數學思維能力在高中數學教學中的培養

呂會榮

摘 要：數學作為高中階段較為重要的學科之一，在新課改不斷深入的背景下，其教學難度及要求也明顯提高。教師在數學教學期間不能只局限于知識講解，還需要提高對學生數學思維能力培養的重視。本文就數學思維能力在高中數學教學中具體的培養實踐展開探索，希望借此來改進之前滯后的數學課堂教學，有效地優化高中數學教學。

關鍵詞：高中;數學思維能力;教學培養

應試教育體系下的數學教學模式，大多限制了學生獨立思考及思維發散探究，這導致學生對數學教學內容理解不足，也不利于學生自主學習、獨立思考能力的發展。在高中數學課堂做好數學思維能力培養工作，一方面能夠擺脫傳統教學模式對學生思維發展造成的限制，另一方面，還能讓學生在課堂上掌握數學知識的同時，獲得思考與探索的機會，這對學生數學思維能力的提升意義非常，也能提升數學教學效果。因此，探索數學教學中培養學生數學思維的措施就顯得尤為重要，對于這一問題，筆者也展開了如下思考：

一、數學思維能力相關概述

數學思維指的是能夠靈活借助所學思維進行思考并解決問題的一種有效思維方式，其關注的是學生思維的靈活性、邏輯性、系統性與推理性，是學生在學習過程中逐漸形成的一種客觀思維方式。在學習過程中，數學思維固定性不足，不同學生數學思維能力差異也十分明顯，屬于極具個人特色的一種思維品質，也是促進學生獨立解決問題的關鍵。不同個體因為成長環境、學習能力的差異，導致其在面對問題的時候思考問題的角度也有所不同，數學思維能力自然也存在較大的差異，所以這也使不同學生思維模式存在較大的差異性。除此之外，數學思維模式還十分關注學生整體思維發展，畢竟數學知識聯系性較強，學生只有具備整體性思維，才能在面對數學問題的時候高效處理及解決，從而有效優化數學教學，確保數學教學實效得以保障[1]。

二、在高中數學教學中培養數學思維能力的意義

（一）符合素質教育要求

傳統模式下的高中數學教學活動在推進的時候，教師大多是扮演著知識傳播者的角色，而學生在課堂上則屬于知識接收者。可是在新課改不斷深入的背景下，數學教學也越發注重學生整體素質的提升，教師在教學期間要發揮出引導者、組織者的角色作用，在教學期間引導學生主動探索與思考，借此來促進學生數學知識的學習，這能讓學生從之前的要我學轉變成我要學。數學思維能力在高中數學教學中的培養則要求教師改變之前灌輸式的教學方式，要求教師關注學生思維品質發展，為學生提供思考與探索的機會，所以十分契合素質教育提出的數學教學新要求，對于學生數學學科素養及能力提升意義非常[2]。

（二）滿足社會應用訴求

數學這一學科本就與我們實際生活緊密相關，而且在其他學科中也得到較為廣泛的應用。培養學生數學思維能力，其主要目的之一就是能夠幫助學生從本質上認識與理解抽象的數學知識，也會給學生今后的生活帶來較為深遠的影響。數學思維能力培養要求高中數學教師教學期間將學生的創造力放在首位，即在為學生講述數學知識的同時引導學生進行探索、分析，這對于學生社會適應能力提升也能起到良好的促進作用，是優化高中數學教學、培養社會需求人才的重要舉措。

三、數學思維能力在高中數學教學中的培養現狀

（一）思考問題的角度單一

因為受限于傳統教學模式，高中數學教學在教學期間還是會存在無意識的灌輸式教學情況，即在數學知識講解的時候過分注重對學生理論知識灌輸，直接束縛了學生思維能力的發展，長此以往，學生很容易形成思維惰性，導致不少學生在遇到具有一定難度的數學問題時不愿意開動腦筋，反而過分依賴教師講解。在這種教學模式下，不少高中生在數學解題過程中都呈現出了思維單一的現象，具體表現為在面對數學問題的時候，思考問題的角度較為局限，不知道從多視角來分析問題，這種情況下學生數學思維能力自然無法提升[3]。

（二）缺少系統化的知識理解

雖然高中數學教材知識有詳細的章節劃分，可是不同知識點之間的關系也同樣較為緊密，構成了一個整體化的數學教學體系。可是從教學現狀來看，教師教學期間大多是依照教材章節來進行知識教學，之后再要求學生機械化地記憶與背誦數學概念及定律，這導致學生對于知識的理解不夠系統化，只是淺表層理解數學知識，無法形成完整的數學體系，學生對于數學知識理解系統化不足，不利于學生數學思維能力提升，也無法保障數學教學效果[4]。

（三）課下回顧不足

數學思維能力培養本就屬于一項十分漫長的工程，需要學生長時間努力及堅持。在學生數學思維能力培養的時候，課下回顧就屬于較為有效的方式，畢竟學生若能在課下參與到知識總結與歸納中，就能對所學知識形成有效認識及理解，反之學生若課下回顧與總結不足，就很容易出現學習遺漏等情況，這樣學生數學課堂學習效果自然無法保障。因此，教師在數學課堂教學中強化對學生數學思維能力的培養，還能有效引領學生課下回顧，這對于學生理解所學數學知識、形成良好的課下回顧習慣而言意義非常。

四、數學思維能力在高中數學教學中的培養路徑

（一）創設問題情境，調動學生思維積極性

問題可謂是學生數學思維發展的重要催化劑，也是有效調動學生數學探究興趣、求知欲的重要手段，為此，教師要想在高中數學課堂上培養學生數學思維能力，可以在教學期間為學生創設良好的問題情境，利用問題情境來調動學生的思維積極性，這樣學生就能在問題情境思考、分析及解決中逐漸發展自身數學思維能力，從而真正實現培養的目的。以“等比數列前項和”這一知識點為例，教師在新課講解的時候就可以為學生先講述一個故事：“曾經有一位國王，為了獎勵自己的臣子，要求這位臣子自己提要求，而這名臣子提到要在國際象棋第一個方格子中放入2粒麥子，第二個方格子之中則放入4粒麥子……在第個方格子之中放入2^粒麥子，請問在64個方格子之中需要多少粒麥子？國王認為這一要求十分簡單，你們覺得簡單嗎？”通過故事先吸引學生注意力，讓其將精力集中于數學課堂學習之中，之后再聯系教學內容設計出具體的問題引導學生參與到新課探索中，這樣學生的數學學習興趣能夠得到提升，也能有效調動學生思維活躍性，促進學生積極思考，從而真正實現培養學生數學思維能力的目標[5]。

（二）引導學生聯想與構造，激活學生數學思維能力

聯想與構造同樣可以說是高中生數學思維能力培養的重要方式，借助有效聯系還能促進學生完整數學知識體系的形成，因此，教師要想真正實現數學思維能力培養，還可以多鼓勵學生參與到聯想與構造中，借由此來提升學生數學學習效果，有效發展學生數學思維能力。以“函數”知識為例，為了讓學生在數學課堂上熟練掌握二次函數，可以引導學生靈活借助函數圖像及解析式來解決實際問題，學生通過圖像的繪制進行聯想，再加上對數據的分析與計算，完成知識的分解消化，采用數形結合的方法高效吸收知識要點，邏輯分明，有理有據，又印象深刻，這樣才能確保課程實施效果，有效落實學生的數學思維能力培養工作。

（三）為學生提供思考機會，落實數學思維能力培養

數學思維能力培養工作在開展的時候，自然需要對之前學生的被動學習進行革新，教師在教學期間需要改變之前教師講解、學生被動聽課的教學模式，在教學期間多引導學生主動思考與探索，多為學生提供思考、解決問題的機會，讓學生在思考及探索中發展自身的數學思維能力。具體而言，教師可以在數學課堂教學中聯系學生生活來激發學生探索及思考的興趣，讓學生在主動思考中更好地掌握數學知識、發展數學思維能力，這樣才能真正提升數學教學效果。例如，教師在對學生進行“等比數列”教學的時候，就可以借助“龜兔賽跑”這一趣味情境來引導學生主動思考，將數字融入故事里進行教學，代入故事情境，晦澀難懂的數字也不再枯燥了。同時還能拓展學生思維，讓學生在主動思考的實踐中真正對教學內容形成良好感知，此外，還能實現培養學生數學思維能力的效果，真正優化高中數學教學，落實培養目標[6]。

（四）注重觀察及質疑，落實數學思維能力培養

觀察和質疑可以說是學生學會思考、主動探索的關鍵，對于落實數學思維能力培養工作而言具有較為顯著的促進作用。畢竟學生觀察與質疑的過程，本就是學生思考與探索的過程，這樣學生整個思維自然能夠在數學課堂得到活躍及發展，從而落實培養的效果。為此，教師可以在推進培養工作的時候，引導學生觀察與質疑，而且對學生做出的觀察與判斷，教師不能直接否定，可以結合學生原有認識來進行合理引導，通過有效引導來讓學生參與到自主探索中，這樣學生的數學思維能力自然能夠發展。以“拋物線與其標準方程”為例，在課堂講解期間教師可以先直接引出拋物線定義，在定義引出之后學生自然能夠對其形成初步認識，之后再要求學生結合之前已經學習過的“一元二次函數的圖像就是拋物線”這一原理來引領學生思考與對比不一樣的拋物線定義，這個時候學生自然而然會產生疑問：“為什么兩者對于同一事物的定義卻不一樣？難道某一項定義出現了錯誤？”而在學生提出質疑之后，教師即可讓學生課堂學習及解決質疑，這樣學生數學思維就能得到有效強化與提升，真正優化高中數學教學[7]。

（五）突破學生原有思維定式，培養學生數學思維能力

在素質教育背景下，高中數學教學要求也發生了較為顯著的變化，主張學生自主、探究、合作學習，要求教師做好對學生數學思維能力的培養工作，因此，教師開展數學教學活動，不能只是簡單地完成新課知識講解，還需要落實數學思維能力培養工作，借助有效手段來突破學生原有的固化思維，激勵與引導學生從不同角度進行思考與分析，以多種解題思維來突破學生原有的思維定式，這樣學生就能在一題多解的思索中有效提高自身數學思維能力。除此之外，教師也可以在面對數學問題的時候，引導學生采用逆向思維的方式來進行思考，即在學生無法正面解決數學問題的時候，指導學生逆向思考與探索，這樣也能突破學生思維定式，同時有效發展學生數學思維能力[8]。以“立體幾何相關問題”為例，教師在教學中可以讓學生使用多種方式來解決問題，如可以使用立體幾何知識來直接解決問題，也可以按照點、線、面之間的相互關系來引導學生解決問題或是在幾何體上構建空間直角坐標系，按照不同向量之間的位置關系來解決問題，這樣學生就能在多種方法解題及思考中突破原有思維定式，有效發展學生數學思維能力。

（六）注重生活應用，提高學生數學思維能力

在應試教育體系之下，不少數學教師開展數學教學活動的目的就是提高學生的考試分數，學生為了完成這一任務，甚至還會對數學題目進行死記硬背。可是新課改下的高中數學教學要求發生了變化，學生能力及素質培育成為教學的重要任務，教師在教學期間可以充分意識到數學與實際生活之間的聯系，通過理論與實踐的有效結合來為學生提供拓展思考與應用的機會，這也能為落實學生數學思維能力提升提供良好保障。數學作為與學生實際生活聯系較為緊密的學科，教師若能在教學過程中注重生活應用，就能在數學課堂上利用一些實際生活問題來為學生提供獨立思考的機會，同時還能開闊學生數學視野，讓學生在解決實際問題時更好地掌握數學知識，關注學生數學知識應用能力的提升，以此來確保學生數學知識的掌握與應用，這也能推進學生數學思維能力培養。除此之外，教師還可以指導學生及時總結與反思，這可謂是深化學生知識理解的關鍵，而且學生的數學思維也能在反思及總結中得到一定的發展，所以教師可以結合生活實際問題來引導學生將所學數學知識進行總結與歸納，之后再結合自身學習期間遇到的問題進行反思，從而提升數學教學效果。

結束語

綜上所述，新課改背景下的高中數學教學要求有明顯的變化，教師在教學過程中要充分利用好這一變化來強化對學生數學思維及綜合素質的培養，這樣才能讓學生的數學學習實現質的跨越。要想有效地培養學生的數學思維能力，需要多為學生提供自主思考與解決問題的機會，通過學生自主、合作、探究學習來落實培養目的，這樣才能有效改進高中數學教學、促進學生數學思維能力的提升。

參考文獻

[1]王磊.數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].都市家教，2017（2）：35.

[2]孫少倩.數學學科思維能力在高中數學教學中的培養[J].好日子，2021（20）：1.

[3]萬大偉.談數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].學周刊，2022（12）：3.

[4]王貞玉.數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].數學大世界（上旬），2021（2）：16.

[5]潘銀春.數學思維能力在高中數學教學中的培養方法研究[J].中學生數理化（教與學），2019（5）：50.

[6]陳曉鵬.數學思維能力在高中數學教學中的培養策略研究[J].才智，2020（7）：23.

[7]李遠游.數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].科教導刊（電子版），2019（10）：1.

[8]劉美香.數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].信息周刊，2020（1）：1.