为学生创设数学探究学习的机会

时间:2022-09-17 02:16:13

为学生创设数学探究学习的机会

为了改革传统的“填鸭式”教学模式,培养学生的探索性、创造性,我们很有必要多途径给学生提供探究数学的机会。

一、运用一些特例,让学生观察、归纳,探究一般问题

由特殊到一般是认识事物的一种最基本方法,也是培养探究能力的最基本手段,自然科学中许多定理、法则等都是从个别、特殊的现象中,通过寻求共性、作出合情合理的猜想和探索之后而得到的(如二项式定理的发现,万有引力定律的诞生,伽利略对自由落体理论的修正)。

在数学教学中,经常碰到许多问题都是先通过观察一系列个别、特殊的对象,再引导学生分析、比较,探索出内在的共同规律,由此得到启发联想,进而归纳推理,最后猜想出一般结论,这一方法虽不一定可靠(如费尔马素数猜想的失败,却为欧拉探究素数奠定了基础),但从数学发现和培养学生的探究精神、探究能力的角度来说,则是大有裨益的。

二、改造题目,让学生在开放思维中探究

改造题目是指将命题的题设与结论互换或部分互换,或者将命题的条件加强或减弱,探索结论可能的变化情况,有时候将题中的结论隐去,或者去掉某一条件,题就开放了,便于学生探究,将题目变一变,学生在同类问题中不断地探究,对问题的理解就能逐步加深,探索能力也能得到提高。

每年的高考题都有由教材上的题改编而来的题,如2001年的解析几何题,就是将教材上命题的题设与结论互换,教师要善于改造教材习题,以便学生更深刻、更全面地掌握知识。

三、运用与其他学科相联系的问题,让学生在综合运用知识中探究

许多数学问题,渗透着数学与其他相关学科知识的内在联系,若能巧妙地应用相关学科知识解题,不仅能使知识融会贯通,形成跨越性思维,而且能大大简化解题过程,提高解题能力,教师可以利用这些与其他学科相联系的数学问题,让学生在综合运用知识中培养学生的探究能力。

例如,在复数集中,求方程x5=32的五根之和,若先解方程求出五个根,再按常规利用三角和差化积去处理,很麻烦,许多学生花了很长时间,正确率却很低,但若通过探究,这五个根均匀分布在以原点为圆心、以2为半径的圆上;再联系物理学中的力学原理可知,五个大小均为2的共点力,每相邻两力的夹角为72°,则这五个力的合力为零,故这五力在x轴或y轴上的分力之和也为零,则有五根之和为零,从而结论得出,简洁而明了。

物理学中的许多问题,如用纯物理知识解答,有时有很大困难,倘若借用数学的观点、方法,建立数学模型,则会容易很多,像数学中的极限思想,常被物理学采用,从而缩短探索过程,收到奇效,如伽利略在研究从斜面上滚下的小球运动时,把第二斜面处推到极限位置――水平面,开尔文把查理定律外推到压强为零这一极限值从而引入热力学温标。

数学的应用不仅是应用数学知识解决问题,更重要的是能够在实际生产、生活中发现问题,提出问题,研究并解决问题,但从现状看,中国学生解答习题的本领较强,而解决生活问题的能力特别是探究创新的能力较弱,1999年全国高考数学第23题(冷轧机问题)是一道有生活数学创意的试题,它能真正突出“发现问题,提出问题,分析问题,解决问题,检验结论”的探究思维过程,而此题的通过率约为0.0011,因此,我们要培养学生的探究、创新能力,还需拓展课堂教学,给学生提供一个宽松的探究创新的氛围,让他们深入社会,感受生活中的数学,并引导学生运用所学知识解决生活中的数学问题,如利用数列知识解决购房、购车分期付款问题,利用函数求最值的方法解决生活中的最佳方案问题等。

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