数学思维能力在高中数学教学中的培养

期刊: 素质教育 DOI: PDF下载

杨秋月

临西县职业技术教育中心 054900

摘要

高中数学教学对学生思维要求较高。因此,培养数学思维能力是提升学生数学学科综合素养的重要途径,也是发挥数学学科育人价值的先决条件。为切实有效地培养学生的数学思维能力,需要教师优化原有教育理念,采用多种形式的教学策略及教学评价方式。


关键词

数学思维能力;高中数学教学;培养

正文


引言

随着信息化时代快速的更迭与社会发展的需要,“以人为本”的教育观要求学校培养出德智体美劳全面发展的人才,而学生的思维能力就是学生综合能力发展的基础。数学思维能力的培养,对迅速提高学生的数学核心素养和数学能力有重要影响。就高中教育阶段的数学课程而言,学生们在选拔性的高考态势下,他们需要的是更加专业的数学知识运用能力和更加充分的数学知识储备量,这样才能让他们在高考中提高做题的效率。这些效率的支撑就是学生的数学思维能力和创新能力,学生的创新思维和逻辑思维的能力决定学生数学学科素养的发展。高中数学教师采取培养一定的方法策略锻炼高中生的思维能力,能够更加利于学生理解与掌握数学知识,从而促进学生核心素养的发展,为即将面临的选拔性高考打下坚实的基础。

1数学思维能力的概述

数学思维能力是指通过抽象化、分类、推理和创造性思考,将各种情况和问题转化为数学形式,使用逻辑推理和数学工具进行精确分析和解决问题的能力。数学思维能力具有很强的普适性,不仅可以应用于数学领域,也可以应用于其他领域。数学思维能力分成五个方面:第一是逻辑推理能力,逻辑推理是数学思维最基本的要素之一。数学运算需要遵循特定的规则和公式,如加减乘除、代数求解、方程解法等,可以通过逻辑推理来将一个问题转化成一个具有确定解的问题。第二是归纳演绎能力,在数学学习中,人们要从现象中找到规律,并使用归纳法证明该规律的普遍性。这种方法称为归纳推理,而演绎法是基于已有的前提,通过逻辑推理得出结论,这是一种验证规律或假设的方法。第三是模型建立能力,数学思维允许人们将实际问题抽象化为数学模型,进而利用模型研究问题,其中模型可以是几何图形、函数关系、概率分布等,通过对模型的研究,可以得到更深刻的认识和理解。第四是符号应用能力,数学思维需要用到各种数学符号,如加、减、乘、除符号,标点符号,数学公式等,这些符号可以使人们更为准确地表达数学概念和思想,并有助于进行数学计算和推理。第五是创造性思考能力,数学思维不仅要遵循已有的数学规则和公理,还要具备一定的创造性思维能力,通过创造性思考,在已有的数学知识基础上寻找新的模型和方法解决问题。

2数学思维能力在高中数学教学中的培养策略

2.1依托问题情境促进学生思维形成

不同于针对小、初学生的思维能力训练方式,高中生需要在低阶思维的基础上形成高阶思维,以便进一步探究数学知识的内涵,灵活运用数学知识解决实际问题。为实现这一教学目标,教师需要依托问题情境,促进学生思维的形成,使学生潜移默化地提升分析决策能力及问题解决能力。教师可以结合学生日常生活创设问题情境,也可以借助数学文化创设问题情境,还可以引导学生通过小组合作的方式开展数学实验。以日常生活问题情境为例,当教师为学生讲解函数知识时,可引导学生从游乐园的摩天轮角度出发,观察摩天轮做匀速圆周运动的过程并抽象出对应的数学模型。实际学习期间需要学生从平衡位置出发,构建摩天轮某点与平衡位置距离和时间的函数模型,并从函数图像角度出发,探究该函数模型中各个量对图像变化的影响

2.2利用思维导图培养学生的思维能力

高中数学作为重点课程之一,与文科学科有着本质的区别,其无须大量的背诵记忆,更多的是对公式、原理的加深理解,在运用数学思想将繁杂的数学知识进行整理的过程中,完成日常学习。那么,在这一学科的具体教学开展中,任课教师要善于利用思维导图对数学知识进行整理。利用思维导图的过程,实际上就是将零散细小的知识进行科学梳理,将这些知识整理成有逻辑的知识体系。而整理知识的过程其实就是在培养学生思维能力的过程,可以借学生通过对碎片化知识内容的掌握,不断地进行累积,从而实现对数学知识的全方位掌握。同时,能通过体系的建立,对学习的知识进行举一反三,不断地提高自己的学科逻辑思维能力,实现高效高质的学习。这样学生才能够将所学的数学知识做到更深层次的理解,同时,也锻炼了其记忆力。所以,从学生思维能力的培养角度出发,首先,应对知识进行分类归纳,利用思维导图去对复杂的数学知识进行整理,使整体知识框架具备逻辑性,这样就可实现在复习阶段有效提高学生的思维能力。

2.3关注数学知识体系的构建

思维能力训练的目的是不断加深学生对数学的理解,验证学生是否能够将知识融会贯通解决现实问题。为此,教师还要从总体上把握知识,在数学思维训练时引导学生将各知识点结合起来,保持学生对数学知识认知的系统性与整体性,鼓励学生创造性地提出解决问题的方法。首先,教师应当在教学前加强教学设计,明确学生的数学核心素养成长需求,基于数学教学目标设计具体教学内容。把握好居于核心地位的数学知识,引导学生思考核心知识与其它数学知识的关系,逐步实现数学教学的向外延伸。其次,在数学教学中构建学生知识体系,需要带领学生进行学后反思。例如,从函数的单调性这一知识点出发,将函数、方程、数列、不等式等统一起来,鼓励学生通过定义、图像、层数等方法理解单调性的内涵,掌握各种判断单调性的有效方法。教师应当在教学时设计好主问题:如基本函数具有怎样的单调性这一问题,接下来提问使用什么方法来判断函数的单调性,然后让学生结合函数零点和不等式分析单调性的联系,总结函数单调性与导数之间的联系等。

结语

在高中数学教学中,数学思维对学生来说非常重要,这需要数学教师在了解学生的基础上,创新教学方式,应用各种教学方法展开教学,达到培养学生数学思维这一目标,让学生在掌握知识的同时,提升各项能力,强化学生学习意识,提高学生数学成绩,为高考做好准备。

参考文献

[1]黄妙玲.数学思维能力在高中数学教学中的培养[J].数学学习与研究,2019(18):103.

[2]杨艺贞.刍议数学思维能力在高中数学教学中的培养[J].教育教学论坛,2019(39):239-240.

 

 

 


...


阅读全文