新疆维吾尔自治区阿克苏地区库车市第二中学,新疆维吾尔自治区 阿克苏地区 842000
摘要:思维能力是数学核心素养的重点内容之一,是学生学好数学、解决数学难题必不可少的学习品质。由于数学思维能力具有逻辑性、推理性、系统性等特征,在教学中就这一能力进行培养需要有针对性,基于数学学科特征分析主要的思维方式和要求,并将其融入实际教学,在不同的问题情境、学习活动中进行体现,打开学生的数学思维,指导学生感悟和探索,逐步在数学关系、数学问题以及多样知识中理清数学思维,建构数学知识间的联系,形成积极的数学思维品质。
关键词:高中;数学教学;数学思维能力;培养
数学思维能力是特有的意识形态和思维模式的综合,是学生在长期数学概念、定理、问题等知识学习中所形成的。在现代高中数学教学中,对学生的培养目标不断拓展,除了以往知识技能的指导,更注重学科能力的强化。其中数学思维是学生发展中极为重要的能力条件,所以,要将其与实际教学连接,有意识地进行培养。本文即以此为主题,分析高中数学教学中数学思维能力的培养策略。
分析数学思维要求,在教学中针对性培养
就数学学科来说,其有着多样且复杂的知识点,这意味着数学思维能力有着多方面的要求,那么教学对这一能力的培养需对数学思维方式进行分析,然后渗透在教学课堂与学生学习过程中,以针对性的方式落实这一目标。其中高中阶段常见的数学思维能力包括了逻辑思维、抽象思维、逆向思想、发散思维、空间想象思维等,不同的思维方式有各自的特征,教师需要对应在课堂中挖掘与之相关的内容,进而在教学中体现,指导学生感悟、分析,明确各个思维方式的表现,并将其应用在数学知识学习和问题应用中去,以适应练习的方式逐步建构各个数学思维模型,为数学综合素质的提升奠定良好基础[1]。
以“立体图形的直观图”内容为例,整个教学过程中教师要突出数学空间思维能力的培养,选择对应的知识和问题情境来判断学生当前的空间思维水平,比如提出问题:画简单几何体的直观图步骤是什么?用斜二测画法画直观空间几何体的直观图的步骤是什么?就学生的回答表现在新课中调整空间思维能力的培养策略,针对性进行指导和强化。比如课堂中设计画直观图的训练情景,使学生再次运用斜二测画法来思考画常见的柱、锥、台以及简单组合体直观图的步骤,以实践来强化学生的数学思维能力。
创设多样问题情境,在探索中系统性培养
问题情景是培养数学思维能力的重要方法,在学生分析问题、整合知识解答问题的过程中其思维会得到有效训练。但要注意的是,问题情境的创新不能局限于问题结论的获取,而是过程中学生的思考方式。只有引导学生全面审题、调取知识经验,对已知条件和问题做出深入解析后形成独立的思路,才能更有效地培养学生的思维能力[2]。在实际教学中,教师需要就教材中的主题知识创设多样性、层次性的问题情境,给予学生足够的思考空间,使其在循序渐进掌握正确的思考方式,并借助多种问题的总结归纳有效提升数学思维能力。
例如在学习“三角函数的图象与性质”这一内容时,就三角函数图象而言,除了明确其图象特征,更重要的是对逆向思维方式的内化。即学生要懂得“五点法”做草图的逆用,可在给出一段函数图象后求出函数解析式,同时能够借助函数图象来解决应用问题。那么基于课程中的相关数学思维方式,教师需要搭建问题情境,一方面指导学生借助问题的探索了解逆向思考方式,另一方面通过转化实际的问题情境帮助学生利用所学知识,加强思维方式的理解和实践能力。
三、组织开放学习活动,在实践中深层次培养
高中数学难度和知识密度增大,学生需要有创造性和高阶思维能力来应对,但这一能力并不会一蹴而就,要求在日常教学中为其创造开放、独立的学习空间和活动,深层次地培育。具体实践中,首先要从学生思维结构着手进行优化。这一时期学生对数学逐步形成了个人的思维意识与学习方法,但很多学生存在固定的学习思维,在解题中多应用模式化的思路与方法,对知识缺乏总结性归纳和独立创造意识,在数学思维能力上极为薄弱,无法应对多变且复杂的数学知识情景[3]。所以,教师需要在日常教学中深度剖析学生在数学思维上的不足之处,进而给予恰当的启发,使学生接受多样思考维度的冲击,以此不断地更新个人的数学思维。比如通过谈话法、数学测试法、错题记录法来了解他们在思维上的误区,进而组织以数学思维为主的教学活动进行优化更正,或者开展小组交流活动,使学生能够接受多样思维方式,以此完善个人的数学思维体系,不断地在实践中强化这一能力。其次,教学中需要就知识设计开放性问题,让学生思考多种解题思路和方法,使其拥有更加开阔的思路,拥有灵活的思维来应对多样且复杂的知识[4]。
例如在学习“空间向量及其运算”内容时,其中在教材内容的指导下,学生往往会掌握空间向量的加减数乘运算和空间向量的运算律,但如若缺乏灵活性的思维,则不懂得如何建立知识和知识间的联系,并对其进行转化。所以,在教学过程中,教师需要组织开放性的交流活动,使学生去学习运用图形说明空间向量加法、减法、数乘向量及它们的运算律这一思维方式,让数学思维得到深化。另外,则要展开变式训练,活跃学生数学思维,指导他们主动去探究事物个性与共性间的联系,懂得在立体结合问题中灵活使用空间向量的运算和运算规律来解决。
结语:
数学思维能力的培养是现代高中数学教学的重要任务之一,较强的思维能力可以帮助学生更高效、更轻松的学习。因此,教师需要将这一能力培养渗透在教学过程中,基于数学学科特征分析主要的数学思维方式,并结合教材内容进行针对性培养。同时,需要设置多样问题情境、营造开放性的学习活动,使学生保持灵活、发散的思维,借助有效的交流探索、实践训练来领会数学思考方式,以推动个人应用,逐步提升数学思维能力。
[1]杨红娟.浅谈高中数学教学中数学思维能力的培养[J].科技资讯,2020,18(15):105+107.
[2]王海珍.高中数学教学中培养学生数学思维能力的实践分析[J].教育观察,2019,8(18):112-113.
[3]石云.高中数学教学中如何培养学生的数学思维能力[J].才智,2019(03):134.
[4]乔乐.高中数学教学中培养学生的思维能力探析[J].教育现代化,2018,5(42):378-379.