新課程理念下的中學(xué)數學(xué)教學(xué)對教師和學(xué)生都提出了新的要求,面對新課程,數學(xué)教師要充分理解新課程的要求,認真組織教學(xué)內容,充分體現數學(xué)本身的特點(diǎn)和價(jià)值,要樹(shù)立新形象,把握新方法,適應新課程,把握新課程,掌握新的專(zhuān)業(yè)要求和技能。要提高學(xué)生的解決問(wèn)題能力并且以有所突破、有所創(chuàng )新,就必須使學(xué)生頭腦中的認知結構合理才能達到思維方式的科學(xué),進(jìn)而創(chuàng )造性應用知識去解決問(wèn)題。構建學(xué)生科學(xué)的認知結構,通常地講可以從這幾個(gè)方面著(zhù)手:
一、創(chuàng )設情境,激發(fā)動(dòng)機,主動(dòng)進(jìn)行原始積累
學(xué)生的學(xué)習同人們所參與的其它活動(dòng)一樣,在一種良好的環(huán)境氛圍和心理狀態(tài)下,就會(huì )具有非常良好的學(xué)習情趣,并且總能夠積極地、主動(dòng)地想方設法去認真努力,把所做的事情圓滿(mǎn)解決。陶行知老先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“好先生不是教書(shū),乃是教學(xué)生學(xué)!币虼,要讓學(xué)生自覺(jué)地進(jìn)行知識、方法的原始積累,教師就得創(chuàng )設一種融洽、愉悅的教學(xué)情境,給學(xué)生的學(xué)習加入“興奮劑、引發(fā)劑、強化劑”,使他們對教師所講的知識產(chǎn)生濃厚的興趣,具有強烈的求知欲,對知識的認知產(chǎn)生認同感,他們就能積極主動(dòng)地開(kāi)動(dòng)思維,吸納知識和方法,進(jìn)行知識的原始積累,為解決問(wèn)題,創(chuàng )新設計打下堅實(shí)的物質(zhì)基礎,F代認知心理學(xué)認為,學(xué)習者已經(jīng)知道的東西和已有的知識經(jīng)驗,對學(xué)生學(xué)習新的知識,構造新的知識結構具有較強的排斥性。教師就應當充分利用現代班級授課制這一高效教育形式,充分利用好所掌握的“先行組織者”(材料),去激活學(xué)生的認知心理,滿(mǎn)足學(xué)生的情感需要。使他們能自覺(jué)地調動(dòng)自己的思維意識和學(xué)習機能,為新知識點(diǎn)的植入找一個(gè)比較清晰、穩定的“固著(zhù)點(diǎn)”。比如講授高中立體幾何知識時(shí)可用這類(lèi)例子:教室里的日光燈為什么只用兩根吊線(xiàn)即可?為什么有的圓凳只有三只腳依然平穩?為什么車(chē)子的輪子要做成圓形?修一條穿山遂道時(shí)用什么方法可保證在山兩邊同時(shí)開(kāi)工又不會(huì )出現偏差?家電的外觀(guān)幾乎全為矩形是什么道理?既貼近學(xué)生生活,又合符學(xué)生的認知、還是他們急切想知道究竟的問(wèn)題,當然就會(huì )對教學(xué)的內容產(chǎn)生強烈的求知欲,有了這樣的情趣體驗,自然就有好的教學(xué)效果。
二、循序漸進(jìn),建構體系,發(fā)揮教學(xué)場(chǎng)磁化功能
“師者,傳道授業(yè)解惑也!睂W(xué)生固然有思維、會(huì )創(chuàng )造,且每個(gè)人都具有豐富的想象力。但這并非天生具有的,必定要經(jīng)過(guò)后天的學(xué)習,逐步培養、訓練的結果。(www.fwsir.com)教師就必須充分發(fā)揮自己領(lǐng)先一步的優(yōu)勢,采用科學(xué)的思維策略訓練方法,在學(xué)生原有的知識積累的基礎上,對知識進(jìn)行條理化、系統化、有序化,幫助學(xué)生建立良好的認知結構,把雜亂的無(wú)序知識變成有效的策略性方法。同時(shí),教師對學(xué)生的教學(xué)畢竟只是短短的一個(gè)時(shí)期,教師還應充分考慮時(shí)間的有限性,通過(guò)教學(xué)活動(dòng),在潛移默化中,充分發(fā)揮教學(xué)場(chǎng)的磁化功能,從初期的教師全面引導學(xué)生進(jìn)行對知識的分類(lèi)、知識體系的建立、知識層次結構化到中期由教師引導學(xué)生進(jìn)行對新知識內化、知識結構的重建與完善,最后完全由學(xué)生獨立操作,完成對整個(gè)認知體系的構建。要讓他們從中學(xué)到科學(xué)的思維方法而不僅是無(wú)數的知識、常識的堆積,也為今后應用知識提供科學(xué)的方法與策略,“授之以魚(yú),不如授之以漁”。在學(xué)生已經(jīng)完成了對所需知識的量化積累,他需要的就是在教師的引導和幫助下,對它們進(jìn)行有序的整理和歸納,形成科學(xué)的結構體系,便于在使用時(shí)進(jìn)行檢索和編譯。這是發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性,使學(xué)生有所創(chuàng )新、能夠創(chuàng )新而必不可缺的知識結構鏈。
三、引導探索,發(fā)現與證明定理
《標準》對推理論證能力的要求既包括了原來(lái)的演繹推理(或邏輯推理),又包括了數學(xué)發(fā)現、創(chuàng )造過(guò)程中的合情推理,如歸納、類(lèi)比等合情推理,這是數學(xué)的基本思考方式,也是學(xué)習數學(xué)的基本功。定理的發(fā)現很多時(shí)候是先猜后證,運用合情推理去猜想,再運用邏輯推理去證明。
例如,在學(xué)習余弦定理時(shí),我按照如下程序引導學(xué)生發(fā)現定理:
。↖)創(chuàng )設問(wèn)題情景:?jiǎn)?wèn)題:小華家離某學(xué)校800米,小春家離該學(xué)校500米,問(wèn)小華家和小春家相距多遠?分別對三點(diǎn)在一線(xiàn)上、在平面上不共線(xiàn)三點(diǎn)進(jìn)行考察,經(jīng)過(guò)討論、分析、抽象、概括引出課題:HUABC,∠A,∠B,∠C所對邊長(cháng)為a,b,c,若已知a,b和∠C,如何求c?
。↖I)師生共同探索:第一層探索:保持a,b長(cháng)度不變,變化∠C的大小,則有:(1)當∠C=90笆,c2=a2+b2;(2)當∠C<90笆,c290笆,c2>a2+b2;猜想:c2=a2+b2-k;(其中k>0);第二層探索:能否用a,b,∠C表示k?從特殊角入手,分別取∠C=30埃?5埃?0埃?20埃?35埃?50埃分別計算c,得出一系列c關(guān)于a,b,∠C的關(guān)系式。第三層探索:從特殊到一般,大膽歸納、猜想,得出探索結論:(略)。經(jīng)過(guò)以上探索,逐步引導學(xué)生提出猜想:c2=a2+b2-2abcosC,最后引導學(xué)生進(jìn)行理論證明。
從具體到抽象、從特殊到一般、從猜想到證明,學(xué)生主動(dòng)體驗了知識的形成,收獲知識和獲得知識的方法,使學(xué)生在探索中體驗,在體驗中感悟,在
感悟中得到自我發(fā)展。
總之,學(xué)生的學(xué)校教育階段是訓練數學(xué)思維,掌握數學(xué)方法,積累數學(xué)知識,優(yōu)化數學(xué)結構,激活數學(xué)理念,建構數學(xué)素養最有效的途徑。作為教學(xué)主導者,應當充分把握中學(xué)生的年齡特征和認知心理,在有限的時(shí)間內完成學(xué)生今后走進(jìn)社會(huì )后對數學(xué)科學(xué)所需要的知識、方法、思維的傳授,給學(xué)生構建一個(gè)良好的數學(xué)理念認知結構,讓他們能夠有效地發(fā)揮其個(gè)體的智慧和才能,為創(chuàng )造性地解決問(wèn)題提供合理的知識體系。這是數學(xué)素質(zhì)教育對數學(xué)課堂教學(xué)實(shí)實(shí)在在的要求