邓艳珍
( 南宁市马山县周鹿中学,广西 马山 530603)
高中数学这门课程,难度系数较大,具有抽象性。在教学这门课程的过程中,教师对学生逻辑思维能力的培养至关重要。尤其是一些非常困难的数学题目,学生只有具备了逻辑思维能力,才能从根本上将问题解决。为了更好地培养学生的逻辑性思维能力,笔者从演绎法、归纳法、转化法和建模法这四种方法入手进行探讨,以全面提升学生的数学核心素养。
高中数学相比于中高中数学有更深的难度,重在分析推理与逻辑思考,更加着眼于事物的本质。我们从以下几个方面阐释了高中数学核心素养的内涵,分别为数学基础知识与技能培养、实际问题解决、思维锻炼与数学学科的精神追求。数学知识与技能是数学能力培养的基础,包括对数学中具体名词和理论概念的掌握,和对数学基本工具的使用。比如,要学习函数的相关知识,首先要掌握函数的定义、分类、特征、构成元素,会使用函数公式,会画函数图像,只有掌握了这些基础知识才可以熟练的运用函数,解决实际问题。掌握数学基础知识也是构建数学知识体系的要求。学习要讲究一以贯之,每个知识点之间都是有联系的,要对基础知识有最牢固的掌握,在头脑中形成一个完整的数学体系,从而更加清楚数学学习的本质。
数学是研究现实世界空间形式和数量关系的科学,具有高度的抽象性、深刻的严谨性以及广泛的应用性等特点。同时,数学又是一门思维的科学,思维能力是数学学科能力的核心。这些特点决定了数学的学习会有一定的难度。对一部分同学来说,长期以来,数学学习所带来的挫败感像是一座沉重的大山压在心里。这种挫败感让他们对数学大都有畏难情绪,只做容易的题目,对难一点的题目,不愿意思考钻研,不能静心思考,缺乏对难题的探究精神;他们多数信心不足,不管是遇上难题,还是遇上容易题,都是习惯性选择放弃,总认为自己不会做。作为数学教师,如何利用课堂这一主战场来教给他们方法,培养学习数学的乐趣,激发学习数学的热情,让他们觉得数学是有意思的,是我们需要深入研究的。
在高中数学课堂教学中,为了实现课堂教学的有效性,提高学生的学习能力,需要创设分层次的教学模式。首先,在课堂教学中,教师应该结合学生的学习状况,进行教学目标的层次化分析,并根据教材的内容、学生的状况进行学习目标的构建,使学生逐一掌握课堂学习内容。其次,在课堂教学层次化的构建中,教师需要兼顾到不同层次的学生,通过课堂内容的合理安排兼顾全体学生,调动全体学生的积极性。例如,在人教版高中数学必修五“数列求和”一课的教学中,针对学习能力较差的学生,教师可以要求他们掌握基本的数列求和方法,并对解题方法进行灵活运用;对学习能力一般的学生,教师应该让他们在熟悉基本方法的基础上,掌握分段式数列求和的解题方法;对于学习能力较强的学生,教师可以引导他们解决规律不明显的分段式数列求和,提高他们的数学能力。
数学建模法,是数学教学过程中理解问题的重要方法。高中数学知识通常具有抽象性、概括性等特点,学生在学习、运用的过程中往往需要借助实际例子来获得具体问题解决的经验。而数学建模法能够帮助学生更好地理解数学知识,形成系统的认知体系。例如,在教学“函数模型及其应用”这一节时,笔者利用一组红绿灯的数据引出问题。某路段南北方向红灯东西方向绿灯时为45秒,反之为35秒,红绿灯变换一个周期是80秒。在一个红绿灯变化周期内,相应的东西方向车流量平均为25辆,南北方向的为18辆,请判断红绿灯的时间设置是否合理?在这个问题情境下,笔者带领学生们从中创建函数模型,通过计算判断是否合理。通过师生之间的交流探讨,学生最终建构出了函数模型:y=V/2T×t2+H/2T×(T-t)2是关于t的二次函数,当求得t=TH/(H+V)时,y取得最小值。将问题中T=80、H=25、V=18代入求解,得出当t≈46.5时ymin=419。此结果与现场统计给出的结果比较接近,这也就证明红绿灯时间的安排比较合理。
数学是一个庞大的学科,每个知识点之间都会存在直接或者间接的联系,对于类似相通的知识要进行类比式教学。例如,学习函数与集合时,它们都是由元素、对应关系等构成,有结构或者性质上的相似性,对于这样的知识,教师应该引领学生自己进行探究和类比,让学生充分发挥能动性,加深对知识的理解,使学生的思维能力和创新能力得到很好的开拓。
研究数学核心素养是促进数学教学发展的必要举措,近年来,不管国内还是国外,都在致力于数学核心素养的本质研究。学习数学不仅要学会基本知识,更要学习数学体现的思想和精神。数学的基本能力要求有很多,包括提取信息、计算、应用、总结等,通过学习数学,这些能力会得到持续提升,促成学生对生活有更深层次的理解,明白学习带给生活的巨大作用,使学生更能从内心认识到学习的重要性,从而更加积极地投入学习。这不仅是数学核心素养设置的初衷,也是课程改革的重要方向。