邓彬
摘要数学教学的目的就是使学生获得必要的数学素质:广博的数学通识,准确的数学语言,良好的计算能力,周密的思维习惯,敏锐的数量意识以及解决问题的数学综合能力。当前的素质教育又向数学教育工作者提出了更高的要求,教师不仅要面向全体学生,而且既要教书又要育人,在数学教学过程中,学生的数学综合能力是指 分析和解决问题的能力。它包括逻辑思维能力、运算能力、空间想象能力等。高考数学科的命题原则是在考查基础知识的基础上,注重对数学思想和方法的考查,注重数学能力的考查,强调了综合性,这就对考生提出了更高的要求.在此,我就这方面提出几点自己的看法。
关键词能力;培养;解决
一、分析和解决问题能力
1.审题能力
审题是对条件和问题进行全面认识,对与条件和问题有关的全部情况进行分析研究,它是如何分析和解决问题的前提。审题能力主要是指充分理解题意,把握住题目本质的能力;分析、发现隐含条件以及化简、转化已知和所求的能力。要快捷、准确在解决问题,掌握题目的数形特点、能对条件或所求进行转化和发现隐含条件是至关重要的。
2.合理应用知识、思想、方法解决问题的能力
高中数学知识包括函数、不等式、数列、三角函数、复数、立体几何、解析几何等内容;数学思想包括数形结合、函数与方程思想、分类与讨论和等价转化等;数学方法包括待定系数法、换元法、数学归纳法、反证法、配方法等基本方法.只有理解和掌握数学基本知识、思想、方法,才能解决高中数学中的一些基本问题,而合理选择和应用知识、思想、方法可以使问题解决得更迅速、顺畅。
3.数学建模能力
近几年来,在高考数学试卷中,都有几道实际应用问题,这给学生的分析和解决问题的能力提出了挑战.而数学建模能力是解决实际应用问题的重要途径和核心。
例3 下图为一台冷轧机的示意图.冷轧机由若干对轧辊组成,带钢从一端输入,经过各对轧辊逐步减薄后输出。
(Ⅰ)输入带钢的厚度为α,输出带钢的厚度为β,若每对轧辊的减薄率不超过r0.问冷轧机至少需要安装多少对轧辊?
(一对轧辊减薄率=■)
解:厚度为α的带钢经过减薄率均为r0的n对轧辊后厚度为α(1-r0)n。
为使输出带钢的厚度不超过 ,冷轧机的轧辊数(以对为单位)应满足α(1-r0)n≤β
即(1-r0)n≤■。
由于(1-r0)n>0,■>0,对上式两端取对数,得nlg(1-r0)≤lg■,
由于lg(1-r0)<0,所以n≥■
因此,至少需要安装不小于■的整数对轧辊。
在该题的解答中,学生若没有一定的数学建模能力,正确解决此题实属不易.因此,建模能力是分析和解决问题能力不可或缺的一个组成部分。
二、培养和提高分析和解决问题能力
1.重视通性通法教学,引导学生概括、领悟常见的数学思想与方法
数学思想较之数学基础知识,有更高的层次和地位.它蕴涵在数学知识发生、发展和应用的过程中,它是一种数学意识,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决.数学方法是数学思想的具体体现,具有模式化与可操作性的特征,可以作为解题的具体手段.只有对数学思想与方法概括了,才能在分析和解决问题时得心应手;只有领悟了数学思想与方法,书本的、别人的知识技巧才会变成自已的能力。
2.加强应用题的教学,提高学生的模式识别能力
高考是注重能力的考试,特别是学生运用数学知识和方法分析问题和解决问题的能力,更是考查的重点,而高考中的应用题就着重考查这方面的能力,这从新课程版的《考试说明》与原来的《考试说明》中对能力的要求的区别可见一斑。(新课程版将“分析和解决问题的能力”改为“解决实际问题的能力”)
3.适当进行开放题和新型题的训练,拓宽学生的知识面
要分析和解决问题,必先理解题意,才能进一步运用数学思想和方法解决问题.近年来,随着新技术革命的飞速发展,要求数学教育培养出更高数学素质、具有更强的创造能力的人才,这一点体现在高考上就是一些新背景题、开放题的出现,更加注重了能力的考查.由于开放题的特征是题目的条件不充分,或没有确定的结论,而新背景题的背景新,这样给学生在题意的理解和解题方法的选择上制造了不少的麻烦,导致失分率较高。
4.重视解题的回顾
在数学解题过程中,解决问题以后,再回过头来对自己的解题活动加以回顾与探讨、分析与研究,是非常必要的一个重要环节.这是数学解题过程的最后阶段,也是对提高学生分析和解决问题能力最有意义的阶段。
解题教学的目的并不单纯为了求得问题的结果,真正的目的是为了提高学生分析和解决问题的能力,培养学生的创造精神,而这一教学目的恰恰主要通过回顾解题的教学来实现。