蔡梅芳
【摘要】反思是一種能力,也是一種學習方法,學生只有具備了一定的反思能力,才能在數(shù)學學習中加強觀察和思考,提高對各種問題情境的敏感度,及時調(diào)整思維的方向,對不同的解題策略進行權(quán)衡、比較,提高思維控制水平,提升學習效果.在高中數(shù)學教學中,很多學生存在知識理解不透徹、審題不清、解題錯誤率高等問題,這種現(xiàn)象的背后是學生反思能力的欠缺.針對這種情況,文章分析了反思能力的概念,闡述了高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生反思能力的重要價值,從解題教學入手,探索了具體的教學策略,并在教學中拓展學生的反思空間,提高學生對數(shù)學知識的理解、歸納、總結(jié)能力,讓學生自主思考、自主學習.
【關(guān)鍵詞】高中教育;解題教學;反思總結(jié)
學習是一個循環(huán)往復的過程,對于高中數(shù)學教學而言,學生不但要在課堂上認真學習數(shù)學理論知識,還要在課后完成一系列的練習題,做到由淺入深、由簡到難,在實踐中反復鉆研,提高學習效果.從以往的教學經(jīng)驗來看,絕大部分學生都會在數(shù)學審題、解題等方面出錯,數(shù)學教師應(yīng)該利用好學生的每一次錯誤,帶領(lǐng)學生舉一反三,不斷完善學生的知識架構(gòu).教師通過引導學生反思,讓學生擁有更多的學習機會,減少學生的解題失誤,使學生的解題方法、解題思路得到優(yōu)化.在高中數(shù)學教學中,反思能力與其他數(shù)學能力是相互促進、相輔相成的關(guān)系,只有學生具備了一定的反思能力,認真總結(jié)數(shù)學學習經(jīng)驗,不斷吸收錯題中的教訓,才能提高學習能力,靈活應(yīng)用數(shù)學知識.
一、反思能力概述
在高中數(shù)學教學中,反思是指學生對自身數(shù)學思維活動過程和結(jié)果的自我覺察、自我評價、自我監(jiān)控、自我調(diào)節(jié),屬于一種穩(wěn)定的個性心理特征,是元認知在數(shù)學思維中發(fā)揮作用的基本形式.簡而言之,反思能力就是元認知能力,是指對認識的再認識,學生數(shù)學思維活動的核心在于反思.在數(shù)學解題方面,反思能力能夠幫助學生查漏補缺,審題正確,加強學生對題目本身的思考,引導學生探究一題多解、多題一解,幫助學生對重要的知識點進行總結(jié).反思中包含了觀察、分析、歸納、類比、質(zhì)疑、抽象等方面的內(nèi)容,蘊含了豐富的數(shù)學學習方法,能夠幫助學生對數(shù)學題目進行反復鉆研,引導學生不斷思考,做出新的判斷,提升解題的正確率,增強學生在數(shù)學學習方面的成就感和自信心.因此,在高中階段的解題教學中,教師需要借助數(shù)學題延伸數(shù)學知識點,加強學生對題目的反思,提高學生對解題過程和解題結(jié)果的思考,使學生養(yǎng)成良好的反思習慣,提高學生的解題能力.
二、高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生反思能力的價值
(一)夯實學生知識基礎(chǔ)
數(shù)學學習過程比較枯燥,當前,很多學生通過記憶數(shù)學公式、套用解題思路來學習基礎(chǔ)知識,缺乏學習動力,學習效果不佳.通過引入反思式教學,教師能夠深入培養(yǎng)學生的反思能力,讓學生在實踐中應(yīng)用基礎(chǔ)知識,在做題中找到自身在基礎(chǔ)知識方面的薄弱點,加強對解題過程的反思,從而夯實數(shù)學基礎(chǔ).因此,高中數(shù)學教師需要在課堂教學中通過啟發(fā)學生思考、引導學生總結(jié)、帶領(lǐng)學生探究易錯點等方法,拓展學生在課堂上的反思空間,促進學生全面發(fā)展.
(二)培養(yǎng)學生數(shù)學思維
數(shù)學思維是指學生應(yīng)用數(shù)學知識、采用數(shù)學學科的思考方法解決問題的思維活動形式.培養(yǎng)學生的數(shù)學思維是高中數(shù)學教學的重要目標之一,在實踐教學中,教師需要讓學生在解題過程中充分運用數(shù)學公式、數(shù)學模型,使學生的發(fā)散思維和邏輯思維獲得提升.以往,很多數(shù)學教師忽略了學生思維的拓展和延伸,不重視學生對解題過程的反思,解題教學以得出正確結(jié)果為目標,學生缺乏對解題過程的深層次探索,只知其然,不知其所以然.通過引入反思式教學法,教師不僅可以在解題教學中穿插各種反思問題,還可以鼓勵學生對錯題進行自主分析,讓學生突破固定思維的限制,找到數(shù)學解題技巧,讓學生的思維在抽象和形象之間進行轉(zhuǎn)化,提高學生數(shù)學思維的靈活性.
(三)提高學生探索能力
高中階段的學生已經(jīng)具備了一定的數(shù)學知識基礎(chǔ),擁有了豐富的做題經(jīng)驗,通過培養(yǎng)學生的反思能力,學生能夠?qū)σ酝鶎W過的知識進行總結(jié),進一步探索難題和復雜題,使自身的探索能力獲得發(fā)展.實際上,很多數(shù)學題都可以從不同角度進行作答,如函數(shù)問題、方程問題、幾何問題等,不同的角度可以形成不同的解題思路,不同的思路可以形成不同的解題方案、解題步驟.教師可以帶領(lǐng)學生深入挖掘一道數(shù)學題,讓學生把題目吃透,把知識研究透,深入探索不同解題方案背后的思想,挖掘不同方案的獨特優(yōu)勢,使學生養(yǎng)成積極學習、主動創(chuàng)新的意識,提高學生的數(shù)學學習效果.
三、高中數(shù)學解題教學中常見的學生問題
(一)審題不清,馬虎大意
在高中階段,解題能力至關(guān)重要,而正確審題是正確解題的首要步驟,學生需要從題目中提取關(guān)鍵信息和已知條件,聯(lián)想所學的數(shù)學知識,明確問題的考查點,然后開始解題.然而,當前很多學生在審題方面存在忽視重要條件,直接套用公式,或者臆造數(shù)學定理造成后期的解題失誤的問題.另外,大部分學生都把做數(shù)學題當做一項任務(wù),一旦得出解題結(jié)果,就馬上閱讀下一個題目,缺乏反思流程.針對這種情況,數(shù)學教師需要引導學生提高自制力,培養(yǎng)學生的反思習慣,要求學生在審題過程中進行查漏補缺,挖掘重要知識點,反復思考解題思路的合理性.
(二)解題困難,思路單一
在高中數(shù)學教學中,很多數(shù)學題都有多種解題思路和解題方法,通過積極反思,開展知識遷移,學生能夠?qū)⒉煌鹿?jié)的知識點整合起來,通過多種方法解題.當前,很多高中學生在數(shù)學解題中缺乏綜合解題能力,無法掌握數(shù)學知識之間復雜交錯的關(guān)系,難以用靈活多變的方法解題,為此,高中數(shù)學教師需要在日常教學中引導學生分析數(shù)學知識之間的聯(lián)系,帶領(lǐng)學生探索一題多解或多題一解,鼓勵學生對數(shù)學題進行反思,讓學生主動分析不同解題方法的優(yōu)劣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維.
(三)缺乏總結(jié),結(jié)論疏漏
在高中數(shù)學教學中,學生不但要正確解題,還要對解題過程和結(jié)論進行反思和總結(jié).在實踐中,很多學生得出答案就不再進行反思,導致部分結(jié)論荒唐或比較片面.針對這些問題,教師需要培養(yǎng)學生的反思能力和總結(jié)能力,引導學生在得出數(shù)學問題的結(jié)論后進行反思,不斷改進解題過程,在解題方法上進行創(chuàng)新,使結(jié)論更加全面.
四、高中數(shù)學解題教學中學生反思能力的培養(yǎng)路徑
(一)審題中反思,提高解題正確性
解題教學是培養(yǎng)學生反思能力的重要途徑,對于高中數(shù)學教學而言,解答數(shù)學問題包含了語言轉(zhuǎn)換、公式利用等多個方面的內(nèi)容.在解答數(shù)學題時,學生要做的第一步就是審題,只有正確審題,才能把握解題的關(guān)鍵點,防止解題方向偏離題目要求,避免簡單問題復雜化.首先,在讀題的過程中,學生需要對關(guān)鍵信息進行記憶,聯(lián)系學過的知識點,確定題目的考查范圍.其次,學生需要結(jié)合數(shù)學題目進行推理,從條件中獲得更加深層次的信息.最后,學生需要結(jié)合數(shù)學問題建立解題模型,運用相關(guān)的數(shù)學公式解答問題,計算數(shù)學題目的結(jié)果.在完成審題之后,學生需要反思:解題中是否遺漏了重要信息?這道題的解題思路是否正確?是否有其他的簡便方法?通過審題反思,學生可以查漏補缺,充分應(yīng)用題目中給出的條件,降低解題失誤的幾率.
例1 在平面直角坐標系中,圓C方程為x2+y2-8x+15=0,一條直線y=kx-2上至少存在一個點,能夠使以該點為圓心、半徑為1的圓和圓C存在公共點,求k的取值范圍.
在審題過程中,很多學生認為解答這道數(shù)學題要先需要求出圓的方程,然后根據(jù)圓和圓之間的位置關(guān)系,構(gòu)造出關(guān)于k的不等式,從而求出k的取值范圍.實際上,這道題中的“點”是直線上的動點,且直線過點(0,-2),學生可以結(jié)合題目當中的條件,根據(jù)直線和圓的位置關(guān)系構(gòu)建模型,求出最終的答案.
在審題當中,教師需要引導學生反復琢磨題目當中的關(guān)鍵信息,抓住數(shù)學題的考查點,防止學生受到思維定式的影響,讓學生以全新的視角解答數(shù)學問題.為提高學生的審題能力,培養(yǎng)學生的反思意識,教師可以結(jié)合教學內(nèi)容為學生提供訓練題,題目中包含一些無效條件,制造“審題陷阱”,通過這種方法提高學生對審題的重視力度.
(二)解題中反思,探索一題多解
除了審題之外,學生需要從解題過程中進行反思,深入探索解題方案背后的原理,研究不同的解題思路,通過練習一道題掌握更多的數(shù)學解題技巧.當學生解答完數(shù)學題之后,教師還需要帶領(lǐng)學生探索同一道數(shù)學題的多種解法,增強學生的歸納能力和總結(jié)能力.
例2 當x=1時,二次函數(shù)f(x)有最小值1,f(x)向下移動3個單位長度,圖像會與x軸相交,截得x軸上一段長為4個單位長度的線段,求f(x)解析式.
在解答這道問題時,教師可以將移動后的函數(shù)設(shè)為g(x),則f(x)=g(x)+3.在明確了f(x)和g(x)的關(guān)系后,教師可以引導學生分析函數(shù)g(x)滿足的不同條件,鼓勵學生結(jié)合不同條件探索解題方法.
思路一:將g(x)的圖像理解為拋物線,拋物線的頂點為(1,-2),圖像過點(-1,0),根據(jù)y=g(x)=a(x-1)2,可以求出a的值,然后求出g(x)的解析式,最終求出f(x)的解析式.
思路二:根據(jù)題目當中的已知條件,假設(shè)g(x)的圖像過(-1,0),(1,-2),(3,0),將這三個點的坐標代入g(x)=ax2+bx+c,求出g(x)的解析式,最終求出f(x)的解析式.
思路三:將g(x)=0看作方程,那么該方程的兩個根為-1,3,結(jié)合題干信息可以得出,函數(shù)g(x)的圖像過(1,-2),則g(x)=a(x+1)(x-3),最終可以求出f(x)的解析式.
在這道數(shù)學題中,學生可以從不同的視角進行解題,教師需要鼓勵學生分析不同解題方法背后的思想內(nèi)涵,使學生對不同的解題方法進行鑒別,找出最簡便的解題方法.除了探究一題多解之外,教師可以在解題教學中引導學生分析多題一解,帶領(lǐng)學生對數(shù)學問題進行分類,抓住每一類數(shù)學題的解題關(guān)鍵點,培養(yǎng)學生的總結(jié)能力、歸納能力.高中階段的數(shù)學題具有較強的系統(tǒng)性特點,一道數(shù)學題中通常會包含多個層面的數(shù)學知識,對學生思維能力的要求較高.通過分析多種解題方法,學生能夠加強對數(shù)學問題的反思,不斷反觀自己的解題過程,轉(zhuǎn)變解題思路,在面對類似的數(shù)學題時,突破固定思維的影響.
(三)結(jié)果中反思,加強知識總結(jié)
在高中數(shù)學教學中,部分學生雖然能夠正確理解題意,卻不能得出正確的答案或答案不夠全面.對于數(shù)學學科而言,解題結(jié)果正確的重要性不言而喻,即便學生的解題過程非常精彩,如果解題結(jié)果出現(xiàn)錯誤,就不能拿到全部的分數(shù).因此,教師可以引導學生對結(jié)果進行反思:“這道題的結(jié)果討論了所有的情況嗎?結(jié)果的形式符合題目要求嗎?還有其他可能性嗎?”通過引導學生反思,讓學生從結(jié)果出發(fā)對問題進行逆向思考,深入探索問題的合理性.
例3 圓C方程為x2+y2-2x-7=0,如果一條直線被圓C截取的弦長為4,且直線過點P(3,4),求直線的方程.
在解答這道數(shù)學題時,大部分學生會設(shè)直線方程為y-4=k(x-3),求出圓心(1,0)到直線的距離,利用勾股定理,求出k的值,最終得到直線的方程為3x-4y+7=0,然而,學生這樣得出的答案是片面的.教師可以引導學生認真分析結(jié)果,提出啟發(fā)性的問題:“只有這一條直線符合題目的要求嗎?所求的直線一定有斜率嗎?”通過反思推理,學生可以發(fā)現(xiàn)這一結(jié)果并不全面,直線x=3同樣符合題意,但x=3沒有斜率,容易被忽略.學生對解題結(jié)果進行反復思考,可以確保結(jié)果的全面性和正確性,得出最為科學、嚴謹?shù)拇鸢?
結(jié) 語
教無定法,貴在得法.在高中數(shù)學教學中,教師需要通過多種途徑、多種方法來培養(yǎng)學生的反思興趣和反思能力,引導學生進行自主學習,降低學生失誤的可能性,使學生在數(shù)學解題訓練中獲得成就感和自信心.長期以來,很多高中數(shù)學教師在實踐教學中忽略了學生的思維能力、學習興趣,要求學生通過套用公式、不斷刷題等方法學習數(shù)學,將學生固化為“刷題達人”,導致學生無法通過解題獲得更多的知識延伸,也無法通過解題總結(jié)更多的經(jīng)驗教訓,出現(xiàn)了一類題錯了又錯、一道題講了又講的現(xiàn)象,嚴重影響了數(shù)學教學效率.針對這種情況,教師需要引入反思式教學法,要求學生在審題、解題、結(jié)果檢驗當中進行反思,將反思滲透于不同的解題教學過程中,讓學生在做題中反復思考與問題相關(guān)的知識點,提高學生解題能力.
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