高中学生数学运算能力的培养是数学发展的需要。著名数学奥林匹克专家裘宗沪指出“如果你想学好数学,首先要会算,而且要算的好。”中国最早期的数学就叫做算学,其义为运算的学问,也就是数学是灵魂的根本就是运算。运算在传统数学中有着举足轻重的身份,伴随着数学历史的发展,以后数学的运算能力也将会被提升到一个更高的地位。所以,高中数学教育教学要注重对运算能力的培养,它是思维能力、逻辑能力、空间想象能力以及创新意识的基础,要学好高中数学必需要加强对数学运算能力的培养。
在我国的中学生学生高考的要求是:《考试大纲》规定“数学学科考试着重考查思维能力、运算能力、空间想象能力、实践能力和创新意识,以能力立意命题,突出能力考查。”纵观近几年各省市高考数学命题不难发现,重点考察高中学生学活学活用课本中的概念、法则、定理、定理、公式等,要学会分析题目的条件和结论之间的各种联系,学会寻找内在关联及等量关系,以及灵活运用所学过的概念、定理、数学方法,在有限的时间里寻求合理便捷的运算方法,快速准确地完整解决问题。因此,运算能力是高中生学好数学的一项基本的技能和重要能力。
在我国应试教育体制下,传统教学积累了一些诟病,很多学生甚至是数学教师重数学思想和数学方法,忽略运算能力的培养。现在中学生在平时作业、考试中的运算错误越来越多;高中教学教材中的很多题目是涉及数与式的运算,很多学生忽视数学运算能力的培养和形成,一部分学生甚至连简单的运算都过不了关,有一些数学学习成绩很优秀的学生在运算时经常出错;随着科技的发展,部分学生过分依赖计算器除了考试几乎不进行独立运算;有些学生则是单纯套用运算公式,不会对数学公式进行灵活变性运用;有些学生没有运算目的只是盲目推理演算;有些学生在运算过程中不会选择科学、简简单的运算过程,运算过程繁杂,出错率高等等,这样都严重影响了高中数学学习的质量。这些严重现象确常常被数学教师和高中学生用一些“粗心”“不认真”的推脱词轻视,事实上是运算能力问题,是一种应试能力的缺失,在平时的测试中这种因为运算而大量失分久而久之会影响学生学习数学的兴趣,影响学生数学能力的综合提升,所以高中阶段数学的学习一定要注重运算能力的培养。
在我国新课改之前,教学大纲对学生运算能力的要求是“准确、快速、灵活、简便”,广大高中数学教师为达到大纲要求对学生进行题海战术,大容量化、机械化、程式化、重复化的训练,这对高中学生运算能力的提高可以起到强化作用,但是研究发现却有重结果轻过程、重笔算轻估算的现象,严重影响了学生运算能力的培养,侧重计算的技巧和速度已不是数学发展的要求。《全日制义务教育数学课程标准》要求“数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术,特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响,大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”在新课程改革的引领下,教育教学手段日新月异,运算能力的提高被越来越多的教育工作者重视,越来越多的高中数学教师在平时的训练中培养学生的运算能力。
高中学生数学运算能力指学生在有目标的数学运算活动中,能科学、合理、准确地完成数学运算影响运算活动效率的个性心理特征。高中数学运算能力的基本要求有:能根据概念、公式、法则进行数、式、方程的正确运算与变形;能分析条件,寻求与设计合理、简捷的运算途径;能根据要求对数据进行估算,并能进行近似计算。要求“简”、“准”、“快”。高中数学运算能力培养的主要方式有:准确理解掌握教材涉及到运算所需的概念、性质、公式、法则和一些常用数据,加强基础知识和基本技能的培养与教学,提高运算的合理性;学生要掌握运算的通法、通则,会灵活运用概念、性质、公式和法则进行运算在教学中一定要强调学生动手的能力,让学生在实践中体会总结运算的简单简洁途径;学生在学习中注意教师及例题的典型示范,明确解题的目标、计算的步骤及其依据一定要让学生重视一些题目解题过程的规范性,提高运算的准确性和运算的有效性;提高运算中的推理能力数学运算的实质是根据运算定义及性质,从已知数据及算式推导出结果的过程,也是一种推理的过程;教师注重关于数、式的恒等变形(变换)能力的训练,对变式训练是培养,则是在对数学原理理解的基础上灵活运用,同时训练学生运算的熟练度;养成快速检验的习惯。
高中数学运算能力是学好数学的一项基本能力,是基础应用最广泛的能力之一,它是形成数学素养的重中之重,高中数学教育教学工作者要做到有计划有步骤,科学合理的对学生进行运算能力培养,这样才能使学生形成良好的数学素养。总之,要提高高中学生的数学运算能力的提高,教师和学生一定要耐心细致,在训练过程中,数学教师在授课过程中要给学生解释清楚概念、公理、定理、法则及公式等,还有对学生有的放矢的培养他们的记忆能力、观察能力、理解能力、联想能力、表达能力、逻辑思维能力、空间想象能力、创新意识等数学能力,并要合理适度的进行一定量的训练,只有这样,才能培养提高学生的数学运算能力,从而整体提高高中学生的数学综合能力。
【参考文献】
[1]中华人民共和国教育部《高中数学教学大纲》,人民教育出版社
[2]国家教育委员会考试中心《高考数学能力考查与题型设计》,高等教育出版社
【作者简介】
张淑贞,宁夏回族自治区固原市回民中学,中学一级教师。
(作者单位:宁夏回族自治区固原市回民中学)