淺談高中數學教學中數學思維能力的培養

摘 要：在當前教育改革的背景下，對學生的素質教育日益關注，對學生數學能力和數學素養的培養也越來越重視。學生在學習數學知識時，可以發散思維，能夠快速找到解題方法，節約很多時間去找到對應的答案。在數學教學過程中，教師應注重對學生進行數學思維、數學能力的培養。本文根據在高中數學教學中的實踐，對如何在高中數學課堂上培養學生的數學思維能力進行了探討。

關鍵詞：高中數學；思維能力；教學策略

思維能力是每個學生在學習中不可或缺的一項能力，也是解決問題的關鍵。所以，高中數學教師要在新型教學觀念的指導下，使學生的數學思維能力得以有效培養與訓練，使他們的數學思維能力能夠得到很好的鍛煉，從而使他們能夠在學習中運用自己所學到的知識來解決實際問題。但是，目前在進行數學思維訓練的教學中，還存在著許多問題，阻礙了學生數學思維能力的發展，使他們的數學思維能力不能得到有效訓練與發展。

一、培養數學思維能力的重要性

在經濟社會的持續發展下，社會對優秀人才的需求已經不僅僅局限于學習理論知識和專業技能，而更多地關注一個人的思維能力。在這種形勢下，要使我們的社會更好地發展，就需要在現代教育觀念、目的和手段上進行變革，以適應當今時代對人才的需求。在這一過程中，學生的數學思維能力與我國的現代化教育需求十分吻合，對現代教育的發展起到了很大的推動作用。數學思維能力是數學課程必不可少的一項能力，它的內容可以被界定為具有創造性和邏輯分析能力的思維。這樣的思維能力應該是在數學學習的過程中逐步加深的，但是，在實際的教學中，因為高中的教學時間比較緊，再加上高考這個風向標，所以很多教師的教學內容帶有一些功利色彩，他們常常把培養學生做對題、得高分作為出發點，這樣就會忽略對學生數學思維能力的培養。其實，如果一名學生具有較好的數學思維能力，在處理有關的解題計算時，其表現也常常不會落入常規。但是，目前的高中數學教學中，還是有一些教師存在觀念上的誤區，在教學理念、教學方法和考核方法等方面都有需要完善的地方，因此，在高中數學教學中，對思維能力的培養和重視還有待加強。數學思維能力不僅可以用來解決數學問題，同時也可以用來進行化學、物理等學科的學習[1]。在高中階段培養學生的數學思維能力，主要表現在以下幾個方面：一是能夠提高學生解決問題的能力，使他們能夠突破原來的思維模式，敢于進行創新。高中理科類的學習要有良好的數學思維能力，從很長一段時間的經驗來看，數學、化學和物理的成績波動一般都是成正比的，培養數學思維能力對物理和化學成績的提升也是有幫助的。二是良好的數學思維能力能促進學生形成嚴謹的思考方式，這對學生今后的學習有很大的意義。三是從整個社會的角度來看，數學思維能力的培養，可以使學生具有較強的創新意識，敢于打破已有的設定。

二、高中數學教學的問題

（一）課堂氣氛不活躍

在實際教學過程中，許多數學教師急于讓學生掌握更多的數學知識，提高課堂效率，往往只是抓緊時間進行課堂內容的講授。這種授課方法，可以增加學生的知識面，但卻不會有太大的效果。數學學習需要長時間集中精神，如果教師講得太久，學生就會感到疲倦，這樣學生的學習效率就會下降，長此以往，將極大地影響到學生數學學習的效果和質量。

（二）教師沒有改變教育理念

受傳統教育理念的影響，許多教師形成了自己獨特的教育理念。然而，在教學改革的過程中，教師的傳統教育觀念并沒有得到很大的轉變，使得他們無法適應新的教學理念，這已經成為制約高中數學教學高效發展的一個障礙。新課程標準注重對學生思維能力的培養，把學生放在教學的主體地位。然而，許多高中數學教師在教學過程中，并沒有改變自己的教學理念，學生只能夠根據教師的要求去做，很少有機會去進行發散思考，這種教學方法對學生的學習造成了很大的阻礙。

（三）不能有效培養學生的學習興趣

在高中階段，學生的時間都是很緊張的，如果對某個科目不感興趣，就不會花很多時間和精力去研究，甚至會覺得無聊，如果學生對該科目有興趣，就會花很多時間和精力，從而在該科目上取得更好的成果。但對高中生來說，所學的東西太多了，沒有足夠的時間去獨自去研究一門學科，而且數學知識比較抽象，許多學生覺得數學知識很難，認為數學知識比較枯燥無聊，這種情況下，是很難讓學生的數學成績得到有效提升的[2]。因此，教師在進行教學時，不但要注重對數學知識的講解，更要注重提高學生的學習興趣，調動他們的學習熱情。只有如此，才能使課堂的教學效果更好，從而促進學生思維能力的發展。

（四）缺乏良好的學習習慣和學習方法

受傳統教學模式的影響，許多教師僅僅把重點放在了學生的學業上，往往只是讓學生多做練習來提升學業成績。長期下去，會對他們的學習熱情造成很大的影響，讓他們對數學失去興趣。如果學生缺乏良好的學習習慣和學習方法，就會造成學生在學習過程中感到非常困難。

三、高中數學教學中數學思維能力的培養策略

（一）培養學習興趣

要使學生對數學產生濃厚的興趣，就需要充分利用其好奇心，培養其學習興趣。要做到這一點，就需要將趣味性元素融入教學實踐中去。在數學課上，往往是比較嚴肅的，不給學生發言的機會。但如果教師安排一些有趣的數學活動，就可以使課堂充滿生氣，學生的情緒也可以被調動起來，從而讓學生對數學課產生濃厚的興趣。比如，教師可以把某些數學問題變成有趣的問題，把題目的主體轉化成學生感興趣的東西。學生在上課的時候，如果聽到了一些熱點事件，就容易被吸引，然后再轉移到一些數學問題上，讓他們對數學知識感興趣。就拿數獨這種數學小游戲來說，就是很受學生喜歡的，教師可以利用獎勵的方式，讓努力學習的學生填寫數獨，把數獨填滿的同學，就可以得到一份小禮品。這種獎勵，是一種很好的教學手段，學生在上課的時候，會更加努力，久而久之，就會在不知不覺中提高學生的數學思維能力。在教學過程中，教師可以通過多媒體手段將有關數學的影像、圖像等內容呈現給學生。另外，也可以用順口溜等形式，使學生在輕松的氛圍中學會數學。如果學生對數學感興趣，那么他們的學習效率將會有很大的提高。為此，教師應該積極地將多媒體技術運用到數學教學中去。

（二）提供開放思維素材

教師在為學生提供開放思維素材時，要做到以下兩點：第一，使學生有濃厚的學習興趣，增強他們的學習積極性；第二，要保證所選擇的素材與教材內容相一致，使學生能夠發揮自己的創造性，使他們能夠很好地掌握數學知識。比如，教師要重視對學生發散性思維的培養，使他們的思維得到有效擴展，可以多進行一題多解的訓練，使學生的思維得到發展，這樣在做題時學生就會從多個方面來思考問題。所以，教師要抓牢學生的數學基礎知識和思維能力，使學生能夠在一個開放的思維空間里進行思維探索，從而提升他們的思維能力。

（三）杜絕題海戰術

在傳統的高中數學教學中，教師往往會要求學生在課后做很多的習題，以提高他們的數學成績，但是很多學生在做了很多習題之后，卻沒有任何進展。相反，學生們還可能會感到厭煩，因為題海戰術限制了他們的思維能力。所以，教師們要注重一題多解和引申變式，讓學生的思維得到雙向

發展。

（四）總結解題方法

高中階段的學生往往一遇到問題就急于得到答案，時間一長，學生的解題思維會被固化，而固化解題思維在某種程度上會影響到學生的數學思維，對于培養他們的數學思維能力是非常不利的。所以，在教學中，教師要對數學思維能力的重要性有一個全面的認識，并在教學中自覺地指導學生多方面去思考，運用逆向思維和平行思維的方法，使學生的解題思路更加豐富多樣，讓學生總結解題方法，這樣才能更好地培養和加強學生的數學思維能力[3]。比如：在學習“函數的圖像”這一節內容時，重點在于使學生能學會一些表示函數的方法。教師可以先對以前學過的函數知識進行復習，再把所學章節中的函數用圖像表示出來，接著，再用真實的例子，讓學生在學習和分析的過程中，對函數圖像的表現形式有更深的了解，更好地培養和訓練學生的數學思維能力。

（五）創造輕松愉悅的課堂教學氛圍

在高中數學教學過程中，教師要改變傳統、單調的教學方式，讓學生自己去摸索學到的數學公式，加強學生的獨立分析能力。在教學中，教師要不斷地指導學生去實踐、去探究，讓學生掌握更多新的數學知識。教師要防止在短期內讓學生將各種問題都弄懂，相反，要加強他們對問題的分析能力，提高他們對知識進行探索的積極性，讓他們在探究問題的過程中建立起科學的思維能力。教師還要給學生安排各種類型的數學問題，幫助他們學會解決問題和探索問題，轉變他們被壓制的學習思想，讓他們學會進行推理，并從中體會到數學學習的快樂。在教學方式上，教師應采取多種方式，創造輕松愉悅的課堂教學氛圍。教師要拓寬自己的教學思路，給學生建立一個好的學習氛圍，讓他們在分析問題與探究問題中，建立起一種科學的學習態度。這也是一種以培養學生提問與探究為目的，讓他們在學習與思考的過程中，積極地去思考問題的新方式。

（六）引導學生思考探究

在教學過程中，要使學生學會分析、歸納問題，提高他們對問題的接受能力，使他們學會自己去思考、去探究。同時，教師還要培養學生的獨立思考能力，培養他們對問題的分析意識，使他們在教師的鼓勵與幫助下，養成正確的數學學習理念，養成良好的學習態度。教師要讓學生在思考與探索的過程中，及時掌握深刻的數學知識，同時加強對基本知識的掌握。比如，在講授《隨機抽樣》這一課時，可以先設置一個問題，然后讓學生們分組討論，如：“假設小張是一家工廠的質量檢驗員，他要從五十件玩具中挑選八件來檢驗，你認為該怎么設計，才能減少檢驗的時間呢？”按照這個問題，要求學生們找到題目中的總體和個體，探索玩具質量檢驗的過程，從而了解到，如果在50件玩具中不放回的情況下繼續抽取，就能確保每件玩具都有被選中的可能，從而讓學生對隨機采樣的概念有了更深的了解。

（七）化抽象為簡單，培養學生的判斷力

數形結合是分析幾何中最常見的一種方式，通過數形結合對圓錐曲線這一教學重難點進行研究，能極大地減輕學習難度。常見的數形結合方法有幾何法、交軌法等。在平時處理圓錐曲線問題的時候，學生們都是沿著定向思維來發展的，通常都是先考慮圖形。通過數形結合，學生在進行分析的時候，能夠最直接地看到問題的走向，而不是單純地依靠自己的想象力來進行判斷。比如確定曲線的焦點位置，確定拋物線的開口方向，確定雙曲線和拋物線的位置關系。通過數形結合不僅能開闊學生的思路，而且能很容易地將一些特殊的問題給解決掉。

（八）培養實踐思維

在進行數學課堂教學的時候，教師要把培養學生的數學思維作為教學目標，主動把實踐思維融入課堂教學中去，這樣才能讓他們有一個好的思維基礎，并且在自己的實踐中，對數學知識的學習有一個更好的感知和理解，并且在自己的生活中，可以更好地運用知識儲備去分析和解決一些實際問題。與此同時，在進行生活實踐的拓展時，教師要結合學生的興趣要求，制定出具體的實踐課題，確定具體的實踐方向，強化學生在生活實踐中的思想和方法的指導。以“隨機事件的概率”為例子，教師可以指導學生調查生活中的隨機事件，并運用他們所學到的知識對概率進行統計與分析，從而提升他們的實踐探索能力。

（九）以賽促學

在數學教學中，教師要注重以賽促學，可以以賽促學為基礎，對學生的創新思維進行有效地培養，使學生在實踐探索中形成較好的創新意識，在發展數學思維的同時，也能使他們對所學的內容進行有效地吸收，從而使他們的綜合探究能力得到全面提升。例如，教師可以舉辦數學模型創新設計比賽，或舉辦有挑戰性的奧數競賽，有效促進學生的創新思維發展。

（十）循序漸進，培養學生綜合力

在圓錐曲線的教學中，教師需要關注教學內容的變化，因為圓錐曲線每年都是高考的重點，但是就現在的教學方式來看，并沒有讓學生真正掌握圓錐曲線的應用。所以，教師在進行教學的時候，要有針對性地進行教學，要根據學生的學習心理，選題遵循從易到難，從中低檔題為主，再到難度增大的原則，這樣才能使學生循序漸進地掌握學習內容。比如，對于直線和圓錐曲線的組合，可以采取分段式，也可以拆分式教學，讓學生先解決小問題，再逐步進行綜合學習。

結束語

總的來說，在高中數學的教學中，教師應該注重培養學生的思維能力，在日常的教學活動中，運用現代科技手段拓展學生的視野，持續提高學生的數學思維能力，改變教育觀念，使學生成為課堂的主人。數學思維能力是提高數學學習效果的一種有效途徑，培養學生的數學思維能力是一項非常重要的工作。在這一過程中，教師必須要對學生的數學思維能力給予足夠重視，不斷改善教學方式，激發學生對數學的濃厚興趣，用各種手段來培養學生的數學思維能力，以此來促進他們的全面發展。

參考文獻

[1]趙愛華.論數學思維能力在高中數學教學中的培養[J].科技資訊，2020，18（18）：128-129.

[2]楊紅娟.淺談高中數學教學中數學思維能力的培養[J].科技資訊，2020，18（15）：105，107.

[3]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.