浅谈提高高中生数学思维速度

时间:2022-04-04 11:11:07

浅谈提高高中生数学思维速度

数学家高斯说:“数学是锻炼思维的体操。”高中数学思维指学生在对高中数学感性认识的基础上,运用比较、分析、综合、归纳、演绎等方法对具体的数学问题进行推论与判断,从而获得对数学知识本质和规律的认识能力。与初中数学思维的简单、直观相比,高中数学的抽象思维,逻辑推理,空间想象,让学生力不从心。有一大批学生的状况是:老师一讲就懂,自己解题时却困难重重,思维缓慢,甚至无法动笔。因此、研究学生,研究教法,致力于学生思维能力的培养,提高学生的思维速度,是我们广大数学教师的艰巨任务,怎样才能突破思维障碍,让学生快速淌过思维的海洋,顺利到达胜利的彼岸呢?我在教学中有几点肤浅的体会。

一、在联系生活实际上想办法,化抽象为具体

数学源自于生活实践,从生活中来,到生活中去。《数学课程标准》中指出:数学课程不仅要考虑数学自身的特点,更要遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历,将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解。例如:讲“不在同一条直线上的三点确定一个平面时”,可以不断转动教室的前门,学生很快明白,两个门钮和一把锁就可以把门所在的平面确定。又如:讲复合命题的否定时,思考:命题p∨q的否定是什么?答案: p∧q,但学生理解起来有困难。若举生活中的例子:你在学校违纪了,班主任的处理意见是让你的父亲或母亲到学校来。如果你不同意。你将怎样表达? 学生思考片刻,笑着回答:父亲不来且母亲不来,结果问题轻松解决了。若举数学中的例子,很多学生会纠结,而且印象不深。

二、在挖掘美感因素上打主意,化复杂为简单

高中数学美不仅体现在生活中,更体现在思维领域,引导学生认识美、理解美、感受美、鉴赏美、领略数学的魅力,不仅可以激发学习兴趣,而且可以培养思维力,激发创造力,使复杂的问题简单化,达到提高学习效率的目的。例如:在棱长为1的正方体ABCD-ABCD中,棱上一点P满足PA+PC■=2,问P点的个数是多少?

学生思维受阻,因为有12条棱,复杂的情况让他们不知所措。如果抓住数学的对称美,我们发现,棱AB、AD、AA1、CC1、B1C1、C1D1在此题中的地位相同,余下的6条棱的地位相同,所以只有两种情况,顿时云开日出,看到了胜利的署光。解法如下:

设AD上存在点P满足条件,若AP=x则DP=1-x,PC■■=(1-x)■+2

由题意得:x+■=2,x=■,即点P是AD的中点。又设P在CD上,若CP=x,则DP=1-x,PA=■PC=■,由题意得:■+■=2,此方程无实数根。综上:P点的个数是6。

三、在数学概念上下功夫,蓄积思维的正能量

数学概念是抽象化的空间形式和数量关系,是反映数学对象本质属性的思维形式,也是数学基础知识和基本技能的核心。是数学思维发生的前提,如果脱离了数学概念,便无法构成数学思想和数学方法。所以概念教学是教学的重要组成部分。数学概念模糊,必然导致思维不畅。例如:关于x的方程■x■+■x+■=0(■、■、■为非零平面向量),■与■不共线,判定方程■x■+■x+■=0根的情况,很多学生不假思索,直接用根的判别式求解,陷入思维的僵局,问题出在:(1)对一元二次方程概念的本质理解不透彻,缺乏对系数取值范围的认识,(2)平面向量基本定理存在的前提没有在脑海里打下深深的烙印,对平面向量基本定理的变形反应迟钝,其实质是数学概念问题,正确解法如下:

原方程化为:■=-x■■-x■,■、■为非零平面向量,由平面向量基本定理,存在唯一实数对(m,n),使■=m■+n■,于是-x2=m且-x=n,即x2=-m且x=-n,所以该方程组至多有一组解。上例说明,数学概念制约着思维的发展方向,所以在数学教学中,不能顾此失彼,只强调解题方法与技巧,陶醉于巧妙的计算和精彩的推理,而应在概念上下功夫,讲清概念的内涵与外延,检测学生对概念的理解时,不能只看学生能否用语言将概念的定义复述出来。而是要看学生能否用概念来解释一些现象,能否在新的情境中灵活运用,只有这样才能为学生解解决数学问题蓄积思维的正能量。

四、在类比推理上做文章,锻炼思维的创造性

类比是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理。类比在高中数学中无处不存在,例如,由复数的化简,想到根式的分母有理化;由三角形与它外接圆的关系,想到三棱锥与它的外接球的关系;由等差数列的性质想到等比数列相应的性质;由函数的周期性想到三角函数。波利亚说“类比是一个伟大的领路人。”类比可以开拓学生的视野,让学生从一个已知领域去探索另一个领域,满足学生的好奇心,激发学习兴趣,提高创造思维。教师在教学中要抓住知识间的内在联系,强化类比训练,尝试合情。例如:已知n为常数,x∈R且g(x+n)=■,求证:g(x)是周期函数,此题难度较大,学生不知道从哪里入手,如果能从等式的结构特点进行分析,联想到cot(x+■)=■,根据cot(x+■)的周期是?子=4×■,猜想到4n可能是g(x)的周期。证明如下:因为g(x+2n)=g[(x+n)+n]=■=■=-■,所以g(x+4n)=g[(x+2n)+2n]=-■=g(x)。

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