朱邵林
摘要:如何減輕學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的負(fù)擔(dān)?如何提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)效性?本文通過對高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的成因及突破方法的分析,旨在起到拋磚引玉的作用。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);思維成因;障礙分析;突破對策
中圖分類號:G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1672-1578(2017)01-0193-02
思維是人腦對客觀現(xiàn)實(shí)的概括和間接的反映,反映的是事物的本質(zhì)及內(nèi)部的規(guī)律性。學(xué)生數(shù)學(xué)思維,是指學(xué)生在數(shù)學(xué)感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,運(yùn)用比較、分析、綜合、歸納、演繹等思維的基本方法,理解并掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容而且能對具體問題進(jìn)行推論與判斷,從而獲得對數(shù)學(xué)知識本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識能力。數(shù)學(xué)思維雖然不等于解題,但可以這樣講,數(shù)學(xué)思維的形成是建立在對數(shù)學(xué)基本概念、定理、公式理解的基礎(chǔ)上的。發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維最有效的方法是通過解決問題來實(shí)現(xiàn)的。然而,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中,經(jīng)常聽到學(xué)生反映上課聽老師講課,聽得很"明白",但到自己解題時(shí),總感到困難重重,無從入手;有時(shí),在課堂上待教師把某一問題分析完時(shí),常??吹綄W(xué)生拍腦袋:"唉!我怎么會(huì)想不到這樣做呢?"事實(shí)上,有不少問題的解答,解題發(fā)生困難,并不是因?yàn)檫@些問題的解答太難以致學(xué)生無法解決,而是其思維形式或結(jié)果與具體問題的解決存在著差異,也就是說,這時(shí)候,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維存在著障礙。這種思維障礙,有的是來自于教師教學(xué)中的疏漏,而更多的則來自于學(xué)生中存在的非科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)和思維模式。因此,研究學(xué)生的數(shù)學(xué)思維障礙對于增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)教學(xué)的針對性和實(shí)效性有著十分重要的意義。
1.學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的形成原因
布魯納的認(rèn)識發(fā)展理論認(rèn)為:"學(xué)習(xí)本身是一種認(rèn)識過程,在這個(gè)課程中,個(gè)體的學(xué)習(xí)總是要通過已知的內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu),對從外到內(nèi)的輸入信息進(jìn)行整理加工,以一種易于掌握的形式加以儲存。"也就是說學(xué)生能從原有的知識結(jié)構(gòu)中提取最有效的舊知識來吸納新知識,即找到新舊知識的"媒介點(diǎn)",這樣,新舊知識在學(xué)生的頭腦中發(fā)生積極的相互作用和關(guān)系,導(dǎo)致原有知識結(jié)構(gòu)的不斷分化和重新組合,使學(xué)生獲得新知識。但是這個(gè)過程并非是一次性成功的。一方面,如果在教學(xué)過程中,教師不顧學(xué)生的實(shí)際情況(即基礎(chǔ),或不能覺察到學(xué)生的思維困難之處,而是任由教師按自己的思路或知識邏輯進(jìn)行灌輸式教學(xué),則到學(xué)生自己去解決問題時(shí)往往會(huì)感到無所適應(yīng);另一方面,當(dāng)新的知識與學(xué)生原有的知識結(jié)構(gòu)不相符時(shí)或者新舊知識中間缺乏必要的"媒介點(diǎn)"時(shí),這些新知識就會(huì)被排斥。因此,如果教師的教學(xué)脫離學(xué)生的實(shí)際,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中,其新舊數(shù)學(xué)知識不能順利"交接",這時(shí)就勢必會(huì)造成學(xué)生對所學(xué)知識認(rèn)知上的不足和理解上的偏頗,從而在解決具體問題時(shí)就會(huì)產(chǎn)生思維障礙,影響學(xué)生解題能力的提高。
2.由于數(shù)學(xué)思維障礙產(chǎn)生的原因不盡相同
作為主體的學(xué)生思維習(xí)慣、方法也都有所區(qū)別,所以,數(shù)學(xué)思維障礙的表現(xiàn)各異,具體的可以概括為:教學(xué)思維的膚淺性:由于學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,對一些數(shù)學(xué)概念或數(shù)學(xué)原理的發(fā)生、發(fā)展過程沒有深刻的去理解,一般的學(xué)生僅僅停留在表象的概括水平上,不能脫離具體表象而形成抽象的概念,自然也無法擺脫局部事實(shí)的片面性而把握事物的本質(zhì)。由此而產(chǎn)生的后果:學(xué)生在分析和解決數(shù)學(xué)問題時(shí),往往只順著事物的發(fā)展過程去思考問題,注重由因到果的思維習(xí)慣,不注重變換思維的方式,缺乏沿著多方面去探索解決問題的途徑和方法。
3.學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的突破
3.1 在高中數(shù)學(xué)起始教學(xué)中,教師必須著重了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知識狀況,尤其在講解新知識時(shí),要嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點(diǎn),照顧到學(xué)生認(rèn)知水平的個(gè)性差異,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體意識,發(fā)展學(xué)生的主動(dòng)精神,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì);同時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。興趣是最好的老師,學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有了興趣,才能嚴(yán)生數(shù)學(xué)思維的興奮度,也就能更大程度地預(yù)防學(xué)生思維障礙的產(chǎn)生。教師可以幫助學(xué)生進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)的目的性,針對不同學(xué)生的實(shí)際情況,因材施教,分別給他們提出新的更高的奮斗目標(biāo),使學(xué)生有一種"跳一跳,就能摸到桃"的感覺,提高學(xué)生學(xué)好高中數(shù)學(xué)的信心。
例:高一年級學(xué)生剛進(jìn)校時(shí),一般教師都要復(fù)習(xí)一下二次函數(shù)的內(nèi)容,而二次函數(shù)中最大、最小值尤其是含參數(shù)的二次函數(shù)的最大、最小值的求法學(xué)生普遍感到比較困難。為此筆者作了如下題型設(shè)計(jì),對突破學(xué)生的這個(gè)難點(diǎn)問題有很大的幫助,而且在整個(gè)操作過程中,學(xué)生普遍(包括基礎(chǔ)差的學(xué)生)情緒亢奮,思維始終保持活躍。設(shè)計(jì)如下:
1)求出下列函數(shù)在x∈[0,3]時(shí)的最大、最小值:O)y=(x一1)。+1;(2)y。(x+1)。+l;(3)y=(x。4)'+l21求函數(shù)y--x。。2ax+a2+2,xe[o,3]時(shí)的最小值。 31求函數(shù)y=x2-2x+2,x∈[t,t+1]~4/最小值。上述設(shè)計(jì)層層遞進(jìn),每做完一題,適時(shí)指出解決這類問題的要點(diǎn),大大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了課堂效率。
3.2 重視數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生提高數(shù)學(xué)意識。數(shù)學(xué)意識是學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)對自身行為的選擇,它既不是對基礎(chǔ)知識的具體應(yīng)用,也不是對應(yīng)用能力的評價(jià)。數(shù)學(xué)意識是指學(xué)生在面對數(shù)學(xué)問題時(shí)該做什么及怎么做,至于做得好壞,當(dāng)屬技能問題,有時(shí)一些技能問題不是學(xué)生不懂,而是不知怎么做才合理。有的學(xué)生面對數(shù)學(xué)問題,首先想到的是套那個(gè)公式,模仿那道做過的題目求解,對沒見過或背景稍微陌生一點(diǎn)的題型便無從下手,無法解決,這是數(shù)學(xué)意識落后的表現(xiàn)。數(shù)學(xué)教學(xué)中,在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)確性、規(guī)范性、熟練程度的同時(shí),教師應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)學(xué)意識教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生以意識帶動(dòng)雙基,將數(shù)學(xué)意識滲透到具體問題之中。如:~x2+yz=25,求U:的取值范圍。若采用常規(guī)的解題思路,u的取值范圍不大容易求,但適當(dāng)對u進(jìn)行變形:=轉(zhuǎn)而構(gòu)造幾何圖形容易求得u∈[6,6√10),甜:√(x一3)。十(y十4)。+ +3)。+(+4)。轉(zhuǎn)而構(gòu)造幾何圖形容易求得u∈[6,6√lu)j這里對u的適當(dāng)變形實(shí)際上是數(shù)學(xué)的轉(zhuǎn)換意識在起作用。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中只有加強(qiáng)數(shù)學(xué)意識的教學(xué),如"因果轉(zhuǎn)化意識"、"類比轉(zhuǎn)化意識"等的教學(xué),才能使學(xué)生面對數(shù)學(xué)問題得心應(yīng)手、從容作答。所以,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)意識是突破學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
總之,學(xué)生數(shù)學(xué)思維障礙的形成,不僅不利于學(xué)生數(shù)學(xué)思維的進(jìn)一步發(fā)展,而且也不利于學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題能力的提高。所以,在平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué)中注重突破學(xué)生的數(shù)學(xué)思維障礙就顯得尤為重要。