周濤

為了了解高中教師的解題思維特點,特精心篩選試題并設計了試題卷,要求教師根據自己的思考進行解答,時間不限,所有草稿均寫在調查卷.本文從選題緣由、調研目的、解題思路等多方面對調研結果做了細致的闡述,深入地了解了教師解題思維特點,啟發了我們對解題教學實際的深思,以此為依據給出了解題教學的建議.
問題3 請用直尺和圓規在一個給定的三角形中作一個內接正方形,使得正方形兩個頂點在三角形的底邊上,而另外兩個頂點分別在三角形的另外兩條邊上,保留作圖痕跡.
思路:問題對所作正方形四個頂點的位置都有嚴格的確定,滿足三個頂點的條件是容易的,可先將下面兩個頂點和左上角的頂點得到滿足后進行探究,不難發現,所有滿足三個頂點的正方形的第四個頂點在同一條直線上,于此只需證明發現的結論,問題便得到解決.
2.選題緣由
前兩道調研題為高中數學中常見試題,教師對上述兩題的解題思路幾乎達到了自動化的程度,選擇這兩題作為調研試題,希望能看到教師在解決問題的自動化計算過程中,哪一些基本步驟會省略,解題的思維過程如何,由此可推測教師教學過程的優劣所在,因為人長期養成的習慣對其活動必有影響.問題3摘錄于波利亞的《怎樣解題》,該試題難于下手解決,重在探究思維能力的要求,選擇此題意在調研教師解題思維的靈活性及教師探究問題的能力,以此推測教師解題教學實踐中對學生探究問題能力的注重程度.
3.調研結果分析
(1)如上述預測一樣,問題1和問題2的解答過程簡潔明了,正充分地證明了同一類問題在多次解決后,其解題思維過程會趨向于自動化,成為其他問題解決的一項有序的技能.
由于此兩題都是教師解決過多次的常規題,所以在草稿過程中,幾乎沒有發現探究問題的思維表現,甚至連解決問題應該有的圖像表征也沒有,可以看到教師們在解決該類問題的時候是思路清晰明了的,試想如果這兩個問題教師們都是第一次遇到,那解題的探究過程該是怎樣的一幅景象.
(2)由于教師對常規題的解題思路明確,計算過程熟練,那么在學生第一次遇到這樣的問題時,學生會怎么想,教師又會如何教?不難想象教師對自己的解題思路的講解是順乎合理的,是理所當然的,但學生可能感受到的是這解法怎么如此精妙,好好記下,但這解法來的卻是唐突.可以推測,實際教學使學生接受了不少的解法,記住了不少的題型,但沒有起到啟發學生思維,培養學生數學興趣的作用.
(3)調查結果顯示,教師對問題3的解決十分糟糕,只有少數教師對此題進行變化和探究,從而達到了問題解決的目的.探究問題的思維方式包括了特殊化、一般化、不完全歸納、分解重組等手段,也包括了削弱條件或加強條件等,總之采用一切可以采用的手段對問題進行變形轉化.從調查結果可推測,教師不具備良好的變化問題、探究問題的思維能力.
4.教學啟示
通過調研不難發現教師的解題思維是機械性的,對待新問題的靈活程度不夠;教師對結構良好的試題在解題過程上呈現了自動化的思維過程.創新問題解決的主要特點在于不拘一格地變化問題,采用各種手段探究問題,從而清楚地認識問題的結構,才能促進對問題的理解,從而為問題解決奠定基礎.在實際解題教學中,更多地注重了問題的解決而忽視了合理的探究過程;我們應該防止常規題給我們帶來的弊端,教師對解題策略的貫穿并未引起高度的重視,殊不知,注重解題過程講解的解題教學只能讓學生接受問題的解決,記憶模型,而不能促進學生良好思維習慣的形成,學生缺乏獨立思考的能力和創新意識.
通過以上分析,不難想像,當下試題結構使教師的思維能力變得機械化,對問題的分析和思考缺乏變化探究的特征,而以接受、記憶、模仿、練習為基本過程的解題教學模式促使了教師解題特點的惡化,也限制了學生思考的空間和權利.所以解題教學模式和課堂形式的改革勢在必行.