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在高中数学中培养学生批判性思维对策范文

时间:2022-02-24 10:34:41

在高中数学中培养学生批判性思维对策

摘要:数学在高中的学习科目当中是一门较为复杂、逻辑缜密的学科,新课程改革的推进对数学教学提出了新的要求:高中数学教学中应当在一定程度上开阔学生的数学视野,让学生认识到数学的实际应用价值以及在生活当中的有效应用,逐步培养学生的批判性思维。如何在激发学生数学学习兴趣的基础上,潜移默化地培养学生的批判性思维成为教学的目标之一。因此,本文主要探讨培养学生高中数学批判性思维的相关策略,以期为相关教育者提供参考。

关键词:高中数学;批判性思维;培养策略

高中阶段在学生的整个学习过程当中是承上启下的重要阶段。但部分学生在这一阶段过于注重对成绩的提高以及对技巧的掌握,而忽略了数学思维的养成。这对学生未来的发展较为不利。因此数学教师不能够仅注重对学生成绩的提高以及应对高考,更应注重对学生数学观念以及数学思维的培养。在学习过程当中,教师要帮助学生养成良好的创新习惯、逻辑思维习惯以及批判性思维;在讲解过程当中,教师要尽可能多地给学生独立思考的时间,逐步开拓学生的思维。

一、在教学中融入数学批判性思维的观念

从数学发展的历史上看,很早之前,人们在研究数学知识时就已经运用到了批判性思维。正是由于人们对以前的知识和结论的正确性产生怀疑进行批判,不断地探索求证,才得出最后的结论。通过这样的方式逐步形成了现如今的数学理论体系,不断推进数学和科学的进步。因此,高中教师在教学过程当中可以通过在数学文化当中融入数学批判性思维,在知识讲解时引导学生大胆地对结论提出质疑或者让学生分小组进行自主探究,在探究过程当中潜移默化地培养学生的批判性思维观念,促进学生数学观念的树立。例如,在对“集合”这部分数学知识进行讲解时,教师就可以为学生设计以下问题让学生进行批判性思考:“阅读课本当中有关集合的发展能力和数学第三次危机的相关材料,思考集合论是怎样发展的?”“哪些人对集合论的发展作出了突出的贡献?他们在历史上还有哪些杰出的贡献?”“这几位分别对集合论产生了怎样的贡献?有哪些不足?你怎样辩证地看待这些贡献和不足的?”“在集合论的发展过程当中能否发现人们的认识规律?”引导学生认识到从集合论的发展中我们能够看出:人们的正确认识是在质疑—批判—提高,然后再质疑—再批判—再提高,在这样一个螺旋式上升的过程中最终形成的。在集合论形成的过程当中康托尔、罗素和策梅洛等几位数学家做出了杰出的贡献。他们没有盲目地相信权威,敢于质疑定论,在不断地质疑和探索的过程当中使集合论有了更高层次的发展。除此之外,数集的扩充也说明了人们正确认识的形成是建立在怀疑—批判—提高的基础上的。敢于提出新问题、新思想、新方法和新见解,才能够做出创造性的发现。

二、批判性地思考题目

李四光曾经说过:“不怀疑不能见真理,所以我希望大家都取怀疑态度,不要为已成的学说所压倒。”因此,教师在教学中可以适当引导学生去批判性地思考题目中所存在的问题。让学生通过去质疑题目当中的问题结合自主探究,最终得出结论更能够使学生记忆深刻。教师可以故意改变题目中的某些已知条件让学生进行计算,学生在计算过程中遇到问题时自然而然就会怀疑已知条件。或是故意给学生一个错误的结论,让学生去思考结论的正确性,最终和学生一起探究正确的结论。例如,“当无限趋近于0时,无限趋近于常数A”可以表示为“”。这个结论当中有一个明显的错误是将写成了。教师在讲解时,事先先不告诉学生这个结论当中有一个错误,而是先把正确的式子写在黑板上,让学生思考这两个式子有什么不同,其中符号的变化对结论的正确性有怎样的影响,让学生思考后充分表达自己的观点,可以分小组进行讨论也可以教师和学生进行互动讨论,通过生生互动、师生互动的方式让学生充分了解“导数的概念”。在学生自主探究的过程当中培养学生的探究能力以及合作交流的能力,培养学生敢于质疑权威的批判性思维。学生自主探究最终形成的正确结论更有利于学生的理解和掌握,一定程度上也能提高学生的学习质量和学习效率。

三、充分利用讨论式教学方法开展教学

讨论式教学法是指当学生遇到不理解的数学问题时,教师引导学生以小组为单位共同探究寻找信息的切入口,从问题的内部矛盾和联系出发精准地解决问题。在问题的探究过程中寻求学生对知识的理解是高中数学批判性思维培养的重要方法,学生通过讨论式学习做到对问题的理解才能够真正做到批判性思维的养成。因此,教师在教学时可以先引出一个问题但不给出答案,然后引导学生以小组为单位展开讨论,让学生互相交流自己的意见,在学生讨论的过程当中,引导学生主动发现问题内部存在的联系和矛盾,深化正确的见解,规避错误的见解,最终得出正确结论。例如,在“方程x2=-1有没有根”这个问题讲解时如果教师直接说出答案,学生没有思考的时间很可能会产生“左耳朵进,右耳朵出”的问题。此时,教师让学生进行思考,有一部分学生必然会回答:“没有根,因为任何一个数的平方都大于零”,也有一部分学生会进行反驳:“应该有根,我们可以-1把换成i2,这样x=i或者x=-i”,此时,学生会产生疑问,这两部分学生的回答都没有错误,但是数学的解应该是唯一的,究竟是哪里出了问题?等学生充分思考之后教师再指出答案,引出论域的概念,为学生解释为什么这个方程没有根。让学生明确这个方程有没有根取决于这个方程放在什么数域内,如果我们把方程x2=-1放在实数域内进行考虑那么必然没有根,但如果我们将方程x2=-1放在复数域内考虑,由于x2=i2,这个方程式有根的。通过这样一个问题采用讨论式教学法让每个学生都尽可能地参与到教学活动当中,思考问题,寻找解决问题的切入点,最终实现学生批判性思维的培养。

四、充分利用试误教学方法开展教学

教师在教学过程当中如果不小心讲错了某个知识点或某个题目时,学生在注意力集中对的情况下能够及时察觉到并给予指正,能够使学生对这一问题产生更深刻的印象。因此,教师在教学时可以采用试误教学的方法,就是故意给出错误的公式、定理或者解题思路,让学生在自主探究或解题的过程当中发现错误,引导学生批判性地思考这些问题,学生在发现问题—分析问题—改正错误—解决问题这样一个过程中能够逐步加深对知识的理解,潜移默化地形成批判性思维。例如,例题:求函数的单调区间。这道题于教师讲解时可以先在黑板上写出如下解题步骤:设t=x2-3x,函数的对称轴为直线,因此t在上单调递减,在上单调递增。所以函数的单调递增区间为,函数的单调递减区间为。让学生以小组为单位讨论这道题的解题方法是否正确。一部分学生会认为是正确的,因为函数t=x2-3x是一个二次函数,有增区间和减区间,因此结合符合函数的性质:复合函数的性质为增减复合得减,增增复合得增,减减复合得增,能够求出原函数的增减区间,因此解题是正确的。但也有一部分学生会发现根据对数函数的定义域性质,t=x2-3x应该大于零,从而得到或,因此,x应该是先有范围的,解题时应当先求解函数的定义,然后在求解函数的单调区间。等学生充分讨论过后,教师在引导学生明确正确的解题思路:设t=x2-3x,先求解函数定义域为或,然后再求函数的对称轴,最终在求解函数的单调性,正确答案为的单调递增区间为,函数的单调递减区间为。

五、充分利用引导探究教学方法开展教学

学生学习数学时面临的最大问题就是在看到问题时往往不能够自觉的确定解题的思路,对解题的过程和解题的方向不够敏感。因此,教师在教学时可以多给学生探究和思考的时间,拿到一道题时先让学生整体思考解题的方向和过程,让学生自己去感受知识探究的过程,教师仅仅充当引导者。通过这样的方式加深学生的理解,促进学生批判性思维的形成。例如,在讲解等比中项的相关内容时可以提出问题:如果在a和b之间插入一个数c,使a,c,b成等比数列,那么c就叫做a和b的等比中项,你能否探究出a,b和c三者之间的关系。通过这样一个问题让学生去思考等比中项形成的过程,最后让学生明确正确的推导过程应当是利用等比中项后项除以前项等于常数这样一个性质,即。这样一个看似平常的数学问题给学生充足的时间进行思考和探究,能让学生自主得出结论独立自主地探究、猜想、批判。通过这样的方式培养学生在今后的学习过程当中遇到相似的问题也能够独立自主地探究出问题答案的能力,真正落实对学生数学学习能力的培养,从根本上使学生形成批判性的思维。因此,利用引导探究的教学方式对于高中学生学习数学来说有着较为重要的积极影响,不仅能够激发学生学习的兴趣,还能加深学生对知识的理解,一举两得。

参考文献:

[1]肖倩.高中数学教学中批判性思维的培养策略[J].课程教育研究,2017(23):21.

作者:王福道 单位:五莲县第一中学

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