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一、自我學(xué)習(xí),豐富和更新知識
高中數(shù)學(xué)教師需要不斷完善自身知識結(jié)構(gòu),為專業(yè)發(fā)展提供源頭動力。數(shù)學(xué)教師的理論學(xué)習(xí)是獲得專業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵途徑,通過對數(shù)學(xué)專業(yè)、教育學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科的不斷深入研究,實(shí)現(xiàn)對教育價(jià)值觀、知識結(jié)構(gòu)、知識層次的自我更新,不斷提升教師的教學(xué)技能和素質(zhì),成長為專家型的教學(xué)人才。理論自我學(xué)習(xí)分為數(shù)學(xué)專業(yè)知識與教育理論知識學(xué)習(xí)兩個部分。其一是更新與豐富數(shù)學(xué)專業(yè)知識,完善數(shù)學(xué)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)。關(guān)注數(shù)學(xué)科學(xué)前沿知識與發(fā)展動態(tài),了解科技新發(fā)現(xiàn)和新成果,關(guān)注科技前沿中的應(yīng)用現(xiàn)狀,吸收新知識、新理念、新規(guī)律。如航天航空的發(fā)展應(yīng)用到哪些數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識,最新天氣預(yù)報(bào)方法對物理、數(shù)學(xué)知識的運(yùn)用等。其二是主動學(xué)習(xí)教育理論知識,提升教學(xué)理論素養(yǎng)。除了專業(yè)知識以外,教學(xué)理論也需要更新。新數(shù)學(xué)課程在教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)評價(jià)、教學(xué)展開等很多方面發(fā)生了很大變化。為了適應(yīng)新時期教學(xué)需要,教師需要豐富自身教育理論,完善教學(xué)行為,提升教學(xué)質(zhì)量。仔細(xì)閱讀教育學(xué)、心理學(xué)等相關(guān)知識,查閱重要的教育學(xué)書籍,以獲取數(shù)學(xué)教學(xué)改革前沿信息,研究新理論,不斷提升自身理論素養(yǎng)。
二、課堂教學(xué),專業(yè)發(fā)展實(shí)踐智慧
教學(xué)課堂是數(shù)學(xué)專業(yè)知識和教學(xué)理論知識應(yīng)用和實(shí)踐的場所。在實(shí)施教學(xué)過程中,教師需要努力踐行新課改教學(xué)理念,以學(xué)生為本、因材施教,認(rèn)真分析課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方案,做好備課、教授與評價(jià)。重視第二課堂的教學(xué)引導(dǎo)過程,不斷地在實(shí)踐教學(xué)過程中提升自身教學(xué)技能、積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)新方法。高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐需要重視教學(xué)中與其他學(xué)科知識的融會貫通,注意數(shù)學(xué)與物理、化學(xué)、信息技術(shù)等知識的融合。如物理課程中勻速運(yùn)動距離和時間之間可以建立一次函數(shù)關(guān)系,勻加速運(yùn)動與數(shù)學(xué)中的二次函數(shù)圖象相關(guān)聯(lián)。極限思想在高中化學(xué)有機(jī)物成分推斷中的應(yīng)用,借助信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)空間幾何等相關(guān)知識。數(shù)學(xué)教師要具有學(xué)科融合的思想,引導(dǎo)學(xué)生融會貫通,開闊學(xué)生視野。為了獲得高質(zhì)高量的教學(xué)效果,教師需要重視教學(xué)的實(shí)踐過程,并且需要重視這幾個方面:對高中數(shù)學(xué)知識準(zhǔn)確理解;對高中數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)準(zhǔn)確把握;合理設(shè)計(jì)與運(yùn)用教學(xué)策略;對高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃與實(shí)施;正確反饋、評價(jià)與分析教學(xué)效果等。在課堂中讓自己的專業(yè)不斷得到發(fā)展,在實(shí)踐中獲得真知灼見,增加智慧。
三、校本研修,提高教學(xué)研究水平
校本研修是學(xué)校組織與規(guī)劃,以學(xué)校教師發(fā)展為目標(biāo),圍繞教學(xué)實(shí)際問題,以提升教師教研能力、教學(xué)能力,促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展為目標(biāo)的教學(xué)研究形式,為數(shù)學(xué)教師專業(yè)發(fā)展提供了重要保障。校本研修是良好的活動平臺,活動形式有課例研究、教育敘事研究、課題研究、教研活動等。(1)完善和豐富教材內(nèi)容,編寫校本教材或校本教案。教研組是具有數(shù)學(xué)專業(yè)特點(diǎn)的學(xué)習(xí)型組織,結(jié)合了“教學(xué)”與“研究”,結(jié)合本校學(xué)生的特點(diǎn),展開校本教材或校本教案的編寫,探尋適合本校學(xué)生水平與特點(diǎn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。(2)數(shù)學(xué)教學(xué)行動研究。為提升教師的教學(xué)技能,促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展,展開以診斷、計(jì)劃、行動、觀察、反思為流程的教學(xué)行動研究,得出研究結(jié)論并記錄研究報(bào)告。如“空間幾何”中點(diǎn)線面之間的關(guān)系、判定以及證明中,由線面平行延伸推出面面平行。通過階梯式的證明方式,以提升學(xué)生空間想象能力、推理能力為目標(biāo),結(jié)合教學(xué)行動研究,展開研究課題。(3)數(shù)學(xué)教育敘事研究。通過對教學(xué)事件與行為進(jìn)行描述分析,研究、反思與評價(jià)教學(xué)意外、沖突等。如對“數(shù)列”知識的講述,關(guān)于等差數(shù)列、等比數(shù)列以及數(shù)列在九連環(huán)、購房中的實(shí)際應(yīng)用等展開敘事研究,對教學(xué)中學(xué)生行為、學(xué)習(xí)效果、領(lǐng)悟成果展開研究與反思,做好科學(xué)評價(jià)。由校本研究展開組織教學(xué)研究活動,促進(jìn)教師在專業(yè)上有規(guī)劃地發(fā)展。
四、內(nèi)外交流,發(fā)展專業(yè)水平
專業(yè)引領(lǐng)是教師專業(yè)發(fā)展的重要途徑之一,需要專家的理論和實(shí)踐指導(dǎo)與幫助。這里的專家指數(shù)學(xué)科研院所或高等[dYlw.Net專業(yè)提供寫作和的服務(wù),歡迎光臨wwW. DYlw.NEt]師范院校專家,或者是校內(nèi)外的一線專家教師。專業(yè)引領(lǐng)其實(shí)就是專家學(xué)者與一線教師關(guān)于教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐的對話,其主要形式有學(xué)術(shù)報(bào)告、教學(xué)現(xiàn)場指導(dǎo)、理論輔導(dǎo)、合作研究等。教學(xué)現(xiàn)場指導(dǎo)專家與教師一起備課、聽課與評課,并進(jìn)行反思與總結(jié),通過對教學(xué)中存在的問題進(jìn)行分析、反思,(下轉(zhuǎn)第25頁)(上接第23頁)制訂出優(yōu)化的解決方案。加強(qiáng)高中學(xué)校與高校、科研機(jī)構(gòu)的交流與合作,通過建立實(shí)驗(yàn)基地、科研場所等,加強(qiáng)對實(shí)際教學(xué)問題的分析、指導(dǎo)和研究。同時還需要發(fā)揮高中本校骨干教師的帶頭作用,組織對青年數(shù)學(xué)教師的培養(yǎng),促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教師向著專業(yè)化進(jìn)程邁步,逐漸培養(yǎng)高中數(shù)學(xué)教師成為專家型教師。
總之,在高中數(shù)學(xué)教師的專業(yè)發(fā)展模式中,教師需要從自身實(shí)際出發(fā),重視對自身數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升,不斷豐富自身理論基礎(chǔ)知識,強(qiáng)化教學(xué)實(shí)踐,重視理論學(xué)習(xí)與教學(xué)實(shí)踐的融合與統(tǒng)一,通過理論學(xué)習(xí)來完善教學(xué)思想、指導(dǎo)教學(xué)行為,通過教學(xué)實(shí)踐反思理論與實(shí)際的出入,有效探討出適合現(xiàn)階段高中數(shù)學(xué)的教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué) 課程標(biāo)準(zhǔn) 教學(xué)思路
新課程改革要求我們:作為一個高中數(shù)學(xué)教師,就一定要具有扎實(shí)的學(xué)科知識和授課能力,并不斷補(bǔ)充新的教學(xué)理論知識,更新教學(xué)理念,提高自己的教學(xué)素養(yǎng)。因此,作為一個高中數(shù)學(xué)教師,就一定要具有扎實(shí)的學(xué)科知識和授課能力,并不斷補(bǔ)充,更新教學(xué)理念,提高自己的教學(xué)素養(yǎng)。
第一、要提到的是我們應(yīng)更新數(shù)學(xué)教學(xué)理念。新的高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在課程性質(zhì)、課程基本理念、課程設(shè)計(jì)思路、課程目標(biāo)、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施建議等多個方面做了詳細(xì)的闡述,對我們教師的基本素養(yǎng)提出了更高的要求。它要求我們教師要更新數(shù)學(xué)教學(xué)理念。比如提供多樣課程,適應(yīng)個性選擇;倡導(dǎo)積極主動勇于探索的學(xué)習(xí)方式;發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識;體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值等共10個方面的教學(xué)理念。而這些教學(xué)理念應(yīng)用在課堂教學(xué)中,就是如何理解教學(xué)過程,如何體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。自主學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等新的教學(xué)模式在很多地方已經(jīng)展開大面積應(yīng)用。
《高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)施,對高中數(shù)學(xué)教學(xué)來說是數(shù)學(xué)教育觀念上的一場變革。評判青年數(shù)學(xué)教師是否有較高的數(shù)學(xué)素養(yǎng),不僅要看他掌握數(shù)學(xué)知識量的多寡,更重要的是看他在談?wù)摂?shù)學(xué)時的深度和廣度、使用數(shù)學(xué)時所反映出來的意識水平以及對數(shù)學(xué)在社會、生活中重要性的認(rèn)識深度。這就要求作為青年數(shù)學(xué)教師,既要對傳統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)觀進(jìn)行合理繼承和發(fā)揚(yáng),又要樹立現(xiàn)代數(shù)學(xué)觀,包括:(1)系統(tǒng)集合觀;(2)離散連續(xù)觀;(3)無限逼近觀;(4)量化測度觀;(5)抽象推理觀。只有很好地掌握現(xiàn)代數(shù)學(xué)觀,才能在自己的教學(xué)實(shí)踐中去影響、幫助學(xué)生形成現(xiàn)代的數(shù)學(xué)觀念,并用之去分析問題和解決問題。
第二、我們要鞏固和完善專業(yè)素質(zhì)。“工欲善其事,必先利其器”。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào):既要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)又要培養(yǎng)其人文素養(yǎng)。教學(xué)向?qū)W生展現(xiàn)的應(yīng)是科學(xué)世界、生活世界和人文世界的統(tǒng)一;強(qiáng)調(diào)各學(xué)科之間的溝通與綜合。這就要求教師首先要全面擴(kuò)展個人的各方面修養(yǎng),淡化自己的學(xué)科角色。高中數(shù)學(xué)課程分為必修和選修兩類課程。必修課程包括五個模塊:集合與函數(shù),立體幾何初步初步與平面幾何初步,統(tǒng)計(jì)和概率,三角函數(shù)與三角恒等變換,解三角形、數(shù)列與不等式。選修課程設(shè)計(jì)的范圍較廣,涉及四個系列,包括五個模塊和十六個專題。必修部分,老教師一般都沒多大的問題,選修部分就不一樣了。沒有教過,甚至自己學(xué)的都不一定好。因此如何應(yīng)對課標(biāo)中新增加的內(nèi)容,是擺在我們教師面前的一個難題。“沒有一桶水,就不能給學(xué)生一碗水”所以,我們作為數(shù)學(xué)教師,應(yīng)在更高的高度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)專業(yè)知識,熟練的掌握數(shù)學(xué)教材中的每一個知識點(diǎn);認(rèn)真研究課程標(biāo)準(zhǔn),熟悉所教每一個知識點(diǎn)的課標(biāo)要求,設(shè)計(jì)好每一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。這樣我們才能有的放矢,給我們的數(shù)學(xué)課堂定好位,制好靶,也才能夠收放自如的把握課堂教學(xué),培養(yǎng)多層次的數(shù)學(xué)人才。
第三,我們要學(xué)習(xí)新課程改革的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。“閉門造車”在教育快速發(fā)展的今天已經(jīng)行不通了,不開放、不學(xué)習(xí)、不進(jìn)步,是要被社會所淘汰的。當(dāng)前教育教學(xué)改革在全國普遍展開,各地都涌現(xiàn)出了大量嘗試改革,并取得一定成果的成功案例。我們一線的數(shù)學(xué)教師可通過參觀學(xué)習(xí)、觀看光盤錄像、瀏覽網(wǎng)絡(luò)等方式學(xué)習(xí)新的教學(xué)改革的案例,吸取他們先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),并在自己的課堂教學(xué)中不斷嘗試、改進(jìn),逐漸形成自己的教學(xué)風(fēng)格。
第四,我們要提高自己數(shù)學(xué)教學(xué)的技能。高中數(shù)學(xué)的專業(yè)性質(zhì)很強(qiáng),要教好它,就必須具備數(shù)學(xué)教學(xué)的專業(yè)技能。在社會不斷發(fā)展的今天,學(xué)生的心理狀態(tài)和數(shù)學(xué)水平也都在悄然的發(fā)生著變化,有些變化甚至是不利于我們教學(xué)的。比如好多的學(xué)生不看好我們的教育方式,不喜歡有難度的高中數(shù)學(xué),懶于計(jì)算等等現(xiàn)象。這就需要我們教師與時俱進(jìn),學(xué)習(xí)新的教育教學(xué)手段和教育技術(shù),用更加直觀、形象、生動的教學(xué)形式吸引學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,調(diào)動他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。在這方面,多媒體展示和互動式教學(xué)平臺就比傳統(tǒng)手段有更好的效果,有的地方甚至出現(xiàn)了移動媒體的教學(xué)方式。因此,我們要虛心的向年輕的教師學(xué)習(xí),擠出更多的時間學(xué)習(xí)新的教育技術(shù),跟上時代的步伐。
第五,我們要不斷學(xué)習(xí),提高教育教學(xué)的理論修養(yǎng),學(xué)會反思,從校本研修的角度提高自己的教育教學(xué)修養(yǎng)。
我們數(shù)學(xué)教師看過幾本教育方面的論著?蘇霍姆林斯基、奧蘇伯爾這樣的教育大家,我們知道多少呢?也許許多教師都說沒有時間和精力去拜讀,但新的課程改革亟待我們教師提高自己的現(xiàn)代教育理論水平,就是說我們已經(jīng)到了非學(xué)不可的程度了。參加繼續(xù)教育和各級教育部門的教師培訓(xùn)是提高理論水平的一個有效手段。除此之外,我們還要擠出寶貴的時間去拜讀那些現(xiàn)代教育大家們的論著,提高教育教學(xué)的理論水平。
第六,我們還要擴(kuò)充和提高其他方面的素養(yǎng)。比如教育教學(xué)態(tài)度的素養(yǎng)。數(shù)學(xué)教師太辛苦,這是大多數(shù)數(shù)學(xué)教師的心理認(rèn)識,高考的壓力、繁重的教學(xué)工作,要做到“苦中有樂”,我們就必須學(xué)會自我調(diào)節(jié)。再如教師的人文素養(yǎng)。許多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教師,都愛好讀古今中外的文學(xué)名著,喜歡看時興的文學(xué)雜志,這樣的愛好既可以舒緩我們緊張的教學(xué)壓力,還可以陶冶我們的情操,提高我們的人文素養(yǎng)。
總之,新的課程改革需要我們數(shù)學(xué)教師更高水平的教學(xué)素養(yǎng)。恪守“給學(xué)生一杯水,自己要有一桶水”是不夠的,青年數(shù)學(xué)教師應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),使自己知識形成“源頭活水”,同時,對自己提出學(xué)者化的要求,方可使教學(xué)工作永葆青春活力。順應(yīng)教育的改革大潮,積極參與教學(xué)改革,提高自身的教學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)水平,向著更高的人生目標(biāo)努力前行,我們才會在自己的工作中取得更好的成績,收獲更多的教育果實(shí)。
參考文獻(xiàn):
[1]邵鋒.高中數(shù)學(xué)教師如何提高自身素養(yǎng);神州;2011年11期
中國數(shù)學(xué)教育的某些優(yōu)勢是明顯的,上海參加PISA測試的學(xué)生在65個國家的同齡學(xué)生中脫穎而出,在閱讀(Reading)、數(shù)學(xué)(Math)和科學(xué)(Science)三項(xiàng)評價(jià)中均大幅領(lǐng)先排在第一位。在2014年5月召開的首屆華人數(shù)學(xué)教育會議上,有專家認(rèn)為:中國數(shù)學(xué)教育的主要優(yōu)勢是“雙基+變式練習(xí)”,中國數(shù)學(xué)教育主要有三個弱項(xiàng):獨(dú)立思考、問題解決、創(chuàng)造性。因此,中國學(xué)生創(chuàng)造性地解決實(shí)際問題的能力還有待提高!
在2014年10月召開的中國教育學(xué)會小學(xué)數(shù)學(xué)年會上,美國陶森大學(xué)孫偉教授認(rèn)為:美國數(shù)學(xué)教育學(xué)生分為三個層次:前20%,高中學(xué)習(xí)Advanced Placement(大學(xué)先修課,其中有一批優(yōu)秀的學(xué)生已經(jīng)修完了微積分課程);中間60%,基本達(dá)標(biāo);20%,不達(dá)標(biāo)(上社區(qū)大學(xué)后需要補(bǔ)中學(xué)甚至小學(xué)數(shù)學(xué)的內(nèi)容)。修完微積分的學(xué)生主要是基于興趣學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),其中部分學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后繼續(xù)研究數(shù)學(xué)。
美國特拉華大學(xué)蔡金法教授通過比較中美學(xué)生在四類數(shù)學(xué)任務(wù)上的表現(xiàn)后發(fā)現(xiàn),中國整體水平(平均數(shù))高于美國,極差和方差小于美國,高水平的低于美國,低水平的高于美國。這說明中國保底教育搞得好,人人獲得良好的數(shù)學(xué)教育;但是上面封頂了,不同的人在數(shù)學(xué)上沒有得到更好的發(fā)展,中國尖子生不如美國的發(fā)展得好。
作為一名小學(xué)數(shù)學(xué)教師,首先要恰當(dāng)?shù)乩^承我國數(shù)學(xué)教育的優(yōu)良傳統(tǒng)和經(jīng)驗(yàn),改變教師講授、學(xué)生聽的單一模式,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)造。培養(yǎng)獨(dú)立思考能力應(yīng)該加強(qiáng)主體性教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué)地思考,會運(yùn)用數(shù)學(xué)思想和方法解決問題。我們還應(yīng)學(xué)習(xí)西方的優(yōu)點(diǎn),今后應(yīng)該把天花板蓋高一些,給優(yōu)秀的、有興趣學(xué)習(xí)的孩子提供更大的空間,減少不必要的過度的訓(xùn)練,讓那些想學(xué)習(xí)的孩子不要在題海戰(zhàn)術(shù)中消磨了進(jìn)一步學(xué)習(xí)的熱情和創(chuàng)造力。其次,為我國經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展培養(yǎng)人才打造小學(xué)數(shù)學(xué)教育的升級版:①構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)(學(xué)什么),②探索主體性教學(xué)模式 (如何學(xué)好),③建立新的評價(jià)考試體系(到底學(xué)得好不好)。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要指標(biāo)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確提出了“四基”(基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想、基本活動經(jīng)驗(yàn))、“四能”(發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題)、十大核心概念(數(shù)感、符號意識、空間觀念、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析觀念、運(yùn)算能力、推理能力、模型思想、應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識)。
高中數(shù)學(xué)課程總目標(biāo)(修訂草稿)指出:在義務(wù)教育階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),進(jìn)一步提高作為現(xiàn)代社會公民所應(yīng)具備的數(shù)學(xué)素養(yǎng),特別是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),促進(jìn)全面、可持續(xù)發(fā)展。使學(xué)生獲得“四基”、發(fā)展“四能”、學(xué)會“三用”。高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)跟小學(xué)義務(wù)教育課程總目標(biāo)一致,進(jìn)一步明確了至少未來5年、8年我們要沿著“四基”“四能”的方向去努力。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包含具有數(shù)學(xué)基本特征的思維品格和關(guān)鍵能力,是數(shù)學(xué)知識、技能、思想、經(jīng)驗(yàn)及情感、態(tài)度、價(jià)值觀的綜合體現(xiàn)。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)既反映課程內(nèi)容的主線,聚焦課程目標(biāo)要求,也是學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的集中反映。高中階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括: 抽象能力、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)分析。更一般地說,還包括學(xué)會學(xué)習(xí)、數(shù)學(xué)應(yīng)用、創(chuàng)新意識。
小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)可以從以下幾方面來認(rèn)識。
知識:概念、公式、法則、性質(zhì)、定律等是基礎(chǔ)。
能力:運(yùn)算、推理、空間想象、數(shù)據(jù)分析、幾何直觀、解決問題(純數(shù)學(xué)、聯(lián)系實(shí)際、開放性)建模。
思想方法:理性思維的升華,是核心素養(yǎng)的核心。
三、小學(xué)階段重要的數(shù)學(xué)思想
抽象、符號化、模型、化歸、推理、方程和函數(shù)、數(shù)形結(jié)合、分類討論、統(tǒng)計(jì)、極限、假設(shè)、分析與綜合、變中有不變、變換、算理算法都是小學(xué)階段涉及的重要的數(shù)學(xué)思想。
(一)抽象思想
1. 抽象思想的概念。數(shù)學(xué)抽象是對現(xiàn)實(shí)世界具有數(shù)量關(guān)系和空間形式的真實(shí)材料進(jìn)行加工、提煉出共同的本質(zhì)屬性,用數(shù)學(xué)語言表達(dá)進(jìn)而形成數(shù)學(xué)理論的過程。數(shù)學(xué)抽象思想是一般化的思想方法,具有普遍的意義。
2. 如何理解抽象思想。(1)數(shù)學(xué)抽象在數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中無處不在。 任何一個數(shù)學(xué)概念、法則、公式、規(guī)律等的學(xué)習(xí),都要用到抽象概括。(2) 數(shù)學(xué)抽象是有層次的。隨著數(shù)學(xué)的發(fā)展呈現(xiàn)出了逐步抽象的過程。如,數(shù)的發(fā)展,從結(jié)繩記數(shù)得到1,2,3,……等有限的自然數(shù),再通過加法的運(yùn)算,得到后繼數(shù),形成了無限的正整數(shù)序列: 1,2,3,……,n, …… 在此基礎(chǔ)上形成了正整數(shù)集合N。
3. 抽象思想的應(yīng)用。抽象思想在數(shù)學(xué)中無處不在。如一年級上冊,在教學(xué)10的認(rèn)識時,多數(shù)教師會結(jié)合計(jì)數(shù)器、點(diǎn)子圖、小棒等直觀教具認(rèn)識到9添上1是10,然后再進(jìn)一步學(xué)習(xí)10的組成及加減法。沒有引導(dǎo)學(xué)生思考:10與前面學(xué)習(xí)的0~9這些數(shù)有什么不同?這里實(shí)際上隱含一個非常重要的思想方法――數(shù)學(xué)抽象,它比8和9的抽象水平更高,因?yàn)?0不僅是對任何數(shù)量是10的物體的抽象,而且進(jìn)一步地說它已經(jīng)不再用新的數(shù)字計(jì)數(shù)了,而是采用了偉大的十進(jìn)位值制計(jì)數(shù)原理。
4. 數(shù)學(xué)抽象思想的教學(xué)。
具體 抽象 具體
情境 模型 應(yīng)用
注意,這里的模型是廣義的,數(shù)學(xué)概念、法則、公式、數(shù)量關(guān)系、規(guī)律等都可以理解為模型。
(二)模型思想
1.模型思想的概念。數(shù)學(xué)模型是用數(shù)學(xué)語言概括地或近似地描述現(xiàn)實(shí)世界事物的特征、數(shù)量關(guān)系和空間形式的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。從廣義角度講,數(shù)學(xué)的概念、定理、規(guī)律、法則、公式、性質(zhì)、數(shù)量關(guān)系式、圖表、程序等都是數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型思想是一般化的思想方法,數(shù)學(xué)模型的主要表現(xiàn)形式是數(shù)學(xué)符號表達(dá)式和圖表,因而它與符號化思想有很多相通之處,同樣具有普遍的意義。不過,也有很多數(shù)學(xué)家對數(shù)學(xué)模型的理解似乎更注重?cái)?shù)學(xué)的應(yīng)用性,即把數(shù)學(xué)模型描述為事物系統(tǒng)特定的數(shù)學(xué)關(guān)系結(jié)構(gòu)。如通過數(shù)學(xué)在經(jīng)濟(jì)、物理、農(nóng)業(yè)、生物、社會學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用,所構(gòu)造的各種數(shù)學(xué)模型。為了把數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)知識或是符號思想明顯地區(qū)分開來,主要從狹義的角度討論數(shù)學(xué)模型,即重點(diǎn)分析小學(xué)數(shù)學(xué)的應(yīng)用及數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。
2.模型思想的重要意義。模型思想在數(shù)學(xué)思想方法中有非常重要的地位。如果說符號化思想更注重?cái)?shù)學(xué)抽象和符號表達(dá),那么模型思想更注重?cái)?shù)學(xué)的應(yīng)用,即通過數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化解決問題,尤其是現(xiàn)實(shí)中的各種問題。當(dāng)然,把現(xiàn)實(shí)情境數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化的過程也是一個抽象的過程。
2011版課程標(biāo)準(zhǔn)與原課程標(biāo)準(zhǔn)相比有了較大變化,在課程內(nèi)容部分中明確提出了“初步形成模型思想”,并具體解釋為“模型思想的建立是幫助學(xué)生體會和理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的基本途徑。建立和求解模型的過程包括:從現(xiàn)實(shí)生活或具體情境中抽象出數(shù)學(xué)問題,用數(shù)學(xué)符號建立方程、不等式、函數(shù)等表示數(shù)學(xué)問題中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,求出結(jié)果并討論結(jié)果的意義。這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生初步形成模型思想,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用意識”。
3.以數(shù)學(xué)模型為核心的問題解決的教學(xué)。傳統(tǒng)上應(yīng)用題的結(jié)構(gòu)與四則運(yùn)算、混合運(yùn)算相匹配,包括有連續(xù)兩問的應(yīng)用題、相似應(yīng)用題的比較,現(xiàn)在有問題串,這些都是很好的做法和經(jīng)驗(yàn),是知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),但這種結(jié)構(gòu)是線性的。
我們以基本模型和問題為核心,構(gòu)建問題鏈,可以是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而最大限度地整合豐富多彩的問題。以s=vt為例,模型結(jié)構(gòu)圖如下,a是常數(shù)。請老師自己編題。
(三)推理思想
1. 推理思想的概念。推理是從一個或幾個已有的判斷得出另一個新判斷的思維形式。推理所根據(jù)的判斷叫前提,根據(jù)前提所得到的判斷叫結(jié)論。推理分為兩種形式:演繹推理和合情推理。演繹推理是根據(jù)一般性的真命題(或邏輯規(guī)則)推出特殊性命題的推理。演繹推理的特征是:當(dāng)前提為真時,結(jié)論必然為真。演繹推理的常用形式有:三段論、選言推理、假言推理、關(guān)系推理等。合情推理是從已有的事實(shí)出發(fā),憑借經(jīng)驗(yàn)和直覺,通過歸納和類比等推測某些結(jié)果。合情推理的常用形式有:歸納推理和類比推理。當(dāng)前提為真時,合情推理所得的結(jié)論可能為真也可能為假。
2. 推理思想的重要意義。在解決問題的過程中,合情推理有助于探索解決問題的思路,發(fā)現(xiàn)結(jié)論;演繹推理用于證明結(jié)論的正確性。人們在利用數(shù)學(xué)解決各種實(shí)際問題的過程中,雖然大量的計(jì)算和推理可以通過計(jì)算機(jī)來完成。但是就人的思維能力構(gòu)成而言,推理能力仍然是至關(guān)重要的能力之一,因而培養(yǎng)推理能力仍然是數(shù)學(xué)教育的主要任務(wù)之一。
3.推理思想的教學(xué)。就演繹推理和合情推理的關(guān)系及教學(xué)建議,根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》關(guān)于推理思想的理念和要求,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中要注意把握以下幾點(diǎn)。第一,推理是重要的思想方法之一,是數(shù)學(xué)的基本思維方式,要貫穿于數(shù)學(xué)教學(xué)的始終。第二,合情推理和演繹推理二者不可偏廢。合情推理多用于根據(jù)特殊的事實(shí)去發(fā)現(xiàn)和總結(jié)一般性的結(jié)論,演繹推理往往用于根據(jù)已有的一般性的結(jié)論去證明和推導(dǎo)新的結(jié)論。二者在數(shù)學(xué)中的作用都是很重要的。事實(shí)上,小學(xué)數(shù)學(xué)教材和教學(xué)長期重視歸納法,現(xiàn)在應(yīng)加強(qiáng)類比法、演繹推理。如,整數(shù)乘法運(yùn)算定律推廣到分?jǐn)?shù),學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)是分?jǐn)?shù)的運(yùn)算順序、整小數(shù)運(yùn)算律;教學(xué)時,可不必再探究,直接引導(dǎo)學(xué)生類比。第三,推理能力的培養(yǎng)與四大內(nèi)容領(lǐng)域的教學(xué)要有機(jī)地結(jié)合,在教學(xué)過程中要給學(xué)生提供各個領(lǐng)域豐富的、有挑戰(zhàn)性的觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、驗(yàn)證等活動,去發(fā)現(xiàn)結(jié)論,培養(yǎng)推理能力。第四,把握好推理思想教學(xué)的層次性和差異性。推理能力的培養(yǎng)要結(jié)合具體知識的學(xué)習(xí),同時要考慮學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力。
四、如何進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)研究
首先,要轉(zhuǎn)變觀念,提高認(rèn)識。建立現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育觀、落實(shí)新課程理念,培養(yǎng)人的理性精神、邏輯思維、解決問題的能力;提高教師專業(yè)素養(yǎng)、提高教學(xué)水平,授人以漁、既見樹又見林,實(shí)現(xiàn)高觀點(diǎn)下的小學(xué)數(shù)學(xué)教育;提高學(xué)生的思維水平、培養(yǎng)“四能”,認(rèn)識數(shù)學(xué)的價(jià)值(不能單純地認(rèn)為數(shù)學(xué)是考試升學(xué)的工具)。
其次,注重團(tuán)隊(duì)研修。有條件的話,本校所有數(shù)學(xué)教師全員參與,按照主要的核心素養(yǎng)和思想方法,如抽象、推理、轉(zhuǎn)化、數(shù)形結(jié)合、模型、方程與函數(shù)、統(tǒng)計(jì)、其他等分成若干個專題,在一年的時間內(nèi),大約一個月搞一次專題研修活動,所有教師分成幾個小組,每次活動以一個小組為主,匯報(bào)一個專題的學(xué)習(xí)研究成果。
再次,將理論學(xué)習(xí)與教學(xué)實(shí)踐結(jié)合。在一年的時間內(nèi),可根據(jù)教學(xué)進(jìn)度確定每個月的交流專題,每個教師的匯報(bào)能夠結(jié)合案例,最好是在課堂中進(jìn)行幾次教學(xué)實(shí)踐探索,總結(jié)比較成熟的經(jīng)驗(yàn),便于在全校教師中推廣。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)教學(xué) 情境創(chuàng)設(shè) 優(yōu)化
課程改革的中心環(huán)節(jié)是探究,探究發(fā)端于問題,沒有問題就沒有探究,“問題情境―建立模型―解釋應(yīng)用”是數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的教學(xué)模式。在大力推行素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的形式下,廣大教師更新觀念,對傳統(tǒng)的教學(xué)模式不斷改革,總結(jié)出了情境教學(xué)模式,該模式既體現(xiàn)了新課標(biāo)的理念,又形成了學(xué)科特色的教學(xué)模式,它的提出推動了數(shù)學(xué)教育的發(fā)展,因而深入情境教學(xué)理論研究勢在必行。
一
情境的創(chuàng)設(shè)不是隨意的,總要受到外部因素的限制。因此師生必須一起創(chuàng)設(shè)和控制情境,使問題情境對于教學(xué)活動產(chǎn)生有利的影響。我們在創(chuàng)設(shè)情境的過程中必須遵循以下原則。
1.所提的問題必須現(xiàn)實(shí),開放,適度,和諧。
當(dāng)前的問題情境創(chuàng)設(shè),教師總是注重問題的現(xiàn)實(shí)性和開放性,卻忽略了問題的適度與和諧。好的問題情境,其現(xiàn)實(shí)性、開放性、適度與和諧是統(tǒng)一的。現(xiàn)實(shí)性體現(xiàn)了問題情境產(chǎn)生的歷史背景;開放性體現(xiàn)了問題情境的知識背景(知識的內(nèi)涵與外延);適度則體現(xiàn)了問題情境要接近于舊知識的“最近發(fā)展區(qū)”;和諧則體現(xiàn)了所創(chuàng)設(shè)的問題情境既要能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和小組合作意識,又不能破壞課堂秩序。
現(xiàn)實(shí)性是由教學(xué)的對象決定的;開放性是由教學(xué)目標(biāo)所決定的;適度與和諧則是由學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平所決定的。應(yīng)用題教學(xué)比較現(xiàn)實(shí),變式教學(xué)比較開放。適度與和諧教師注意得很少。教師在任何時候都要注意學(xué)生的知識理解能力,既不能高估學(xué)生,又不能低估學(xué)生。高估了會因所提問題太難而占用大量的課堂時間;低估了會因所提問題太簡單而對學(xué)生沒有大的啟發(fā)。贊可夫雖然倡導(dǎo)“高難度低年級”教學(xué),能給四年級學(xué)生講清楚微積分,但畢竟是極少數(shù),我們絕不能做第二個贊可夫。
2.所創(chuàng)設(shè)的情境必須有利于揭示問題的本質(zhì),顯示出新知識的魅力。
問題的本質(zhì)主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)思想上,是人們對數(shù)學(xué)科學(xué)研究的本質(zhì)和規(guī)律的深刻認(rèn)識。教師應(yīng)從教材出發(fā),有效地使用、創(chuàng)造性地加工,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。教材是死的,但它是人編的,每個教師都有權(quán)利駕馭它,不必拘泥于條條框框,而要有創(chuàng)新。我們必須創(chuàng)設(shè)能揭示問題本質(zhì)、顯示新知識魅力的情境。
二
情境創(chuàng)設(shè)的優(yōu)化,其核心問題是情境的創(chuàng)設(shè)的效益問題。情境有沒有效益,并不是指教師有沒有創(chuàng)設(shè)情境或提問是否認(rèn)真或具有現(xiàn)實(shí)性,而是指學(xué)生有沒有順著情境往下走,學(xué)生是否對情境中的問題感興趣。如果學(xué)生對情境還是不感興趣,即使老師創(chuàng)設(shè)得很辛苦也是無效創(chuàng)設(shè)。同樣,如果學(xué)生學(xué)得很辛苦,但沒有得到應(yīng)用的結(jié)果,也是無效或低效情境。教師應(yīng)該幫助學(xué)生制定適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo),創(chuàng)設(shè)豐富有效的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生提供各種便利,為學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù)。我們必須切實(shí)做到下列幾點(diǎn)。
1.引導(dǎo)學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化成能力。
通過知識學(xué)習(xí)和教學(xué)過程,幫助學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化成能力是新課標(biāo)的顯著特征。心理學(xué)研究表示:學(xué)生的思維是由問題開始的,思維是從解決問題中得到發(fā)展,在問題中有情境,在情境中有問題,其核心是問題,問題是數(shù)學(xué)的心臟。許多問題本身就是從情境中引入的。所以,我們必須根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對象,精心創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生從情境中邊學(xué)邊提出解決問題的思路和設(shè)想,用所學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問題。
2.積極開展教學(xué)探究,互動交流,合作教學(xué)的情境模式。
現(xiàn)實(shí)情境、原型情境、大的問題、小的思路都需要我們將合作互動堅(jiān)持下去,因?yàn)槲覀兊哪康氖峭ㄟ^有效的問題情境讓每一個學(xué)生的腦子和手都動起來,促使學(xué)生形成主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣和積極參與的意識。
3.淡化形式化的情境創(chuàng)設(shè),注重情境創(chuàng)設(shè)的藝術(shù)性與創(chuàng)造性。
目前,存在這樣一個問題:學(xué)生雖然學(xué)了多年數(shù)學(xué),卻一直認(rèn)為數(shù)學(xué)只有推理沒有猜測,只有邏輯沒有藝術(shù),只有抽象沒有直觀,只有理性沒有想象。學(xué)生對數(shù)學(xué)的精神始終未能掌握,妨礙了創(chuàng)造才能的發(fā)揮,所以我們必須注重情境創(chuàng)設(shè)的藝術(shù)性和創(chuàng)造性。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)與優(yōu)化有許多理論與實(shí)際問題需要我們探索,我們的教學(xué)既要走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活,又要超越現(xiàn)實(shí)生活;既要貼近學(xué)生的生活,又要豐富學(xué)生的生活。在實(shí)施取向上,要用更實(shí)踐的途徑學(xué)習(xí)理論性的數(shù)學(xué),用更直觀性的情境學(xué)習(xí)抽象性的數(shù)學(xué),用更藝術(shù)性的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)形式化的數(shù)學(xué),用更直覺性的思維學(xué)習(xí)邏輯性的數(shù)學(xué)。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:錯中學(xué);教學(xué)策略;實(shí)踐研究
為什么看起來那么簡單易懂的知識,我們的學(xué)生總是徘徊在正確答案的門外?為什么我們講了一遍又一遍的數(shù)學(xué)題,我們的學(xué)生卻始終掙扎于各種莫名錯誤的泥沼里?學(xué)生在解題中出錯是學(xué)習(xí)活動的必然現(xiàn)象,教師對錯題的處理是教學(xué)的正常業(yè)務(wù),并且,錯題剖析具有正例示范所不可替代的作用,兩者相輔相成構(gòu)成完整的解題教學(xué)。那么,我們不妨就從學(xué)生五花八門的“錯”出發(fā),通過對各種“錯”的分析,找到讓學(xué)生“犯錯”的根源所在,然后進(jìn)行有針對性的教學(xué),從而優(yōu)化我們的教學(xué)。學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的錯誤往往具有多發(fā)、易發(fā)、陣發(fā)與聚發(fā)的特點(diǎn),這就提示我們在思維及運(yùn)算過程中,必然存在著某種關(guān)聯(lián)性的東西,它們可能左右著錯誤的發(fā)生與發(fā)展,若能把錯誤中規(guī)律性的東西揭示出來,則就有可能從根本上改善當(dāng)前的數(shù)學(xué)教學(xué)。另外,從教育心理學(xué)觀點(diǎn)看,從自身錯誤中獲得的學(xué)習(xí)反思往往更強(qiáng)烈,記憶更深刻,自我糾錯后的學(xué)習(xí)效果也會更好。
高中數(shù)學(xué)中的錯誤大致可分為兩大類:一類是可以隨著學(xué)習(xí)進(jìn)程比較容易獲得自我改善的,如算錯、記錯、看錯,包括對題目一時理解上的錯誤等,都可歸為概念初學(xué)性錯誤與算式操作性錯誤。對此,我們無需作過多的關(guān)注。另一類可歸屬于思路性錯誤,要解決這類錯誤困難就會很多,因?yàn)榻忸}思路綜合性地反映著學(xué)生的思維質(zhì)量,它很難隨學(xué)習(xí)中量的積累而獲得較大的改變,它只能用質(zhì)的改變(思維品質(zhì)的改善)去解決。思路問題通常與思維程序、思維節(jié)點(diǎn)有著很大的關(guān)聯(lián)性。就一般情況而言,思維上的程序錯、節(jié)點(diǎn)不清就是思路錯。特征錯點(diǎn)主要集中在兩個方面,一是條件的使用上,二是關(guān)系的構(gòu)建上。在師生的反復(fù)共研中,我們把解題時曾經(jīng)遇到障礙的一個又一個思維節(jié)點(diǎn)擺了出來,進(jìn)而又提煉成了解題通用的四節(jié)思維組合程序:1.題中條件是什么?是否存在隱含條件?2.題中關(guān)鍵詞、式是什么?3.解題還缺什么?條件與結(jié)論要求之間的差距何在?如何通過“找”或“造”去逼近兩者?4.破題的首選切入點(diǎn)在哪里?“錯中學(xué)”是一種獨(dú)特的學(xué)習(xí)方法,這種方法能培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意識,能提高學(xué)生的綜合能力。
這樣一來,不僅在備課的過程中,我會有意識地在學(xué)生容易犯錯的地方多花些心思,仔細(xì)琢磨如何處理可能會減少學(xué)生出錯。另外,我還要求學(xué)生人手一本“錯題集”,專門用于收錄平時作業(yè)、考試中出現(xiàn)的錯題,訂正后甚至要求在錯題旁邊必須寫上錯因,典型的、重要的錯題還會要求學(xué)生針對原來的錯因重新編題、解題。我批閱完學(xué)生的錯題集后,將學(xué)生的典型錯題及錯因經(jīng)過歸類、提煉,在一個章節(jié)的學(xué)習(xí)結(jié)束后,抽出一個單位時間專門展示,以鞏固錯解中出現(xiàn)的知識點(diǎn)。這樣的一種相輔相成的教學(xué)方式,我一直堅(jiān)持到現(xiàn)在。厚積而薄發(fā),經(jīng)過長時間的積累,學(xué)生的成績會有長足的進(jìn)步。雖說這里有多方面的努力,但我覺得“錯中學(xué)”的確讓我受益匪淺。錯誤來源于學(xué)生,經(jīng)過加工整理后最終又服務(wù)于學(xué)生,這和“新課改”中“以學(xué)生為本”的理念是完全一致的。另外,在不斷的“糾錯”過程中,教師自身的專業(yè)水平其實(shí)也在不斷的提高。
作為一種教學(xué)“警示”與教學(xué)“強(qiáng)調(diào)”,學(xué)生“錯題集”的使用在當(dāng)下各科教學(xué)中已屢見不鮮,這種學(xué)習(xí)方法確實(shí)有利于學(xué)生在針對性的強(qiáng)化記憶中避免再犯類似的錯誤,對“多犯”與“再犯”類的錯誤有相當(dāng)?shù)募m防作用,但其局限性也很明顯的。為了學(xué)生更好地從“錯題”中有所收獲,真正地體現(xiàn)出“錯中學(xué)”的價(jià)值,我們決定采用更好的形式來集中再現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的各種錯誤。目前,我們的工作主要從以下幾個方面展開:
一是新課中“預(yù)設(shè)錯誤”。在教學(xué)中為了突破難點(diǎn),體現(xiàn)重點(diǎn),我們可以合理地“設(shè)置錯誤”,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯誤,產(chǎn)生“質(zhì)疑”,在糾正錯誤的過程中幫助學(xué)生理解認(rèn)識問題的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生反思能力。
例如,在“數(shù)學(xué)歸納法”一節(jié)中,在講授完數(shù)學(xué)歸納法的概念,基本解題步驟后,我們給出了一道證明題:用數(shù)學(xué)歸納法證明:
教師引導(dǎo)學(xué)生按照數(shù)歸法的兩個步驟給出如下解法:
證明:①當(dāng)n=1時,左邊=2,右邊=1+1=2,等式成立;
②假設(shè)n=k時,等式成立,即
由①②可知,等式對任意都成立。
解完后,教師在讓學(xué)生仔細(xì)觀察解題過程后,提出這樣的問題:你認(rèn)為這樣的做法是對還是錯?為什么錯,你的依據(jù)是什么?如果你認(rèn)為是對的,那又是為什么?教師要讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,通過思考找到解決問題的辦法。這種通過預(yù)設(shè)錯誤、糾錯的形式會讓學(xué)生對知識點(diǎn)理解得更深刻,并體驗(yàn)走出誤區(qū)的成功喜悅,明確知識間的聯(lián)系,領(lǐng)悟該知識點(diǎn)的內(nèi)涵。
二是作業(yè)中“診斷錯誤”。作為數(shù)學(xué)教師,我們每天不可避免地要面對眾多學(xué)生作業(yè)中的錯誤,在面對這些錯誤的時候要多想學(xué)生之所想,特別應(yīng)想學(xué)生之所錯。這是教師傳道、解惑,促使學(xué)生深入學(xué)習(xí),也是促使教師自身專業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵一步。這時,教師不僅要知道“學(xué)生在哪里易錯”,準(zhǔn)確把握易錯點(diǎn),而且要想“學(xué)生在哪兒已錯”,及時掌握已錯點(diǎn)。同時,教師應(yīng)備有一個“易錯題記錄本”,把學(xué)生的典型錯題做好積累工作,定期從“記錄本”中選出有代表性的錯題,在課堂上進(jìn)行剖析,同時讓學(xué)生的解題思維充分暴露出來。
例如:設(shè)是方程的兩個實(shí)根,則 的最小值是( )
忽視隱含條件,導(dǎo)致結(jié)果錯誤,學(xué)生往往會給出錯誤的解答。像這樣一種“糾錯診斷”的題型,教師可從平時的錯題中選擇一些有代表性的作為范例,題中明確指出這種解法是錯誤的,讓學(xué)生通過觀察和思考去糾錯。
三是練習(xí)中“配置錯誤”。針對學(xué)生“錯題集”中出現(xiàn)頻率較高的知識點(diǎn),教師可由此選擇或編寫一些相關(guān)題目,提供給學(xué)生,供學(xué)生平時鞏固,加強(qiáng)這些知識點(diǎn)。
在復(fù)習(xí)不等式時,教師給出了一道例題:已知f(x)=+bx,且1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,求f(-2)的取值范圍。此時,教師直接叫了一個學(xué)生上臺板演,其他學(xué)生在作業(yè)本上做。
(學(xué)生板書)解:因?yàn)閒(-1)=a-b, f(1)=a+b, f(-2)=4a-2b,所以1≤a-b≤2,2≤a+b≤4,則2≤a≤3,0≤b≤23,故3≤4a-2b≤12。只有個別學(xué)生用待定系數(shù)法得出正確答案,即:設(shè)4a-2b=x(a-b)+y(a+b),則x=3,y=1,所以f(-2)=3,f(-1)+ f(1),即5≤f(-2)≤10。還有學(xué)生把-3≤-a≤-32代入得到-1≤b≤25,從而有-1≤4a-2b≤14,把范圍擴(kuò)得更大。學(xué)生也都認(rèn)為自己的解答過程沒錯,找不出錯。我向?qū)W生解釋,并提醒他們注意,由于不等式的加法性質(zhì)是不可逆的,我們不能利用a-b,a+b的范圍求出a,b的范圍,必須把a(bǔ)-b與a+b視為一個整體,用它們表示4a-2b,常用的是待定系數(shù)法。也可以用數(shù)形結(jié)合的方法,運(yùn)用簡單的線性規(guī)劃來求解。
四是復(fù)習(xí)中“歸納錯誤”。在一個章節(jié)的學(xué)習(xí)結(jié)束后,師生可根據(jù)章節(jié)的內(nèi)容共同總結(jié),歸納出哪些是易錯點(diǎn),主要的錯因有哪些。比如數(shù)學(xué)中常見易錯的分類討論問題,結(jié)合我們平時積累的錯解,在復(fù)習(xí)課中師生一起將典型的錯因做成了如下的歸納:依據(jù)數(shù)學(xué)研究對象本質(zhì)屬性的相同點(diǎn)和差異點(diǎn),將數(shù)學(xué)對象分為不同種類的數(shù)學(xué)思想叫做分類的思想。將事物進(jìn)行分類,然后對劃分的每一類分別進(jìn)行研究和求解的方法叫做分類討論的方法。分類的思想是自然科學(xué)乃至社會科學(xué)研究中經(jīng)常用到的,又叫做邏輯劃分。不論從宏觀上還是從微觀上對研究對象進(jìn)行分類,都是深化研究對象、發(fā)展科學(xué)必不可少的思想。因此分類討論既是一種邏輯方法,也是一種數(shù)學(xué)思想,需要運(yùn)用分類討論的思想解決的數(shù)學(xué)問題。就其引起分類的原因,可歸結(jié)為:①涉及的數(shù)學(xué)概念是分類定義的;②運(yùn)用的數(shù)學(xué)定理、公式或運(yùn)算性質(zhì)、法則是分類給出的;③求解的數(shù)學(xué)問題的結(jié)論有多種情況或多種可能;④數(shù)學(xué)問題中含有參變量,這些參變量的取值會導(dǎo)致不同結(jié)果的。應(yīng)用分類討論思想解決問題,必須保證分類科學(xué)、統(tǒng)一,不重復(fù),不遺漏,并力求最簡。運(yùn)用分類的思想,通過正確的分類,可以使復(fù)雜的問題得到清晰、完整、嚴(yán)密的解答。回顧總結(jié)中學(xué)數(shù)學(xué)教材中分類討論的知識點(diǎn),大致有:絕對值概念的定義;根式的性質(zhì);一元二次方程根的判別式與根的情況;二次函數(shù)二次項(xiàng)系數(shù)正負(fù)與拋物線開口方向;反比例函數(shù)的反比例系數(shù)k,正比例函數(shù)的比例系數(shù)k,一次函數(shù)y=kx+b的斜率k與圖象位置及函數(shù)單調(diào)性關(guān)系;冪函數(shù)的冪指數(shù)n的正、負(fù)與定義域、單調(diào)性、奇偶性的關(guān)系;指數(shù)函數(shù)y=及其反函數(shù)y=中底數(shù)a的a>1及0
例1 求數(shù)列的和。
顯然,這里要對a的取值進(jìn)行討論,運(yùn)用等比數(shù)列求和公式時,一定要注意公比是否等于1,否則就要對公比進(jìn)行討論。
例2.當(dāng)從0o到180o變化時,曲線怎樣變化?
解:當(dāng)=0o時,cos=1,曲線方程化為=1,顯然這是單位圓;當(dāng)0o
評注:當(dāng)從0°到180°變化時,曲線從單位圓、橢圓、平行直線到雙曲線、等軸雙曲線;量變引起質(zhì)變,關(guān)節(jié)點(diǎn)上發(fā)生突變飛躍,由此可以看出,辯證法在中學(xué)數(shù)學(xué)中被體現(xiàn)得淋漓盡致。
例3.解不等式.[1996年全國理科(20題)]。
分析:由于對數(shù)函數(shù)的增減性與底數(shù)a的取值范圍有關(guān),因此應(yīng)分0l兩種情形討論該不等式的解集;其次,去對數(shù)符號時,應(yīng)注意同解性;再次,不等式變形時,也要注意同解性。
分類討論的思想在求解函數(shù)、方程、不等式、排列組合,幾何等數(shù)學(xué)問題中有廣泛的應(yīng)用。用分類討論解答數(shù)學(xué)問題的主要步驟是:①分析題目條件,明確討論的對象,確定對象的全體;②確定分類標(biāo)準(zhǔn),正確進(jìn)行分類,做到不重不漏并力求最簡;有時也會遇到二級分類;③逐類進(jìn)行討論、求解;④歸納小結(jié),得出綜合后的結(jié)論。
目前,以上的工作已經(jīng)正在進(jìn)行當(dāng)中,我們立足于校本研修,充分發(fā)揮教師群體的優(yōu)勢,集集體之智慧,實(shí)現(xiàn)資源共享,以提高教學(xué)質(zhì)量。具體做法是:以備課組為單位,采用集體備課的形式,每位教師針對自己的教學(xué),將教學(xué)過程中遇到的錯題及錯解整理、歸類,然后在每周的備課組會議上互相交換材料,集體研討,通過交流將每一章節(jié)中出現(xiàn)的最典型的錯題錯解整理在一起,提煉出錯因。我們力求通過教學(xué)資源整合,以最佳方式將數(shù)學(xué)知識完整有效地傳授給學(xué)生,從而使每位教師都能進(jìn)行最有效的教學(xué)。同時,教師要讓學(xué)生在平時的糾錯累積中形成一種反思,這能較好地改善許多教學(xué)中的問題,能逐漸形成一種師生“雙贏”的教學(xué)方式。恩格斯說過一個聰明的民族,從災(zāi)難和錯誤中學(xué)到的東西會比平時多得多。實(shí)踐也證明,吃一塹,長一智,其效果往往比直接的規(guī)范教育效果好得多。所以,教師要理性對待學(xué)生的錯誤,教給學(xué)生從錯中學(xué)的方法,只有這樣學(xué)生才能在錯誤中起步,才能走向成功。
參考文獻(xiàn):
1.蔡親鵬,陳建花.數(shù)學(xué)教育學(xué)[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2008.