初中数学思维训练方法与学习能力提升

期刊: 读好书 DOI: PDF下载

潘荣奠

平果高级中学 531499

摘要

随着科学技术的迅猛发展和信息技术的广泛应用,现代社会对人才的需求也在不断变化。具备创新思维、批判性思维和问题解决能力的人才越来越受到社会的青睐。初中数学教育必须紧跟时代步伐,注重培养学生的数学思维和学习能力。本文探究初中数学思维训练方法与学习能力提升,以供参考。


关键词

初中数学;思维训练;学习能力

正文


引言:

《义务教育数学课程标准(2022年版)》明确提出“以核心素养为指导的课程目标”,并在此基础上提出了要让学生具备“四基”和“四能”,教学中培养他们的情感、态度和价值观。信息时代对人才的数学素养提出了更高的要求,包括数学知识和技能的掌握,还包括数学思维、数学应用和数学创新等方面的能力。在当今快速发展的教育环境中,初中数学作为培养学生逻辑思维、问题解决能力和创新能力的重要学科,其教学方法和策略备受关注。

一、初中数学思维训练方法

(一)逻辑分析法

逻辑分析法是初中数学思维训练中的基础且核心的方法。这种方法注重培养学生从问题的起点出发,逐步分析问题的结构和要求,找出解决问题的关键。在逻辑分析的过程中,学生要学会识别问题中的已知条件、未知量以及它们之间的关系,逻辑推理构建出解决问题的思路和方法。逻辑分析法帮助学生提高解题的准确性和效率,培养学生的逻辑思维能力和严谨的科学态度。在实际应用中要求学生要明确问题的要求和目标,分析问题的结构,找出其中的关键信息运用所学的数学知识,逻辑推理找到解决问题的途径和方法对解题过程进行反思和总结,以检验解题思路和方法的正确性。

(二)归纳分类法

归纳分类法是一种将数学知识进行有序整理的方法,归纳分类学生将所学的数学知识按照一定的标准和规则进行分类,找出其中的规律和特点,形成知识体系。在归纳分类的过程中选择合适的分类标准是关键,学生应当根据知识的性质、特点和关系,选择合理的分类标准。例如,可以按照知识的难易程度、应用范围、重要性等标准进行分类,找出各类知识点之间的联系和区别,形成清晰的知识结构。在归纳整理的过程中运用自己的理解和判断,对知识点进行筛选和整理,确保知识的准确性和完整性。

(三)数形结合法

数形结合法要求学生运用直观的几何图形来理解和解决数学问题,数与形的结合使抽象的数学问题变得直观易懂。数形结合法能加强学生的空间想象能力和几何思维,提高解题的直观性和准确性。教师要训练学生将数学问题转化为几何图形,观察和分析图形来找到解决问题的途径。例如,在解决代数问题时,绘制函数图像观察函数的变化趋势和性质;在解决几何问题时,画出图形观察图形的形状、大小和位置关系等。

二、初中数学思维训练和能力提升困境

(一)传统教学模式占据主导地位

近几年,国家大力推行新一轮的教育课程体系改革,新课程体系下的教学标准对初中学生的综合理论素养和实际能力的培养提出了更高的基本要求。然而,大多数初中教师仍然过分关注于提升学生的学业表现,忽视了对学生数学素养的基础培养,这对他们今后的职业发展造成了很大的阻碍。尽管新课程标准强调了学生的主体地位和教学方法的多样性,但在实际教学中传统的教学模式仍然难以完全改变。传统教学模式通常是以教师为中心,注重知识传授和信息的单向传递。在这种模式下,教师往往扮演着知识的主要提供者和权威,学生则被动接受和消化所呈现的信息。传统教学模式的突出特点之一是“讲授式教学”。在这种教学方式下,教师通常会站在讲台上口头讲解和板书来向学生传授知识。学生则被要求倾听和记忆教师所讲述的内容,很少有机会进行深入的思考和讨论。另外,填鸭式教学也是传统教学模式的一种体现。教师往往会大量灌输知识给学生,强调的是对知识的死记硬背而非理解和应用。学生会被要求背诵公式、定理和题型,缺乏对数学概念的深刻理解和灵活运用的能力。

(二)学生课堂数学学习动机不足

在新课程标准的背景下,初中数学教育中普遍存在着学生学习动机不足的问题。这主要表现在学生缺乏对数学学习的兴趣和主动,以及对数学学习意义的认知不足。学生可能因为教学内容的枯燥乏味或者教学方法的单一化而导致学习兴趣的下降。应试教育倾向于强调考试成绩和应试技巧,没有培养学生对数学学科的兴趣和理解。在数学教学实践中,教师只是过于注重对学生的基本理论知识和学生解题思维能力的全面培养,对于学生的创造力等在培养过程中的普及度不高,也没有一个科学的、明确的教学目标,很容易使一些学生的学习思路变得僵硬,解决问题的能力也会随之下降。与此同时,在长时间的过分依赖于专业教师的学习环境下,学生难以充分地培养出自主思考的能力,对知识的依赖性也会变得更加强烈。在师生的学习实践中,他们只注重学习的结果,而忽视了学习的过程,这对于学生今后的学业发展是非常不利的。如果一味追求分数而非真正理解数学的本质,容易导致学生对数学产生抵触情绪,降低他们的学习积极性。他们会将数学视为一种枯燥、难以理解的学科,而非一种能够帮助他们思考问题、解决实际生活中难题的工具,不能很好的训练他们的思维能力。

三、初中数学学习能力提升途径

(一)把实际挑战化为数学问题,点亮智慧课堂思维之光

在初中数学的教育领域,教师要致力于推动学生综合素质的发展,以培养学生的多维综合能力。[1]从认知心理学的角度来看,初中数学思维训练与学习能力提升密切相关。认知心理学认为,人的思维过程是一个复杂的心理活动过程,包括感知、记忆、思维、想象等。初中数学思维训练可以设计各种学习任务和活动,引导学生主动思考、探究和发现,激发他们的学习兴趣和潜能,提高他们的学习效果和能力。比如“泰森多边形”相关数学知识是很好的初中数学能力练习材料,“泰森多边形”是一种基于初中数学知识的数学瑰宝,它的应用范围非常广,其将数学的模型化过程表现出来。具体而言,泰森多边形也称为泰森多边形,是一种基于点集的分割方式,将平面空间划分为多个区域,使得每个区域内的点都与特定的点(称为生成点)最近。泰森多边形的定义和性质使其在许多领域中都有重要的应用,包括地理信息系统、图像处理、计算几何、自然科学等。这一拓展知识点能关联初中几何中的直线垂直平分线,可以利用直线段的垂直平分线来构建泰森多边形的数学模型。在初中数学中,泰森多边形往往难以理解,但课堂上教师可以借助多媒体手段,通过视频演示的方式介绍其概念和基本性质例如每个泰森多边形内部的点到该多边形所对应的生成点最近,泰森多边形的边界上的点到相邻两个生成点的距离相等或更近简单演示它在城市规划、设施布局、地理信息系统等领域的应用,展示其实际意义为学生提供一个初步的了解,并为进一步学习和探索更高级的数学概念打下基础,提升学生数学应用于实际的能力

(二)明晰初中数学课堂的目标,形成数学思维体系

根据《中学数学教学设计》的基本原理,教师要将三个层次的目标与学生的培养目标相结合,以达到提高学生的数学素质、提高学生的核心素养的效果。这三个目标包括知识与技能目标、过程与方法目标以及情感态度与价值观目标。知识与技能目标是初中数学教学的基础层次。它要求学生掌握数学的基本概念、定理和公式,并能熟练运用这些知识和技能解决简单的数学问题。[2]过程与方法目标强调学生在学习过程中应掌握的数学思维方法和解题策略,包括逻辑思维、推理判断、问题解决等方面的能力。情感态度与价值观目标旨在培养学生的数学兴趣、探索精神和创新意识,以及对待数学学习的积极态度和正确的价值观。它们相互关联、层层递进,共同构成了一个完整系统的数学教学体系。为此,教师在制定目标时,要注意将各个内容有机地结合起来,在目标清晰的情况下提升数学能力,防止“为任务而学习”的情况发生。

(三)侧重知识迁移应用,开展情境式教育

2001年《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》首次把“实际运用和综合运用”纳入了数学学科的学习范围,并对其进行了评价。2011年版的《数学课程标准》把它重新命名为“综合与实践”,2022年版的《数学课程标准》对综合拓展数学素养教学提出了更多的具体要求。这一切都显示,初中数学核心素养培养已经是数学课程不可或缺的一部分,对学生的数学发展起到了非常重要的作用。在这一理念下,该课程的设计要追求学生对数学概念的表面理解,学生要探索数学本质,培养其对数学结构与逻辑的洞察力。好的问题情景能引起学生情感、意志等方面的共鸣,诱发学生对数学的深入学习。问题情境的营造可以采用多种途径,如利用数学史的方法创设问题情境;在数学知识的生成和发展过程中,创设问题情境;利用数学悬疑,创设问题情境;利用“错误”来营造问题情境,等等。在学习三角形时,教师可以联系实际生活,提出与三角形内角和定理相关的问题。例如,展示一些日常生活中的三角形物体,如路标、屋顶等,并询问学生:“你们知道这些三角形的内角和是多少吗?”然后教师可以提供一些相关的阅读材料或在线资源,让学生自行探索三角形内角和定理的证明方法,并鼓励他们分享自己的发现和想法。再告诉学生三角形内角和定理有多种证明方法:作平行线,已知三角形ABC,作BC的平行线EF,使得A点落在EF上。由于EF平行于BC,根据平行线的性质,有∠ABC=∠EAB和∠ACB=∠FAC。根据平角的性质,平角为180°,所以∠BAC+∠EAB+∠FAC=180°。再将第二步和第三步的结论结合,得到∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,即三角形的内角和为180°。在教学中,教师要让学生理解数学知识的实际发现过程,设置问题情境,使他们能够学会数学家对数学知识的探究与发现的思路与方式,以此达到重新发现数学知识的目的,学生们对数学知识产生更大的兴趣。

结语:

在未来的研究中,教师可以针对不同年级、不同水平的学生设计不同的思维训练方案,满足他们的个性化需求。

【参考文献】

[1]唐敏.“导学互动”教学模式对初中数学有效教学的影响[J].智力,2023,(33):131-134.

[2]黄生华.合理运用资源激发课堂活力——初中数学教学资源开发研究[J].学周刊,2023,(30):70-72.

 


...


阅读全文