數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)與數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)的案例研究

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  內(nèi)容提要:本文主要闡述了教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)踐活動(dòng),通過動(dòng)手操作,使學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)概念、性質(zhì)的理解,培養(yǎng)其思維能力;并通過教師在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)型思維情境,設(shè)計(jì)開放性試題,使學(xué)生在實(shí)踐中提高創(chuàng)新思維能力,有效地獲取數(shù)學(xué)知識(shí),從而提高分析問題及解答問題的能力。

  關(guān)鍵詞:實(shí)踐活動(dòng)、理性認(rèn)識(shí)、創(chuàng)新思維能力

  《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,向?qū)W生提供充分從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),幫助他們?cè)谧灾魈剿骱秃献鹘涣鞯倪^程中真正理解和掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)和技能、數(shù)學(xué)思想和方法,獲得廣泛的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。[1]因此,數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要有意識(shí)地為學(xué)生創(chuàng)造條件,讓學(xué)生通過參加教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),發(fā)現(xiàn)、理解和掌握知識(shí),使思維能力和智力水平得到提高。

  一、在實(shí)踐活動(dòng)中提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

  興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的直接動(dòng)力,它是求知欲的外在表現(xiàn),它能促進(jìn)學(xué)生積極思考、勇于探索。學(xué)生通過參加教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)可以極大地提高學(xué)習(xí)興趣,使他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中獲得成功的體驗(yàn)。

  例如:在講授判定三角形全等的邊角邊公里時(shí),我先讓每個(gè)學(xué)生利用直尺和量角器在白紙上作一個(gè)△ABC,使∠B=20o,AB=3cm,BC=5cm,并用剪刀剪下此三角形,然后與其他同學(xué)所作三角形進(jìn)行對(duì)照,看看能否重合,這時(shí)學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)是能夠重合的。接下來讓學(xué)生改變角度和長(zhǎng)度大小再做三角形,剪三角形并對(duì)照,這樣學(xué)生自然會(huì)發(fā)現(xiàn)每次所作三角形都能夠完全重合,此時(shí)教師啟發(fā)學(xué)生總結(jié)出:如果兩個(gè)三角形有兩邊和夾角對(duì)應(yīng)相等,那么這兩個(gè)三角形全等,即“邊角邊”公理。通過同學(xué)們的動(dòng)手操作,既活躍了課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又使抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)蘊(yùn)于簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)之中,使學(xué)生易于接受新知識(shí),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知理解。

  二、在實(shí)踐活動(dòng)中加深對(duì)概念、性質(zhì)的理解

  數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)、定理等具有高度的抽象性和概括性,如果讓學(xué)生直接理解,肯定會(huì)存在很大困難,所以在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該為學(xué)生提供一些實(shí)物、模型、教具、教學(xué)軟件等豐富的學(xué)習(xí)材料,讓學(xué)生有充分的時(shí)間對(duì)具體事物進(jìn)行操作,使他們獲得學(xué)習(xí)新知識(shí)所需要的具體經(jīng)驗(yàn)。[2]通過自己的思維活動(dòng)來形成對(duì)概念的理解,而不是通過機(jī)械的重復(fù),記住教師講述的那些關(guān)于概念、性質(zhì)的現(xiàn)成解釋,這樣學(xué)生所獲得的知識(shí)才是全面的、清晰的、牢固的。

  如在講“有理數(shù)的乘方”時(shí),我從“折紙問題”開展教學(xué),提出問題:“有一張厚度為0.1?的紙,將它們對(duì)折一次,厚度為0.1×2?,對(duì)折10次,厚度是多少毫米?對(duì)折20次厚度是多少?”在學(xué)生動(dòng)手折疊紙張進(jìn)行計(jì)算厚度的過程中,大部分學(xué)生計(jì)算對(duì)折10次時(shí)的厚度就顯得很為難,他們表現(xiàn)出渴求尋找一種簡(jiǎn)便的或新的運(yùn)算途徑的欲望,此時(shí),教師適時(shí)引出“乘方”的概念,用乘方表示算式0.1×220比用20個(gè)連乘簡(jiǎn)潔明了得多,其值為104.8576米,比30層樓(每層3米)還要高。學(xué)生通過這種主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng),加深了對(duì)“乘方”概念的理解,從而提高了教學(xué)效果。

  三、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)型思維情境,啟迪學(xué)生思維,培養(yǎng)思維能力

  動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯哟碳ご竽X進(jìn)行積極思維,它不但能幫助學(xué)生理解所學(xué)的概念,還能讓學(xué)生通過親身實(shí)踐真切感受到發(fā)現(xiàn)的快樂。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)盡可能為學(xué)生提供概念、定理的實(shí)際背景,設(shè)計(jì)定理、公式的發(fā)現(xiàn)過程,讓學(xué)生的思維能夠經(jīng)歷一個(gè)從模糊到清晰,從具體到抽象,從直覺到邏輯的過程,再由直觀、粗糙向嚴(yán)格、精確的追求過程中,使學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)發(fā)展的過程,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)概念、定理的根本思想,掌握定理證明過程的來龍去脈,增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自覺性,使學(xué)生在對(duì)概念形成過程的分析中,在對(duì)公式、定理的發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)論證中,提高主動(dòng)參與的機(jī)會(huì),以便學(xué)生在“做數(shù)學(xué)”過程中啟迪思維,突破教學(xué)難點(diǎn)。

  例如,在《等腰三角形》一課中,我先讓學(xué)生在一般三角形ABC中,畫出過點(diǎn)A的角平分線、中線、高,在得到它們的概念之后,運(yùn)用投影變化△ABC頂點(diǎn)A的位置進(jìn)行試驗(yàn),讓學(xué)生觀察上述三條線段的變化情況并提出問題:當(dāng)AC=BC時(shí),會(huì)產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象?創(chuàng)設(shè)了上述問題情境,學(xué)生的思維馬上活躍起來,從而積極地投入到這一問題的思考之中。

  為了解決問題,我讓學(xué)生畫出圖形,憑直觀發(fā)現(xiàn)上面的三條線段互相重合,再讓學(xué)生畫腰上的角平分線、中線、高,通過類比,提出了較為完善的猜想“等腰三角形底邊上的高線、中線、頂角的平分線互相重合!痹谶@一過程中,學(xué)生借助了觀察試驗(yàn)、歸納、類比以及概括經(jīng)驗(yàn)事實(shí)并使之一般化和抽象化,形成猜想或假設(shè)。此時(shí),我又不失時(shí)機(jī)地進(jìn)一步提出問題:“為什么等腰三角形的這三條線段會(huì)重合在一起?”再一次創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究說理的方法,從而驗(yàn)證猜想。

  教師在教學(xué)中應(yīng)該使學(xué)生既長(zhǎng)知識(shí)又長(zhǎng)智慧,學(xué)生思維能力的發(fā)展,同樣也可以在實(shí)踐活動(dòng)中逐漸培養(yǎng)。學(xué)生通過參加教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),可以把思維和實(shí)踐活動(dòng)有機(jī)地結(jié)合起來,使他們的思維得到發(fā)展。

  如,在進(jìn)行“平行線的特征”的教學(xué)時(shí),教材給出了兩條平行線被第三條直線所截而得到的一個(gè)“靜態(tài)”的基本圖形,我設(shè)置問題情境:你能用一張不規(guī)則的紙折出兩條平行的直線嗎?說說你的折法。學(xué)生在獨(dú)立未果的情況下,教師給予了恰到好處的點(diǎn)播,最后通過小組合作探究的方式使這一問題得到圓滿解決。然后又讓學(xué)生折出一條直線截這兩條平行直線,此時(shí),課本上的三線八角基本圖形躍然展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生根據(jù)制作的圖形對(duì)同位角、內(nèi)錯(cuò)角、同旁內(nèi)角分組進(jìn)行了測(cè)量,還有的同學(xué)剪下了一個(gè)角,把他貼在和它同名的角上,以觀察它們是否重合,用來驗(yàn)證這兩個(gè)角的相等關(guān)系,學(xué)生在“做中學(xué),學(xué)中做”中輕輕松松的學(xué)到了知識(shí)。

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