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浅谈培养高中数学运算能力的教学策略
【关键词】 ;
【正文】 在高中数学学习中随着学习内容的加深,运算的层次也不断提高,高中生在运算中暴露的问题也越来越多。学生对提高运算能力缺乏足够的重视,这样不仅影响了学生思维能力的发展,也必然影响教学质量的提高。在教学中,通过案例分析发现,运算失误的成因至少有三个方面的因素:一是书写失误。比如数与式运算的符号和系数、字迹潦草马虎,、神情“恍惚”时看错抄错等;二是公式、定理、定义、法则记忆不准确、理解不深入、运用不灵活。比如函数的性质、对数运算法则、三角的和差倍半公式、向量的乘积及几何意义、圆锥曲线的性质、二项式定理、概率的几种类别判断、导数的运算法则等。三是解题的思维训练不到位与过程控制不严格。
一、重视培养学生数学运算的兴趣是根本
运算是枯燥乏味的,要培养学生在数学运算方面的兴趣,需要教师精心设计,采用多种运算形式,让学生积极参与亲身体验,从而提高运算能力。常用的方法有以下三种:①以中外数学家的典型事例或与课堂教学内容有关的小故事激发兴趣。在数学教学中,适时列举中外数学家的典型事例,或以学生喜闻乐见的小故事活跃课堂气氛,吸引学生注意力,激发学生对数学学习的兴趣,使学生集中精神进行运算,强化课堂学习效果。②在教学中要结合教学内容,讲究训练形式多样化,寓教于乐,使枯燥的运算教学富有生机。如:借用多媒体、卡片及其他可以利用的学具、教具等,对学生进行视算、听算、抢算等多种形式的练习,充分调动学生的积极性,使学生变被动为主动,由厌运算转变为爱运算和乐运算,逐渐形成持久的运算兴趣。③教师要善于把数学与实际生活中的问题结合起来,让学生带着强烈的求知欲探索新的知识,将枯燥乏味的运算教学变得生动有趣,树立学生的自信心,让学生乐于学、乐于做。培养学生对数学运算的兴趣是培养数学运算能力的根本。
二、以算法的方式整合运算步骤,强化通法通则
算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。最初算法的应用是为计算机设计运算程序,但广义上,每一个数学运算都离不开算法。因此在教学中提出用算法的思想处理运算问题。比如处理直线与圆锥曲线位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式,根与系数的关系,求根公式来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题。再比如空间向量是处理空间线线、线面、面面问题和夹角、距离问题的有利工具。运用向量方法研究立体几何问题思路简单(避开繁琐的证明,都化为计算问题),模式固定(建立直角坐标系,求出向量坐标,进行向量运算,得出结论),避免了几何法中做辅助线的问题,从而降低了立体几何的难度。
解析几何特点是几何问题代数化,然而引入向量后,立体几何(或平面几何)问题也可以代数化,并且代数运算过程可以用算法的方式来记忆和运用,从而提高了学生对几何问题的代数运算能力。
三、严格限制使用计算器,使学生在运算中培养数感,从而形成数学运算能力
在数学的学习过程中,遇到计算问题要求学生尽量不用计算器,或规定什么内容可以用计算器,除这些内容以外的内容就不能用计算器,使学生在心算、口算、笔算中形成数感。学生数感的建立不是一蹴而就的,是在学习过程中逐渐体验和建立起来的。教学过程中应当结合有关内容,加强对学生数感的培养,把数感的培养体现在数学教学过程之中。在数的运算中加强数感的培养,对运算方法的判断、运算结果的估计,都与学生的数感有密切的联系。《数学新课程标准》指出:“应重视口算,加强估算,提倡算法多样化;应减少单纯的技能性训练,避免繁杂计算和程式化地叙述'算理'。”“避免将运算与应用割裂开来”;“使学生经历从实际问题中建立数学模型、估计、求解、验证解的正确性与合理性的过程”,“能用有理数估计一个无理数的大致范围,了解近似数与有效数字的概念”。这些都是培养学生数感的需要。随着学生年龄的增长和知识经验的丰富,引导学生探索数、形及实际问题中蕴涵的关系和规律,初步掌握一些有效地表示、处理和交流数量关系以及变化规律的工具,会进一步增强学生的数感。把数感的建立与数量关系的理解和运用结合起来,与符号感的建立与初步的数学模型的建立结合起来,将有助学生整体数学素养的提高。培养学生的数感应当成为中小学数学教育的重要目标之一,《标准》中确定了这方面的目标与要求,在实际教学中需要结合具体的教学内容有意识设计具体目标,提供有助于培养学生数感的情境、有利于发展学生数感的评价方式,以促进学生数感的建立和数学素养的提高,从而提高学生的运算能力。
四、提高推理能力,培养学生的运算能力
数学运算的实质是根据运算定律及其性质,从已知的数或式导出结果的过程,也是一种推理过程,数学推理必须严密周全,否则得出的结论就不准确。有些学生思维发展水平低,思维离不开具体的直观对象的支撑,推理能力差,推理思路不明,解决数学问题时,只做片面的思考。如果推理不正确,则运算就会出现错误。
我们在解题时推理必须严密周全,理由充分、每一步要有根有据,尤其是证明题,否则我们得到的都是些错误的运算,错误的结果。
教学实践表明,培养高中学生的数学运算能力是一项复杂的系统工程,是一项长期的任务,不可能一蹴而就,应该贯穿于高中数学教学的全过程。只要我们在平时教学中注意培养,有计划、有目标、有意识地进行长期渗透,使学生逐步领悟,就必然会促使学生养成正确、合理、快速进行运算的习惯,从而提高数学运算能力。
一、重视培养学生数学运算的兴趣是根本
运算是枯燥乏味的,要培养学生在数学运算方面的兴趣,需要教师精心设计,采用多种运算形式,让学生积极参与亲身体验,从而提高运算能力。常用的方法有以下三种:①以中外数学家的典型事例或与课堂教学内容有关的小故事激发兴趣。在数学教学中,适时列举中外数学家的典型事例,或以学生喜闻乐见的小故事活跃课堂气氛,吸引学生注意力,激发学生对数学学习的兴趣,使学生集中精神进行运算,强化课堂学习效果。②在教学中要结合教学内容,讲究训练形式多样化,寓教于乐,使枯燥的运算教学富有生机。如:借用多媒体、卡片及其他可以利用的学具、教具等,对学生进行视算、听算、抢算等多种形式的练习,充分调动学生的积极性,使学生变被动为主动,由厌运算转变为爱运算和乐运算,逐渐形成持久的运算兴趣。③教师要善于把数学与实际生活中的问题结合起来,让学生带着强烈的求知欲探索新的知识,将枯燥乏味的运算教学变得生动有趣,树立学生的自信心,让学生乐于学、乐于做。培养学生对数学运算的兴趣是培养数学运算能力的根本。
二、以算法的方式整合运算步骤,强化通法通则
算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤。最初算法的应用是为计算机设计运算程序,但广义上,每一个数学运算都离不开算法。因此在教学中提出用算法的思想处理运算问题。比如处理直线与圆锥曲线位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式,根与系数的关系,求根公式来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题。再比如空间向量是处理空间线线、线面、面面问题和夹角、距离问题的有利工具。运用向量方法研究立体几何问题思路简单(避开繁琐的证明,都化为计算问题),模式固定(建立直角坐标系,求出向量坐标,进行向量运算,得出结论),避免了几何法中做辅助线的问题,从而降低了立体几何的难度。
解析几何特点是几何问题代数化,然而引入向量后,立体几何(或平面几何)问题也可以代数化,并且代数运算过程可以用算法的方式来记忆和运用,从而提高了学生对几何问题的代数运算能力。
三、严格限制使用计算器,使学生在运算中培养数感,从而形成数学运算能力
在数学的学习过程中,遇到计算问题要求学生尽量不用计算器,或规定什么内容可以用计算器,除这些内容以外的内容就不能用计算器,使学生在心算、口算、笔算中形成数感。学生数感的建立不是一蹴而就的,是在学习过程中逐渐体验和建立起来的。教学过程中应当结合有关内容,加强对学生数感的培养,把数感的培养体现在数学教学过程之中。在数的运算中加强数感的培养,对运算方法的判断、运算结果的估计,都与学生的数感有密切的联系。《数学新课程标准》指出:“应重视口算,加强估算,提倡算法多样化;应减少单纯的技能性训练,避免繁杂计算和程式化地叙述'算理'。”“避免将运算与应用割裂开来”;“使学生经历从实际问题中建立数学模型、估计、求解、验证解的正确性与合理性的过程”,“能用有理数估计一个无理数的大致范围,了解近似数与有效数字的概念”。这些都是培养学生数感的需要。随着学生年龄的增长和知识经验的丰富,引导学生探索数、形及实际问题中蕴涵的关系和规律,初步掌握一些有效地表示、处理和交流数量关系以及变化规律的工具,会进一步增强学生的数感。把数感的建立与数量关系的理解和运用结合起来,与符号感的建立与初步的数学模型的建立结合起来,将有助学生整体数学素养的提高。培养学生的数感应当成为中小学数学教育的重要目标之一,《标准》中确定了这方面的目标与要求,在实际教学中需要结合具体的教学内容有意识设计具体目标,提供有助于培养学生数感的情境、有利于发展学生数感的评价方式,以促进学生数感的建立和数学素养的提高,从而提高学生的运算能力。
四、提高推理能力,培养学生的运算能力
数学运算的实质是根据运算定律及其性质,从已知的数或式导出结果的过程,也是一种推理过程,数学推理必须严密周全,否则得出的结论就不准确。有些学生思维发展水平低,思维离不开具体的直观对象的支撑,推理能力差,推理思路不明,解决数学问题时,只做片面的思考。如果推理不正确,则运算就会出现错误。
我们在解题时推理必须严密周全,理由充分、每一步要有根有据,尤其是证明题,否则我们得到的都是些错误的运算,错误的结果。
教学实践表明,培养高中学生的数学运算能力是一项复杂的系统工程,是一项长期的任务,不可能一蹴而就,应该贯穿于高中数学教学的全过程。只要我们在平时教学中注意培养,有计划、有目标、有意识地进行长期渗透,使学生逐步领悟,就必然会促使学生养成正确、合理、快速进行运算的习惯,从而提高数学运算能力。
- 【发布时间】2019/7/2 18:20:03
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