如何在讨论数学问题中激发学生反思

2015-09-10 22:56王胜文郭亚丹
考试周刊 2015年1期
关键词:数学问题数学学习

王胜文 郭亚丹

摘 要: 营造自主的学习环境,激发学生的主观能动性,培养学生发展性学习,是当前深化课堂教学改革所面临的重要课题.学生在数学学习过程中,自主探索是核心要素之一,在自主探索过程中,需要作必要的反思,反思也是学生自主探索的必要环节.激发学生反思,培养好的反思习惯,找到能力增长点和创新的着力点.

关键词: 数学学习 学生反思 数学问题

布鲁纳认为,在教学过程中,教师应当制定和设计各种方法,创设有利于学生发展的、能够独立探究的学习情境,使学习成为一个积极主动的“索取”过程.《学记》中明确指出“学然后知不足,教然后知困.知不足,然后能自反也;知困,然后能自反也”,这说明了反思在教与学活动中的重要性.学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式.这些方式有助于发挥学生学习的主动性,使学生的学习过程成为在老师引导下的“再创造”过程[1].学生学习的最后阶段为评估反馈阶段,若让学生在数学学习过程中对各个环节能够正确地自我评价和反思,则必能使学生重新理解知识,进一步优化思维,提高数学能力.教师在设计教学时应充分考虑学生主体性的发挥,让学生经历自主“做数学”的过程;还要提供必要的机会,使他们能够从事反思活动.研究表明,人的一般认知发展,包括认知能力的发展和认知水平的提高,在很大程度上得益于深刻的反思活动[2].合理的反思能够激发学生浓厚的学习兴趣,带给学生自身理智的挑战,使学生获得积极的、深层次的体验和足够自主的空间、足够的探索机会.

教师在数学教学过程中如何激发学生有效反思?除了培养学生具有反思习惯外,还应该通过对教学的内容进行多方面的思考,在学生学习数学知识的过程中,激发学生反思,形成良好的学习品质.下面通过对数学问题的解决方法的思考,提出四个方面的反思突破口.

1.对问题的条件进行反思

解决问题的关键是寻求问题条件与结论的联系,若问题的条件有变,则结论会变,解题方法也可能会变.学生对命题的条件进行必要的反思,可以培养学生思维的灵活性和深刻性.

案例一:判断以过椭圆焦点F的弦为直径的圆与椭圆相应于F的准线的位置关系.

利用椭圆相关知识,不难判断位置关系为相离.

教师可以提出改变椭圆这个条件激发学生反思:上述问题中,若将椭圆变为双曲线或抛物线,问题的结论会怎样?如何证明?

对问题的条件作变式反思,也是培养学生辨别能力和探究能力的有效途径.

2.进行类比归纳反思

数学命题千变万化,但一些命题或问题有相同的根源,解决这类问题的方法有时也可能大同小异,教师对具有这类特点的问题及解决过程可通过类比或归纳,然后激发学生进行反思.

案例二:有以下一组问题

①若a、b、c∈R■,求证:(a+b+c)(■+■)≥4.

②x,y∈(0,+∞),且2x+3y=1,求证:■+■≥5+2■

③0

④已知x、y∈(0,+∞),且■+■=1,试求x+y的最小值.

⑤a>b>c,试求使■+■≥■恒成立的最大的n.

学生在不同的时间完成了上述题目,但是做完各题后不能让其成为一盘散沙.教师应该提出问题,让学生观察这类问题有何相同点与差异,激发学生反思.通过让学生讨论和总结,可以发现此类问题的本质都相同,抓住问题本质后就能以不变应万变,就可以高屋建瓴地解决同类型的问题.通过这种形式的教学,在学习过程中,学生能够有意识地对所学的内容进行逻辑分析、综合、分类、重新组织,把知识系统化,这种自觉掌握和整理知识的能力,是思维组织性的具体表现.

3.对命题作推广性反思

最能体现学生创新能力的应该是对命题进行推广.对命题推广的过程中,学生需要调动几乎所有的数学知识与能力,开放性的探究可以让学生体会到研究的困惑与喜悦,可以锻炼学生的创新能力.教师可以在这方面做些工作,让学生在对命题品味与反思同时,可以进行推广尝试.

以下是教学实际中学生对命题推广的案例:

案例三:(原问题)已知不等式■+■≤c≤■+■对一切正实数x,y均成立,则常数c的值为■.

推广1:若不等式■+■≤f(n)≤■+■(其中n为常数,n>1)对一切正实数x,y均成立,则f(n)=■.

推广2:若不等式■+■≤f(m,n)≤■+■(其中n>m>0,m,n为常数)对一切正实数x,y均成立,则f(m,n)=■.

推广3:若不等式■+■+■≤f(n)≤■+■+■(其中n>1,n为常数)对一切正实数x,y,z均成立,则f(n)=■.

4.对易错点进行反思

要培养思维的严密性,必须先培养思维的批判性.所谓思维的批判性,表现为独立思考,不盲从附和,不轻信,对问题有独立的见解,善于提出疑问,能及时发现并纠正错误,能批评自己提出的解题方法的优劣与正确与否,有反省和自我调节的能力.教师应该适当培养学生的质疑精神,甚至可以在具体的教学过程中,教师本身可以有意识的犯下错误,培养学生的独立思考能力,提高学生自我纠错、自我评价能力,引导学生辨析错误,提高鉴别能力.学生抓住易错点反思,就是培养自我纠错能力的最佳途径.

案例四:求函数f(x)=■的最小值.

学生常见错解:f(x)=■=■+■≥2,故f(x)的最小值为2.

学生纠正错误后进一步明确:用不等式求最值有三个环节:(1)各项为正数,(2)有乘积(或和)为定值,(3)不等式中“=”号可以成立,三个环节缺一不可.上述问题直接用均值不等式求解有困难,可转化为用函数的单调性求解或重新列项后用不等式求解.

学生养成对易错点反思的习惯,就能避免数学思维过程中的许多错误,培养思维的严密性,数学能力自然会得到提高.

新课程标准中的课程目标提出,让学生通过不同的形式的自主学习、探究活动,体验数学发现和创造历程;发展学生数学应用意识和创新意识,力求对现实世界中蕴涵的一些数学模式进行思考和作出判断;提高学生学习数学的兴趣,树立学好数学的信心,形成锲而不舍的钻研精神和科学态度.学会反思,能使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度上得到进一步发展.教师在教学中可适时给学生以反思的示范,教学生学会反思,并鼓励学生养成反思的习惯.学生一定要适时捕捉反思的切入点,反思的过程要自己独立完成,不可由教师或其他人代替,否则所谓的反思充其量是模仿,起不到反思的作用,达不到预期的目的.

参考文献:

[1]人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.2.

[2]数学课程标准研制组.数学课程标准解读(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,2002.50.

基金项目:贵州省教育厅高校人文社会科学研究项目(编号:13ZC234);六盘水师范学院教学改革研究一般项目(编号:LPSSYjg201104)。

猜你喜欢
数学问题数学学习
汉语授课对维吾尔族学生数学学习影响的案例分析
数学文化价值观对中学生学习数学的影响
激发初中学生数学学习热情的小妙招
如何通过作业帮助小学生进行数学学习
高中数学学困生产生的原因及转优策略探析
数学问题解答方法多样化探讨