康永前
摘要:随着社会的发展和进步,人们对现代化国家的数学教育观也有了新的认识:数学教育必须着眼于学生数学思维能力的发展。本文在探讨思维、数学思维及数学思维能力含义的基础上,论述了数学教学中培养数学思维能力的重要性和可行性,以及培养学生数学思维能力的一些方法和途径。
关键词:数学教学 数学思维 思维能力
随着新课改的逐步推进,数学思维作为数学教师对学生培养和启发的内容之一,越发变得引人注目。因此,数学教学的研究重心应该由过去的偏重于内容取舍,转向于培养学生的数学思维。作为新课程改革下的当代教师,我们应该更好地遵循科学的理论原则,在传授知识的同时自觉地、科学地培养学生的数学思维,只有这样才能培养出适应新时代需要的人才。
发散思维有以下作用:它能指导人们从不同角度看问题。从而全面地分析问题,能指导人们选择最优方案去解决问题。用这种思维指导实践能起到事半功倍的效果。在科学研究史上有这样一个史实:针对单向导电问题,苏联专家认为只有根据电磁原理,进行一定的组合,才可实现单向导电,其它没有可通之路。而日本专家想在自然界中找出单向导电物质。结果两者都成功了。但是日本专家的产品优于苏联专家的产品,所以被人们继承了下来。而苏联专家的产品被抛起了。
在数学教学实践中要实现对学生发散思维的培养,就要对所教数学知识,教师要尽可能的引导发散。
例如,在给初三级学生教完一次函数的概念和图象绘制后,就利
用一次函数的图象分析以下几种情况,以培养学生的发散思维能力。
1.一元一次方程的解绘制y=x-1的图像
分析:因为x-1本身就是函数,所以x-1=0是y=0时x的值,从图像上看到:方程 x-1=0的解是x=1。
2.一元一次不等式的解集
例:从上图可以看到x-1> 0或x-1<0的解集,即x-1 >0等价于y> 0,x-1 <0等价于y< 0,所以x-1> 0的解集为x> 1.x-1< 0的解集为x<1。
3.由图像还可以直观的看出,函数y的值随自变量x的增大而增大。
通过以上发散性的示范并加以练习,不但使学生形成知识链,而且更加牢固的建立了数形结合思想,这就是说教师在教学中,要进一步作深入探讨,纵横联系,拓广创新,才能培养学生的发散思维,建立创新意识,提高创造能力。
发散思维具有以下几个原则:
1.准确性原则,就是教师应用高于学生的水平,去指导学生,纠正错误的结论,使之最终归结为完全正确的结论。
2.发散性原则,就是在教师的指导下,可解决类似性的问题,或深层次的分析问题。
讨论分析两个有理数a,b的代数和与0的大小
例:a+b _____ 0(a>0, b>0);a+b______ 0 (a<0, b<0)
a+b______0 (a>0, b<0):当(a(>(b(时____当(a(<(b(时____;
想一想,还有哪些情况呢?
以上数的性质符号都含在字母里面,只有学生熟知法则之后,进行探索研究才能得到正确的答案。
实现发散的方法:
1.观察分析法。学生要在老师的指学下,做些与课题有关的实验,产生与课题相近或能揭示课题内涵的结论。
例如,在介绍平面直角坐标系时,根据它的创立者法国青年军官迪卡尔(1596-1650)在一次午休时,看到天花板上有一个蜘蛛,它要说清楚蜘蛛的位置,就开始数横着的条数和竖着的条数。后来他又发展了这个想法,创立了笛卡尔坐标系,将平面上点的位置确定下来,为人们用代数方法研究几何问题架起了桥梁。把以前没有关系的几何与代数统一起来了。所以我在介绍平面直角标系时,就先要一位同学说清楚他的位置。学生会自然而然说,他在第几排第几行。正好与平面直角坐标系构成相似之处。
2.实验总结法。就是通过实验让学生感知。如在介绍两点确定一条直线时,就叫学生先经过一点画直线看能画几条?(无数条);再通过两点画直线看能画几条?(有且只有一条);试问通过三角形的三个顶点能画一条直线吗?(不能画)。最后断言,两点确定一条直线。
3.反例驳倒法、理论推导法等都是可实验探究认知的方法。
发散思维还有以下缺陷:不具有缜密性、不能用来判断真假、没有演绎性等缺点。而和它相对立的逻辑思维正好能补充之。
逻辑思维来源于人的左半脑的精神活动中,它主要追求事物发展因果关系,主要体现思维的纵向性,它主要体现思维的一维性,它是认识真理,论证真假,帮助人们认识事物的内在规律,提高思维的效率,培养正确的思维习惯,避免各种错误的思维形式。
逻辑思维具有以下功能:
1.它能培养思维的缜密性。它能使人的思维细致入微,紧密联系,当思维的认识水平上升一个环节时,能添补中间所有的空档,使事物发生发展的条件和结果紧密联系起来。像在欧氏几何的证明题中就显示了这一特性,而且大量地应用这种思维形式。
例如,证明凸四边形的内角和为360°。
如果没有其它基础知识作为填补,我们应从平角的定义和平行线的性质推起,进而得三角形的内角和为180°,再推四边形的内角和为360°。
在思维的逻辑要求上,必须要由平行线的性质开始推导三角形的内角和为180°,再推出四边形的内角和为360°,这就是说:逻辑思维必须是缜密的,是无懈可击的。
2.它能培养思维的递进性、层次性。这就是说思维是有层次性的,随着人对事物的认识水平的升级而升级的。像中医学里,对某种药材的认识过程一样,它由表及里,最后用来治病。在数学教学中,教师实际上是引导学生进行探索,实验,分析……从而使学生的认识水平逐次提高。
逻辑思维还有下面的缺陷:
它能抑制人们的发散思维,抑制创新能力的发展,形成定势思维,产生经验主义,使人的思维方式一维化等缺陷。
在教学中如何实现逻辑思维的培养:
(1)让学生用右手、右脚活动,并用右手写字。
(2)对于所学知识要求学生不断地归纳总结,强烈记忆,以实现高层次、高效率地认识知识和使用知识。
发散思维是求同求异的统一,能确定逻辑思维的方向、方式。逻辑思维能判断发散思维真假,能使发散思维放弃糟粕,留其精华。发散思维与逻辑思维是一对矛盾的统一体,只有它们不断地斗争,才使人的认知水平不断提高和完善,只有它们达到高度的和谐统一,才使人的思维产生创新思维,进而成为创新能力。培养学生的数学思维能力是素质教育的核心问题,对学生思维能力的培养是要常抓不懈的系统工程,只要每位教育工作者都充分重视起来,就能造就出更多卓越的人才。