淺談中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

    中學(xué)數(shù)學(xué)是重要的基礎(chǔ)學(xué)科，它是各科學(xué)系的基礎(chǔ)和工具，學(xué)生能否對數(shù)學(xué)感興趣，能否學(xué)好數(shù)學(xué)，需要我們不斷的思考和探討。葉圣陶先生指出，“教是為了不教，要讓孩子們學(xué)會學(xué)習(xí)”。所以，教師應(yīng)根據(jù)每名學(xué)生的特點，積極引導(dǎo)他們善學(xué)，樂學(xué)，激發(fā)學(xué)生的思維，使之主動尋求問題的答案，既獲得知識，又學(xué)到如何獲得知識的本領(lǐng)。這就是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力，下面就從四個方面談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。

一、在數(shù)學(xué)教學(xué)中注重學(xué)生新觀念、新思想的培養(yǎng)

    在數(shù)學(xué)史上，法國大數(shù)學(xué)家笛卡爾在學(xué)生時代喜歡博覽群書，認(rèn)識到代數(shù)與幾何割裂的弊病，他用代數(shù)方法研究幾何的作圖問題，指出了作圖問題與求方程組的解之間的關(guān)系，通過具體問題，提出了坐標(biāo)法，把幾何曲線表示成代數(shù)方程，斷言曲線方程的次數(shù)與坐標(biāo)軸的選擇無關(guān)，用方程的次數(shù)對曲線加以分類，認(rèn)識到了曲線的交點與方程組的解之間的關(guān)系。主張把代數(shù)與幾何相結(jié)合，把量化方法用于幾何研究的新觀點，從而創(chuàng)立解析幾何學(xué)。作為數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中不僅要教學(xué)生學(xué)會，更應(yīng)教學(xué)生會學(xué)。在不等式證明的教學(xué)中，我重點教學(xué)生遇到問題怎么分析，靈活運用比較、分析、綜合三種基本證法，同時引導(dǎo)學(xué)生用三角、復(fù)數(shù)、幾何等新方法研究證明不等式。

  例 已知 a＞＝0，b＞＝0， 且 a+b=1， 求證　 （a+2） （a+2） +（b+2） （b+2）＞＝25／2

     證明這個不等式方法較多，除基本證法外，可利用二次函數(shù)的求最值、三角代換、構(gòu)造直角三角形等途徑證明。若將 a+b=1（a＞＝0，b＞＝0） 作為平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的線段，也能用解析幾何知識求證。證法如下：在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)取直線段 x+y=1，（0＝＜x＞＝1）， （a+2） （a+2） +（b+2） （b+2）看作點（-2，-2）與線段x+y=1上的點（a，b）之間的距離的平方。由于點到一直線的距離是這點與該直線上任意一點之間的距離的最小值。而 d＊d=（ -2-2-1|）/2=25/2， 所以（a+2） （a+2） +（b+2） （b+2）＞＝25／2.“授之以魚，不如授之以漁”，方法的掌握，思想的形成，才能使學(xué)生受益終生。

二、注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

     “學(xué)起于思，思源于疑”，學(xué)生探索知識的思維過程總是從問題開始，又在解決問題中得到發(fā)展和創(chuàng)新。教學(xué)過程中學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情境下，自己動手操作、動腦思考、動口表達(dá)，探索未知領(lǐng)域，尋找客觀真理，成為發(fā)現(xiàn)者，要讓學(xué)生自始至終地參與這一探索過程，發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力。

    如在球的體積教學(xué)中，我利用課余時間將學(xué)生分為三組，要求第一組每人做半徑為10厘米的半球；第二組每人做半徑為10厘米高10厘米圓錐；第三組每人做半徑為10厘米高10厘米圓柱。每組出一人又組成許多小組，各小組分別將圓錐放入圓柱中，然后用半球裝滿土倒入圓柱中，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)系，半球的體積等于圓柱與圓錐體積之差。球的體積公式的推導(dǎo)過程，集公理化思想、轉(zhuǎn)化思想、等積類比思想及割補轉(zhuǎn)換方法之大成，就是這些思想方法靈活運用的完美范例。教學(xué)中再次通過展現(xiàn)體積問題解決的思路分析，形成系統(tǒng)的條理的體積公式的推導(dǎo)線索，把這些思想方法明確地呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前。學(xué)生才能從中領(lǐng)悟到當(dāng)初數(shù)學(xué)家的創(chuàng)造思維進(jìn)程，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力。

三、在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生經(jīng)營和開拓市場的能力

    一切數(shù)學(xué)知識都來源于現(xiàn)實生活中，同時，現(xiàn)實生活中許多問題都需要用數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想方法去思考解決。比如，洗衣機按什么程序運行有利節(jié)約用水；漁場主怎樣經(jīng)營既能獲得最高產(chǎn)量，又能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；一件好的產(chǎn)品設(shè)計怎樣營銷方案才能快速得到市場認(rèn)可，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。為此數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)有意識地培養(yǎng)學(xué)生經(jīng)營和開拓市場的能力。善于經(jīng)營和開拓市場的能力在數(shù)學(xué)教學(xué)中主要體現(xiàn)為對一個數(shù)學(xué)問題或?qū)嶋H問題如何設(shè)計出最佳的解決方案或模型。

    如證明組合恒等式Cnm＝Cnm－1＋Cn－1m－1，一般分析是利用組合數(shù)的性質(zhì)，通過一些適當(dāng)?shù)挠嬎慊蚧唩硗瓿伞５强梢宰寣W(xué)生思考能否利用組合數(shù)的意義來證明。即構(gòu)造一個組合模型，原式左端為m個元素中取n個的組合數(shù)。原式右端可看成是同一問題的另一種算法：把滿足條件的組合分為兩類，一類為不取某個元素a1，有Cnm－1種取法；一類為必取a1有Cn－1m－1種取法。由加法原理及解的唯一性，可知原式成立。又如，經(jīng)營和開拓市場時，我們常常需要對市場進(jìn)行一些基本的數(shù)字統(tǒng)計，通過建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析研究來駕馭和把握市場的實例也不少。這類問題的講解不僅能提高學(xué)生的智力和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力，而且對提高學(xué)生的善于經(jīng)營和開拓市場的能力大有益處。

四、 在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生團隊精神

    數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中多設(shè)計一些學(xué)生互相配合能解決的問題，增進(jìn)學(xué)生協(xié)作意識，培養(yǎng)他們的團隊精神。如我又在講授球的體積公式時，課前我讓20名學(xué)生用厚0.5厘米的紙板依次做半徑為10、9.5、9 …… 0.5厘米圓柱，列出各圓柱的體積計算公式并算出結(jié)果。又讓40名學(xué)生用厚0.25厘米的紙板依次做半徑為10、9.75、9.5 …… 0.5、0.25厘米圓柱，列出各圓柱的體積計算公式并算出結(jié)果。課堂上我先把球的體積公式寫在黑板上，然后讓學(xué)生用兩根細(xì)鐵絲分別將兩組圓柱按大到小通過中心軸依次串連得到兩個近似半球的幾何體。讓大家比較它們的體積與半徑為10厘米的半球體積，發(fā)現(xiàn)第二組比第一組的體積接近于半球的體積，如果紙板厚度變小得到的幾何體體積愈接近于半球的體積，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)了球的體積公式另一證法。同時不僅向?qū)W生講教學(xué)過程中的實驗材料為什么讓大家各自準(zhǔn)備，而且有意識地讓學(xué)生損壞串連到一起的幾何體和各自的小圓柱。通過這些使學(xué)生認(rèn)識到只有齊心協(xié)力才能達(dá)到成功的彼岸。。

    培養(yǎng)能力非一朝一夕的事，它是一個復(fù)雜的認(rèn)知過程，而數(shù)學(xué)教師只有認(rèn)識到能力的培養(yǎng)的重要意義，才能自覺探討和在工作中加以實踐。學(xué)生能力的培養(yǎng)，教師要從基礎(chǔ)知識，基本技能的數(shù)學(xué)入手，潛心專研教材，精心上好每一節(jié)課，還要根據(jù)課堂的需要設(shè)計問題情境，鼓勵學(xué)生動手實驗操作，讓學(xué)生盡可能參與課堂，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，即培養(yǎng)了數(shù)學(xué)能力。