劉明才
提示思維過程即把理論知識的形成、發展和解題過程展現、暴露給學生。數學教學要提高智力、發展能力,就不能僅僅停留在傳授知識上,還必須注重揭示思維過程,培養學生思維能力。揭示思維過程是學習數學最本質的東西,是學習數學理論或解題方法的關鍵,是培養學生能力與素質的核心。下面就揭示思維過程的意義和方法談談自己的淺見,希望同行斧正。
一、揭示思維過程的意義
1.揭示思維過程是提高學生學習積極性的得力措施
教學中,展示數學的發展和數學理論的形成過程,暴露數學家對命題的發現和證明思維過程,由一系列的思維活動貫穿知識,使知識“活起來”。這樣學生真正領悟到數學知識深化發展的動態過程,有利于啟迪思維,激發學生的學習興趣。
解題教學中,教師把自己的思路,甚至是從學生的角度來思考問題的過程暴露給學生,把曾遇到的困難,一次次的失敗和怎樣調整自己的解題方案走向成功的過程演示、分析給學生。這樣師生思維同步,可使學生正視挫折,真正認識到數學不是少數天才創造,教師也有思路的失誤,無玄虛感,消除對數學“望而生畏”的心理,從而提高學生的學習積極性,培養學生的參與意義。
2.揭示思維過程是促進學生對數學知識加深理解和掌握的重要手段
義務教育數學課標指出:“數學教學不僅要教給學生數學知識,而且還要揭示獲取知識的思維過程”。這就說明了體現思維過程的重要性。揭示獲得知識的思維過程是學生由“學會”向“會學”轉變的高效有力的方法。變傳授知識過程為發現知識過程,展示形成數學概念、數學規律的思維過程,能幫助學生了解知識的來龍去脈,使學生參與知識產生、發展過程的教學活動,全面了解知識體系,吃透知識的聯系,了解數學知識實質,加強學生理解和記憶,真正理解數學,避免機械性的死記硬背和對知識片面理解、掌握不牢的現象,提高學生認識事物的能力。
3.揭示思維過程是培養學生思維能力的根本保證
現代教育理論把培養學生的能力作為教學的重要任務,一個人的數學素質,不僅僅是掌握了數學知識的多少,更重要的是看他能否善于思考,用正確的思維方式解決問題。教學中,不僅要使學生掌握“思維活動的結果”,還要使學生理解“思維過程”。只講結論,不講過程,會使學生思維僵化或形成定勢,以數學問題為載體,通過有目的、有重點地暴露解決總問題的思維過程,可幫助學生真正參與教學,打破舊的思維定勢,抓住思考問題的本質,掌握正確的思維方法,從體驗探索過程中吸取營養,受到啟示和教益,從而提高數學素養和數學思維能力。
二、揭示思維過程的方法
根據數學教學特點,一般可以通過以下形式揭示思維過程。
1.揭示概念形成的思維過程
教學數學概念,不能把定義直接拋予學生,讓他們死記,必須要重視形成概念的過程,幫助學生建立正確的概念。
如教學“弦切角”概念,可先復習圓周角的定義,然后引用運動的觀點,借助投影儀操作實驗,讓圓周角的一邊固定不動,另一邊繞頂點旋轉,觀察這一邊與圓的兩個交點位逐漸靠近,成為圓的切線時,發生了質的變化,形成新的概念——弦切角。引導學生提煉、概括出弦切角定義。這樣把靜止的問題變成動態的問題,使學生了解到此概念產生的過程,加深了概念的理解。
數學概念來源于實踐。教學時,應先由實例引出,讓學生感知,再分析和綜合、抽象和概括思維活動,形成概念。
2.揭示數學規律形成的思維過程
“數學規律包括法則、性質、公式、公理、數學思想和方法”。教學大綱指出:“對于規律,應當引導學生搞清它們的來源”,即展示數學規律形成的思維過程。數學規律的教學要經歷由具體到抽象,“猜想”得到結論內容的過程。這個過程即為觀察、比較、聯想、分析、綜合、歸納、概括的思維過程。我們不僅要使學生知道數學結論,還要尋根問底、追本溯源,弄清結論的由來,知其然并且知其所以然,讓學生參與結論的導出,對結論經常多問為什么,促進學生思維品質培養。
如教學“不在同一直線上的三點確定一個圓”。若教師只在黑板上做出不共線的三點A、B、C,然后連結AB、BC,分別做出它們的垂直平分線交于一點O,以O為圓心,OB為半徑畫出一圓,徑直地將該定理教給學生,這樣的教學對學生收獲甚微,同樣會使學生迷惑,抑制了學生發現數學的愿望。我們可以從復習舊知識“兩點確定一條直線”入手,提出問題:幾點可以確定一個圓?然后引導學生動手、動腦,完成設計的練習,參與問題的解決思維過程。練習:(1)過一點可以畫多少個圓,為什么?(2)過兩點可以畫多少個圓,圓心的位置有何規律?(3)過不在同一直線上的三點可以畫幾個圓,圓心的位置在哪里?(4)過同一直線上的三點能否畫出一個圓?在此基礎上得“不在同一直線上的三點確定一個圓”的結論,順其自然,不僅做到了師生思維同步,而且教給了學生發現數學規律的方法。教學要力圖把打開數學大門的鑰匙交給學生。
3.揭示解決數學問題的思維過程
“問題是數學的心臟,學數學就意味著解題”,通過解題讓學生學會思維,不斷地提高分析問題和解決問題的能力,教學數學問題無論是計算題、證明題還是作圖題,重點要突出解決問題的思維過程,引導學生觀察、分析、綜合、猜想,找到解決問題的突破口和正確的解題方案,揭示失敗、挫折和解題方法的思路的選擇過程,將解題的思維方法教給學生。
如幾何證明中添加的“輔助線”,一般地講是很有邏輯、有規律的,要根據題目條件、結論、運用所學性質、定理、公理經過分析,得到輔助線的添加方法,如果是教師直接做出,猶如從天而降,學生不知道教師是怎樣想到的,對數學產生畏懼自卑心理,同時也會失去幾何證明題對學生進行思維能力訓練的意義。
4.揭示知識總結的思維過程
數學本身是一個有機整體,各部分之間有著緊密的內在聯系,對所學知識進行歸類、整理、總結,使之系統化時,要揭示理清各部分間的關系,分析比較它們的異同,形成知識網絡的思維過程。這樣有助于學生知識深化,學到的知識不至于是死知識,即使將其遺忘,也很有可能通過想象回憶再現。倘若教師在總結知識時,只是將基礎知識框架圖展現,讓學生死記硬背,會事倍功半。
如在總結“四邊形”一章內容時,可從一般的四邊形開始,通過變化邊和角進行條件限定成為特殊情形,回憶復習已學的平行四邊形、矩形、菱形、正方形、梯形、等腰梯形、直角梯形等幾何圖形的概念。結合各種圖形的關系,區別、比較它們各自的性質、判定等,體現轉換過程,這樣使學生學到的知識具有條理、準確性,有助于牢固地理解掌握知識。