总结、改进。通过小组分工,同学们能互相促进、互相鼓励、提升学习兴趣、达到学习目的、学会与别人沟通。在培养学生思维能力的同时,还需要他们发挥积极性,不断地探究问题、提升自己。
(二)建构主义理论
建构主义的“教师主导”和“认知”强调学生在学习中的思维过程,强调学生的主体性,强调学生的参与,通过对问题的分析和解决,培养学生的求知欲和抽象思维,并对学习结果进行定量的研究。建构主义强调学习主体,把学习看作一个主观过程,把学习与认知的处理结合起来。
(三)认知理论
认知理论认为,人类的认知活动是在一个复杂的情境中进行的,它并非消极的,是由主动的选择和对信息的处理来实现的。根据认知理论,学生在学习数学知识时,并不是单纯地模仿,而是要将这些问题进行整理,归纳出其中的规律和联系,从而达到从感性到理性的转变。
三、高中数学教学中高中生数学思维能力培养的重要意义
(一)有助于推动素质教育发展
在实施素质教育的大背景下,教师要做好教师的本职工作,要从整体上提升学生的整体素质。在高中数学教学中,要想使学生的综合素质得到全方位的提升,就必须要有数学思维、数学技术等。抽象思维能使学生的数学学习兴趣得到提升,从而使他们的数学成绩得到改善、综合素质得到全面的发展。
(二)有助于推动学生数学核心素养发展
以核心素养为视角,培养学生的抽象思维能力,推动教育教学改革,历来受到教育工作者的关注和重视。培养学生的抽象思维能力,是适应当今教育教学改革和发展的趋势,也是适应学生全面发展的需要。在“核心素养”的指导下,数学教育从单一的基础知识教授,转向了重视数学思维能力、数学应用能力等方面的创新探究。因此,在高中数学教学中对学生进行抽象思维能力的培养,对促进学生的数学核心素养提高具有重要意义。
四、高中数学教学中高中生抽象能力培养策略
(一)在基础知识中培养学生理解分析能力
无论是解释数学定理、展示数学问题,都要求学生进行有效的阅读,以获得更全面的知识。学生在进行审题时,教师会引导学生进行主动思考,通过比较分析,使学生的抽象思维能力得到培养。比如在高中数学学习中,“三角函数”的概念,以及课本上关于“三角函数”的解释,让他们通过自己的理解,来思考这个词的含义。在此基础上,让学生对课本中有关三角函数的图片进行解读,并使他们能够从三角函数的图像中,得到三角函数的特性。同时,教师还让学生在分析概念的内涵时,培养他们的逻辑思维,培养他们的抽象思维和归纳能力。在高中数学课堂上,教师穿插提问,引导学生进行自主思考,使他们能够把问题带入课堂,从而增强他们的自主思考能力,从而使他们的抽象思维能力得到提升。
(二)在观察和比较中提升学生的抽象能力
只有把数学抽象的知识具体化,才能使问题的求解更加有效。在教学中,教师要充分发挥多媒体的优势,用具体的形式来表现抽象的数学知识,让学生能更好地了解和消化,增强他们的想象力和抽象力。教师在“双曲线”教学时,应先将双曲线的整个发展历程及应用领域解释清楚,使学生能在轻松的环境中学习。然后教师再通过双曲线举例,使学生能更轻松地感受到双曲线的应用,使学生能提前了解所学的知识。
(三)在小组协作中促进学生的学习热情
大多数学生在学习过程中,由于抽象能力较差,没有很好地把握好教师传授的知识,导致了教学效果差,甚至产生了厌学心理。教师往往需要指导数十个学生,不能做到面面俱到,只能对学生有一个大概的了解,而且部分教师不能跟学生以朋友的视角沟通,往往会产生距离感,从而影响学生的学习热情。面对这种情况,教师应该找到应对的方法。教师可以采用团队合作的方法来解决问题。
首先,教师要根据班级的人数来分配,最重要的是,每个小队的人数都要平均,在四到六人之间。最重要的是,每个小队的成员都要有一定的数学素养,团队里不但要有学习能力强的同学,也要有“问题学生”,这样大家就可以互帮互助了。
其次,要有纪律。总结了相关的教学经验,发现大多数的团队合作方式都会导致学生的纪律不够好,没有主动学习的意识。教师要采用定时、定量的方法,要求学生在规定的时间内对一定数量的问题进行解释,并对所有同学进行检查,对完成情况较差的学生要积极督促,使他们严格遵守纪律。
最后,在团队合作的过程中,最重要的一点就是让有天赋的同学,能够根据自己的理解,将课堂上的知识传授给学生,从而提升他们的抽象思考能力。为避免给学生带来更大的压力,可以在两天内进行一次解释。而且,遇到难题时,教师也要课堂上进行讲解,这样才能更好地提升数学课的效率。
(四)创设教学情境,提升抽象思维能力
抽象思维是帮助学生准确把握事物本质的重要技能。在高中的数学知识中,抽象思维是非常重要的,它可以帮助学生掌握数学中的一些重要知识,让他们进入深度思考的状态。高中的数学和初中相比,有了抽象的概念,难度也越来越大。在教学过程中,大多数学生都会出现“畏惧”的心理,减少了与教师的交流,从而影响了学生的学习热情。因此,高中数学教师应根据教材内容和学生的实际情况,制定出一套科学、合理的教学方案,帮助学生更深入地感受数学知识点、研究数学问题,从而增强学生的抽象思维能力。举例来说,教师可以贴近生活,以生活中的内容举例:
“新开业的高档影院,每一排30个位置,从第二排开始,后面的位置会多出两个位置,这样,后面的位置就会变成32、34、36。第13排有几个座位?”在这一问题中,学生会对问题进行深刻的思考,并使用一个数学公式,即an=a1+(n-1)d。
(五)利用多媒体教学强化学生的理解能力
在高中数学教学中,教师应充分利用多媒体的便捷、快速,对所要讲授的知识进行整理和理解。例如利用立體的三维模型加深对几何内容的认识,利用图文并茂的方式对函数内容进行梳理。教师要事先准备好课件,节省讲课和板书的时间,给学生足够的时间去思考。在平时的课堂教学中,教师要把问题带入课堂,让学生在课堂上进行思考,使他们的逻辑思维得到提升。运用多媒体或由学生自己动手做模型,由直观到抽象,使学生从枯燥无味的学习中走出来,激发学生的求知欲,积极主动地解决问题,增强学生的逻辑思维。在课后,教师还可以向学生发送多媒体课件,使学生可以进行自我反思,提高教学效果。
(六)培养抽象思维敏捷性
高中生的数学知识是非常复杂和抽象的,要想真正地提高他们的抽象思维能力,就必须在教学活动中引导他们进行思考。随着思维速度的提升,学生在做数学问题时,能够灵活地运用自己的抽象思维,快速地做出反应,解答各种问题。对提高学生的逻辑思维能力,可以采取课堂教学和课外作业相结合的方式。在教学中,教师会根据所学的知识,适时地展示各种习题,让学生进行深层次的思考,并对问题的基本规律进行归纳和总结。在教学前,教师要注意的是,要根据所学知识的困难程度,做好相应的准备,保证与学生的认识规律相符。在课外实践中,教师要根据学生的学习特点,提出难度不等的问题,引导学生进行灵活地练习。在课堂上,学生不断加深知识印象,加深对相关问题的理解,从而使他们的抽象思考能力得到提升。当学生的抽象思维能力得到了提升,遇到类似问题时,就能举一反三,从而提高他们的数学学习能力。
(七)设定具体的问题情境
通过对过去许多教学实践和科研活动的总结,我们发现,学生的抽象思维培养与学习活动的开展有着密切的关系。要使问题情景达到应有的教学效果,就要看学生自己的情况。比如知识库的积累和学习的经历。要把这些因素都考虑进去,才能使问题情景达到应有的效果。然而,教学环境的多样性决定了问题教学中存在着许多创设途径。例如从问题导入课堂知识,再到实践,不管采用何种方法,都必须遵循可靠性原则、发展性原则和合理性原则。通过这种方式,可以充分发掘学生内在的探究精神,培养他们的数学抽象思维。
(八)两种思维结合,提升学生数学素养
高中的数学,最重要的就是抽象和形象思维的结合,不能忽略形象思维,也不能把抽象思维抬高,高中生的逻辑思维能力很强,但这并不足以支撑他们的数学学习。把形象思维与抽象思维有机地结合,有利于提高学生的数学素养。学科核心能力是目前学术界关注的一个重要问题。作者认为,在这一问题上,既不能脱离学科的本质,也不能离开数学的具体过程。在学习同样的数学知识时,不同的学生,即使是同一班的学生,也会出现形象思维与抽象思维共存的现象。教师在课堂上忽略了形象思维的基本知识,这会给很多学生造成人为的学习障碍。但很明显,这在培养学生的数学基础上,存在着一定的缺陷。因此,高中数学核心素养的培养必须从两个方面着手,即把形象思维与抽象思维有机地结合起来,提高教学效果。
总而言之,教师要转变思想,提高学生的抽象思维能力,强化学生主动思考的意识,在原来的教学方式上进行创造性的改变。把创新元素引入高中数学教学,可以让学生在数学教学中充分发挥主观能动性,并在探究中得到启发,从而提高数学的抽象思维能力。在教学实践中,要对学生所遇到的问题及可能出现的问题进行分析,以达到提高教学效果的目的。
参考文献:
[1]张鹏程. 高中数学教学高中生抽象能力提升的途径探究[J]. 基础教育论坛,2020(31):22-23.
[2]何显龙. 对高中数学教学高中生思维能力培养的思考[J]. 数学学习与研究,2020(18):160-161.
[3]王海洋. 高中数学教学高中生抽象能力的提升途径探究[J]. 中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2020(07):228-229.
[4]王良平. 高中数学教学高中生知识运用能力培养策略探究[J]. 考试周刊,2020(54):81-82.
[5]赵永刚. 高中数学教学高中生抽象能力的提升途径探究[J]. 科技资讯,2020,18(18):121-123.
[6]雍明亮. 高中数学教学高中生抽象能力的提升途径探究[J]. 高考,2020(15):63-64.
(责任编辑:淳 洁)