沙忠玉
【摘 要】数学解题活动是一种创造性的思维活动,是实现数学教学目标的重要途径和手段。本文在分析数学解题要素的基础上探讨了数学解题的一般程序,揭示数学解题教学的策略、方法和技巧。
【关键词】中职数学 解题教学 要素 程序
数学解题活动是一种创造性的思维活动,是学生学习数学的重要方式,是实现数学教学目标的重要途径和手段,是中职数学教学的重要组成部分。本文在分析数学解题要素的基础上探讨数学解题的一般程序,提出了数学解题教学的策略、方法和技巧。
一、数学解题要素
解题,无论是计算还是推理,都是不断地运用已知条件和已知命题进行转化的过程,就是把未知的问题归结为已经解决过的问题。
(一)数学解题的要素
1.认识的资源
任何解题都是以一定的数学知识,包括陈述性知识和程序性知识作为必要条件的认识的资源,主要是指与解题有关的数学基础知识、基本技能和由基本图形、模式、方法构成的知识组块。
在实际解题中,起重要作用的是对认识资源的合理组织,即解题者良好的认知结构,它使解题者遇到有关问题时,能够根据其特征迅速地从自己的记忆库中提取所需知识,迅速地联想起大脑中贮存的知识组块(基本的图式、模式和方法),直觉敏锐地进行识别、分析,形成对问题的整体综合判断和预测,从而得到解题方法和思路。
2.启发法
启发法,即一系列开启和指导数学解题活动、克服解题困难、发现解题思路的方法。启发学生去联想,可以通过一系列建议性或启发性的问题来加以回答。
3.元认知水平
元认知是对自我认知的认知,是认知主体对自身的心理状态、认知能力和认知策略方面的认识、监控和调节。在具体的数学解题活动中,则体现在对所进行的解题活动(解题模式的识别、解题策略的选择、解题途径的探索、解题方案的构思等)的自我意识、自我评估和自我调整。自我调整是在自我评估后采取的对策行为,一般根据自我评估的反馈信息,针对解题中的薄弱环节或存在的问题,在新的起点上调整自己的解题策略,修正原先的解题途径,使思维活动回到正确的轨道上来。
4.信念系统
数学解题中的信念系统,泛指影响解题的非智力因素,即解题者学习积极性方面的因素,诸如态度、意志和情感等方面的个性品质。解题中的观念,主要是指解题者的数学观,即怎样看待数学,怎样看待解题。一般说来,观念正确有助于明确学习目的,端正学习态度,使人保持旺盛的求知欲,积极地、主动地去解决面临的问题。解题中的情感,主要是指主体从事解题活动的愿望和决心。主体只有热爱自己所从事的工作,或者对其产生浓厚的兴趣,并发展成为一种爱好、一种追求,奋斗才有动力,才能勇于克服各种困难。消极的情感对人们的行为起阻碍作用,它会分散人的注意力,削弱人的意志力,从而使人无法进行正常的解题活动。
(二)数学解题教学中存在的主要问题
当前,在实际的数学解题教学中有两个方面的问题比较突出:
一是只注重方法的传授,忽视方法的获取过程。经常可以看见这样的情形:课堂上,无论计算还是推理,也无论是难题还是简单题,教师一看便能给出绝妙的解法,学生听得头头是道,可课后却一无所获,学生在解题时只能去模仿,而不能有效地进行分析和思考。究其原因在于:教师只是扮演了一个表演者、一个成果的展示者,而学生只是一个旁观者、欣赏者,看到的只是教师的思维成果。
二是只满足于问题的解决,不注重反思深化。有的教师为讲题而讲题,只强调高难度,不注重引导学生进行回顾和反思:对解题过程和方法进行总结归纳,对题目的条件和结论进行拓展延伸,以达到由例及类、由特殊到一般、举一反三、触类旁通之功效,导致学生缺乏问题意识、创新意识。
二、数学解题的一般程序
(一)审题
审题,就是通过读题理解题意。具体地说,就是要弄清题目的已知事项、未知事项和结构特征。弄清已知事项的要求是:罗列明显条件,挖掘隐含条件;把条件符号化、图表化;写出条件的等价形式,把条件做适合解题需要的转换。弄清未知事项的要求是:罗列解题目标;分析目标之间的层次关系;弄清解题目标的等价说法。弄清结构特征的要求是:判明题目的类型;推敲题目的叙述可否做不同的理解;观察数、式或图形的结构特征;如果题目是用文字表示的,设法改用图、式、表格或符号来表示,使之直观、具体;分析条件和目标之间可能的联系。
(二)探索解题方法
1.回想。根据题目中涉及的主要概念,回想它的定义是什么。
2.联想。如果直接套用现成的知识解决不了问题,就必须进行联想。
3.猜想。如果经过联想,问题仍然解决不了,不妨大胆进行猜想。猜想的途径,可以从特殊猜想一般,也可以从特殊猜想特殊;可以从相似的或相近的猜想同构的模型,也可以突破旧模式,跃出新形象。解题中常用的猜想方式有观察猜想、归纳猜想、类比猜想、想象猜想、直觉猜想等。
(三)阐述解答
就是在找到解题方法以后,把它付诸实施,即具体地进行计算和推理,并把求解过程用数学语言表述出来。准确、简洁、清楚的表述是数学基本功的体现,也是数学语言能力的反映。教师应重视解答的表述:一是要求正确无误;二是要求规范严谨,做到步步有据、合乎逻辑,包括作图、计算、推理;三是要求简洁清楚、层次分明,尽量使用数学语言。
(四)反思深化
在阐述解答后,再对原题的条件、结论和解题方法进行思考,设法去揭示隐藏在眼前具体情形中的一般模型,实现解题技巧与程式训练相结合。
【参考文献】
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