湖南省湘阴县袁家铺中学 顾 辉
数学是一门工具学科,它之所以能运用于其它学科是因为它深刻地反映了客观世界最一般的本质及其规律,它的高度概括性和抽象性决定了数学是一门非常难学的学科。因此,良好的意志品质是一个人学好数学的必备的心理素质。当今许多国家都把培养学生的意志作为教育的重要内容,我国在这方面也引起了大家的重视。
数学知识和数学能力是人的最基本的文化素质,数学教学在中小学教育中占有突出的地位,学生学习数学的时间长、内容多。数学教育是否成功,最关键一点就是看学生的学习数学意志培养得如何,我们在数学教育中,可以从下面几个方面入手培养学生的意志品质。
一、使学生认识到意志品质对学习数学的重要性
我们不能仅把数学看作是一种知识、一种工具要学生掌握,而应把数学看作是一种文化向学生传播。那么,数学教学就不仅仅是数学知识的传播,而应让学生在掌握数学知识的同时,还要了解数学的发展变化的过程,领悟数学知识产生的艰辛,认识到没有坚韧不拨的意志,就不可能推动数学的向前发展。
例如,在教学“无理数”时,我们可以向学生讲述“无理数”的产生历史:毕达哥拉斯的学生希帕索斯在研究边长为1的正方形时,发现对角线长即非分数,也非有理数,即不能用整数比来表示,是一种无限不循环的小数。在当时找不到一个恰当的名称就用了“无理数”这个名词。但是,这种新数的发现,打破了毕达哥拉斯学派的信条——宇宙间的一切现象都能归纳于整数或整数比。希帕索斯在权威面前,坚持真理,斗争到底,最后自己被害。从这个数学史实中,学生感受到要发现一个新东西,是需要顽强的意志,需要献身精神,不然是不可能得到真理的。
事实上,数学的发展,就是靠着数学家们非凡的意志,通过顽强地努力,不断地把数学科学推动向前,比喻数学中的“群论”,是19世纪早期,由天才的数学家伽罗华建立的数学理论,而它的产生过程就是伽罗华在研究高次方程是否存在用系数表示根的公式时,提出的理论,并用它解决了长期困惑人们的这个代数学的基本问题。还有大家熟悉的费尔玛大定理,由费尔玛在十七世纪二三十年代在研究数论时,发现的一条规律,即当“n>2时,方程没有
的整数解。”这个看似简单的数学问题,却是一个相当难以证明的大问题,它吸引了一代又一代的数学家们为之奋斗,直到1993年6月Andrew Wiles初步证明,最后于1994年9月,由Wiles和Taylor巧妙地绕过了原来证明中的漏洞,终于完成了费尔玛大定理的完全证明。如果我们在数学教学中,把这些数学史实,讲述给学生听,那么我想这一定能激励他们热爱数学,为学好数学而树立坚韧不拨的精神,这也就让学生认识到优良的意志品质对学好数学的重要性。
二、探究数学本质,培养意志品质
心理学认为良好的意志品质主要体现在学生的自制力,在学习数学方面而言,主要是能在学习时,抗拒外界干扰,能注意力集中地完成数学学习。因而,我们完全可以利用数学本身的一些本质特征来培养学生的自觉性和自制力。比喻说,我们教学数学的大小关系,则可以例举来引导学生认识数学上数值大小的关系不能只凭表面,而要看数的本质,虽然0.9<1,0.98<1,
则不能以其外表的这种形式来判断,而要根据循环小数化分数的方式来判断,即
(1表示节的数字个数)来得到。又如,设
,
,求证
。如果我们从其外表按常规方法解题,则相当困难。但如果能发现25与5是平方关系,在条件中25、5可以是系数,但也可以看作系数是
、
的一次方程的根,即
的二次方程。
这一代数本质。那么根据违达定理,
,即结论证出。
探究数学本质,实际就是培养学生学习数学的兴趣,培养学生追根究底的精神;它是学生学好数学的原动力,也是培养学生意志品质的基础。
三、培养独立思维,锻炼学生意志
我们既要注意学生意志的品质培养,还要同时注意引导学生加强意志品质的自我锻炼。一个数学问题的解决,是要通过艰苦劳动的。但教师在讲解数学题时,总是那么流畅,忽视了把自己是如何思考的过程告诉学生,造成了学生的错觉。他们会认为数学问题的解决无非是技巧的组合。这样不利于学生看到在解决问题过程中,需要反复思考。不懈努力才能有收获。因此,在讲解数学题时,教师应该注意启发学生,和学生一起讨论,分析解决问题的方案,把自己当时思考解决问题的过程变成学生思考解决问题的过程。学生对此会很有兴趣,更能深刻地体会解决数学问题的艰难过程,同时他们也会潜移默化地受到锻炼意志的教育。今后他们在学习数学或研究数学的过程中,就会具备锲而不舍地探究精神。
四、让学生在“爬坡”中,磨练意志
学生要获得一定的数学知识,掌握一定的解题技巧,形成数学技能,提高数学素质,并非一件很容易的事,往往需要较长时间的磨炼。教师在课堂教学中,必须精心设计好提问,选好例题组,编好练习题,要在这些当中体现由简单到复杂,由易到难的过程;否则太难容易挫伤学生的积极性,太易又容易使学生产生思维惰性,从而意志脆弱。
教师让学生“爬坡”,意味着要让他们做一些通过有思考价值的问题来磨练其意志。例如,我们讲完勾股定律:就提出
成立吗?
呢?这就是前面提到的费尔玛大定理。让学生在一步一步地“爬坡”的过程中磨炼自己,这样日积月累,我相信他们的数学素养一定会提高得更好,为培养新一代的社会建社人才打下基础。
教学实践表明,数学教学中,加强对学生意志品质的培养不仅是可行的,而且是有效的。我们要提高学生的数学能力培养学生的数学素质,建树一代高素质的人才,离不开对他们的意志品质的培养。中华民族要在21世纪腾飞,需要一代代有顽强意志的人去努力奋斗,数学教育就要义不容辞地承担起这个责任。