浅谈如何培养学生的数学思维能力

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  数学是思维的体操,数学教育对增进学生的智力所发挥的重要作用,一直为人们所肯定。苏霍姆林斯基指出:“获取知识——这就意味着发现真理,解决疑问。你要尽量使你的学生看到、感觉到、触摸到他们不懂的东西,使他们面前出现疑问。如是你能做到这一点,事情就办成了一半,对学生进行各种思维训练是教师的良好的初衷。数学思维能力包括很多方面的能力:我国初中数学大纲中明确指出思维能力主要是指会观察、实验、比较、猜想、分析、综合、抽象和概括,会用归纳、演绎和类比进行推理、会合乎逻辑地准确地阐述自己的思想和观点,能运用数学概念,思想方法辨明数学关系;形成良好的思维品质。
  数学思维强调思维的严谨性,强调因果联系;强调利用已知条件进行逻辑推理从而得到必然结果的思考过程,这不是一朝一夕就能获得的,这就要求我们在教学中注重学生数学思维能力的培养,下面就这一问题浅谈自己的看法。
  一、因材施教:遵循学生思维发展规律
  一般来讲,学生从小学到初中要经历具体形象思维、经验型的抽象思维逐步过渡到理论型的抽象思维。我们依据中小学生思维发展的一般规律,即可逐步设计出各年级学生数学思维训练的模式,在初中数学课本上,小节的内容往往是通过“观察”、“操作”、“思考”等引入数学概念的,通过例题引导学生应用数学概念解题。前者是知识的发生过程,后者是知识的积累过程,这两个过程都隐含着数学思维,我们可以从这两个过程中挖掘数学思维训练点使学生学习数学知识的同时,也学到一些数学思维方法。例如:在学习三角形时,首先让学生思考三角形中都有什么元素,我们应该从哪几个方面研究三角形;这样学生就可以从想象思维过渡到创新思维。
  数学教学的实践证明,数学思维训练必须遵循循序渐进的原则,即必须遵循学生思维发展的一般规律。
  二、深化概念,培养思维的深刻性
  思维的深刻性是指思维活动的抽象程度和逻辑水平,以及思维活动的广度、深度和难度,因此思维的深刻性集中表现在善于透过现象和外部联系,揭示事物的本质和规律;深入思考问题,系统化,一般化地解决问题,如:“一元二次方程”的概念可从以下多角度,深层次地揭示概念的本质属性:培养学生思维的深刻性。
  1.含有一个未知数,并且未知数的最高次幂为2次的方程为一元二次方程吗?
  2.含有未知数;并且未知数的最高次幂是二次的整式方程为一元二次方程吗?
  3.含有一个未知数的整式方程为一元二次方程吗?
  通过上述几个问题的提出;使学生对这句话有了较深刻的认识和理解;学生思维的深刻性也相应得到培养。
  三、一题多解,培养思维的灵活性
  思维的灵活性是指处理问题时能随机应变、触类旁通,不局限于问题的局部,能克服思维定势的消极影响。在教学中,如果照本宣科,解法单一,重讲轻评,就难于调动学生思维的积极性。而对于典型的问题,如果能把学生解题思路作为素材进行提炼,扩大和变通,然后再介绍给学生使学生能从各个角度对已做的习题产生新认识,突破知识的固定范围,有助于培养学生的灵活性提高解题的应变能力。
  例如:解方程X2-5X+6=0就可利用公式法、因式分解法、配方法等方法来解题,经过比较可以得出因式分解法最简便的结论。
  四、整体把握,培养思维的直觉性
  数学是一门对培养直觉思维能力非常有价值的学科。学生对问题的猜想,应急性的回答,新奇的想象,对问题的顿悟等,都是直觉思维的反映,直觉思维要求对研究对象进行整体观察、从整体的角度、整体的目标,整体的功能去协调处理各要素之间的关系,分析各要素在整体内的地位,作用从而直接触及问题的本质,寻求解决问题的最佳方案。
  例如;已知关于X的一元二次方程(1-2K)X2-X-1=0有实数根,求K的取值范围,此题大部分同学只考虑有实数根而不考虑二次项系数及的有意义性。这道题能培养学生整体思考能力。避免学生只分析部分不考虑总体。
  五、无中生有,培养思维的创造性
  创造性思维是创造的精髓,创造性思维能力是人类创造力的核心,因此,创造性思维能力的培养是创造能力培养的关键。在解题中,若有意识地引导学生大胆想象,借助一些辅助手段,对培养学生的创造性思维可大有好处。
  例如;在梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°;∠C=45°。
  BE⊥CD于点E,AD=1;CD=;求BE的长。
  本题结合条件DC=,∠C=45°可构造一个直角三角形;从而可巧妙利用这两个条件,作DF⊥BC于F则可求得CF、BF。从而可得BC由ABCE为等腰直角三角形可得BE的长。
  六、探求规律,培养思维的敏捷性
  思维的敏捷性是指思维活动的速度,它反映了智力的敏捷程度。如:在有关相切两圆的证明题中,往往过切点作两圆的公切线,再利用切线找出相关的相等的角和线段,这样,使复杂的证明过程大为简化,有利于培养学生思维的敏捷性,目前,要着眼学生归纳、概括的能力,将问题分成若干类型来掌握,不能满足于学生会解一道题,而要通过解一道题的训练,掌握解一道题的方法,总结出解一类题的经验来,以达到触类旁通的程度。
  新课程改革要求我们不断创新教学模式培养学生的数学思维能力,为学生的个性发展提供良好的机会和条件。
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