初中生数学思维能力的培养策略

2013-04-29 01:06居素琴
考试周刊 2013年89期
关键词:思维能力创设函数

居素琴

“数学是思维的体操”,在学生学习数学知识、主动构建知识网络、感受数学知识的发展过程的同时,也应对学生进行思维训练,提高学生的思维能力,形成科学的思维方法和良好的思维品质。然而当前数学教学走不出“应试教育”的怪圈,教师大搞“题海战术”,对学生进行机械重复的训练,以教师讲授代替自主思考,以练习代替探究活动,以考试代替教学评价的现象普遍存在,学生缺少思考的时间和想象的空间,整天置身于无聊、枯燥、乏味的书山题海,没有任何乐趣可言,更谈不上培养学生的创新意识了。

一、数学思维的涵义

数学思维是学习个体对客观世界的数量关系、空间形式的概括反映,以观察、猜想、实验、探究等为主要方法,对文字、符号、图表等信息进行领会加工的思维过程。它主要包括根据观察进行判断的数学直觉思维,以表象和想象为主要形式的数学形象思维,以及借助于概念进行判断、推理、综合、分析、概括、演绎的数学逻辑思维等内容。

二、初中生数学思维发展的特点

1.求知欲强。

由于初中生正处于身心发展的关键时期,他们接受能力强,反应敏捷,有较强的好奇心和求知欲。他们应变能力差,缺乏变通性,对于具体、形象的问题,思路顺畅,反应活跃,而对于抽象的问题,学生往往手足无措。

2.内容理解孤立、间断。

学生往往满足于概念的理解和公式的记忆,重内涵而轻外延,忽视了知识的来龙去脉,割裂了知识之间的联系,他们对数学思想方法的应用缺乏灵活性,不能主动建立完善的整体结构。

3.不善于多角度、多维度地分析问题。

长期的机械训练导致学生思维产生惰性,学生不愿意从多角度审视问题,不能多层次地分析问题。部分学生质疑、反思的能力,课上不善于发言,不能表达自己的独到见解。

三、初中生数学思想能力的有效培养策略

1.创设问题情境,拓展思维空间。

(1)创设悬疑情境,引发思维冲突。教师要从学生已有的认知水平出发,根据学生的“最近发展区”提出学生易产生疑惑的问题,让学生进入“愤”“悱”状态,激发学生的潜在学习动力。如在“相似三角形的应用”教学中,教师创设情境如下:“位于埃及首都开罗以南16公里的地方,坐落着约70余座锥形的金字塔,欧洲人称为‘庇拉米斯,有‘高的意思,其高度因难以测量一直是未解之谜,直至数学家泰勒通过测量阳光下影子的变化来计算金字塔的高度。大家知道他是如何测量的吗?”通过创设悬疑情境,引发学生的认知冲突,让学生产生探究兴趣。(2)创设错误情境。学生在解决问题过程中,出错在所难免,教师要主动构建错误情境,引导学生分析其原因,强化辨析,寻求解决的最佳策略,从而增强思维的严谨性。如“下图所示,三条公路两两相交,现要建一个加油站,使它到三条公路所在直线的距离相等,试找出该加油站的位置。小明根据“到两边距离的点在角的角平分线上”得出“加油站在△ABC的内心位置上”的结论。”教师适时提出问题:“角平分线是不是只有内角平分线?”学生立即顿悟,除一个内心外,还有三个旁心。让学生知错改错,增强思维的逻辑性、严谨性,提高解题的“免疫力”。(3)创设实际问题情境。教育家陶行知先生曾说“教育即生活”,教师要摆脱数学教学与学生生活割裂的状况,要将数学融入学生的生活之中,创设生活化的数学情境,将实际问题抽象成数学模型,运用知识解决实际问题,让学生感受数学的应用价值。

2.注重情感因素,激发积极思维。

传统的数学课堂以讲授、灌输为主要教学方式,显得教条、僵化,课堂缺乏生机与活力,阻断了师生的情感交流,浇灭了学生的探索热情,限制了学生思维能力的发展。教师首先要建立和谐、民主、平等的师生关系,以互相尊重、互相信任、相互理解作为师生间情感的纽带,学生才能消除自卑,迸发出智慧的火花,给思维发展搭建广阔的舞台。其次,教师要引入丰富的数学史,让学生了解数学的发展演变和数学家刻苦钻研、严谨治学的科学精神,激发学生的兴趣;教师要留有让学生充分观察、操作、实验等探究的机会,让学生体验到成功的喜悦。最后,教师要关注学生的思维发展,引导学生归纳方法、探索重点、突破难点、寻找出错根源,从而加深理解,促进思维的发展。

3.提高思维品质,培养思维能力。

(1)实施变式教学。教师要通过变式教学、一题多解、多题一解、一法多用等方法引领学生从不同角度观察问题,抓住概念的本质属性,掌握数学问题的变化规律。如在“二次函数的图像与性质”教学中,原题:已知二次函数的图像经过A(1,0),B(3,0),C(-1,8)三点,求这个二次函数的解析式。

变式1:已知二次函数抛物线经过两点A(1,0),B(3,0),且对称轴是直线x=2,求这条抛物线的解析式。

变式2:已知二次函数的图像经过一次函数y=-x+3的图像与x轴、y轴的交点为B、C两点,且经过点(1,0),求这个二次函数的解析式。

变式3:已知一次函数的图像经过点(1,0),且在y轴上的截距为-1,它与二次函数的图像交于点A(1,m),B(n,-3)两点,又知二次函数的对称轴是直线x=2,求这两个函数的解析式。

教师采用多题一解的变式训练,设置关键性的问题为学生扫清障碍,达到触类旁通的效果。

(2)培养思维的深刻性。学生要克服思维的表面性、肤浅性问题,避免被表面现象所迷惑,要深入探究,抓住问题的本质。教师要引导学生通过对比教学加深对概念的理解把握,通过开放式教学让学生抓住问题的本质,提高思维的深刻性。

(3)培养思维的灵活性。教师过于强调思维的程式化,导致学生缺乏应变能力,思维僵化,不能根据情况的变化灵活地采取相应的策略。教师要打破传统的思维定势,增强学生思维的灵活性。在信息交流过程中,教师要勇于破除传统思维,打破条条框框,要先让学生充分地思考再实施启发式教学,才能激活学生的思维。教师要引导学生多观察、多发现、多思维,灵活运用条件,才能化繁为简、化难为易,让运算更简捷、思路更开阔。

总之,思维能力的培养有利于激发学习兴趣、优化学习方法、培养思维能力、提高学生的数学素养,促进学生数学成绩的大幅度提高。初中数学教师要以思维理论为基础,结合学生的思维特点,分析学生思维受阻的原因,采取行之有效的方法,促进学生思维能力的发展。

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