问题意识——初中生学数学的娴熟起点

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   【摘要】 “问题意识”是一个带有极强哲学味道的术语,但是并不代表它不具有现实指导意义.相反,它在中学数学教学中会有令人满意的良好效果.本文就从这个角度出发,探索问题意识对于引导初中生学习数学的积极意义.
   【关键词】 问题意识 初中数学
  
   一、问题意识与数学学科特征、初中生心理特征
  
   问题意识是指个体在认知活动中,面对难以解决的问题时所产生出的一种怀疑、困惑、焦虑、探究的心理倾向.通俗点说,它就是在人们的认识活动中,经常遇到一些难以解决的实际问题和理论问题,并由此产生一种怀疑、困惑的心理状态. 这种心理状态促使人们积极思维、认真探索、不断地提出问题和解决问题. 在数学基础教学中,要引导学生自主探究学习,必须培养学生的问题意识,因为问题是数学的灵魂. 有了问题,思维才有方向;有了问题,思维才有动力;有了问题,才会有主动探究学习的愿望;有了问题,才会有创新. 人的思维开始于问题,学生的思维也是伴随着层出不穷的问题而展开的.
   数学这门学科有着极为特殊的逻辑性和抽象性,因此它在基础教育这个层次,是需要特别对待的. 因为它的教育对象是一些抽象思维尚未形成的少年儿童. 因此,初中数学远比其他学科更需要科学、高明的教育引导方法和谨慎严格的治学态度. 而这其中,问题意识之于数学,就如同投石问路一般. 美国数学家哈尔莫斯指出,定理、证明、概念、定义、公式方法中,任何一个都不是数学的心脏,只有问题是数学的心脏. 科学之父爱因斯坦也指出,提出一个问题往往比解决一个问题更重要.激发学生数学创造性思维发生机制的又一途径是学生在使用相关信息时所采取的思维方式. 法国数学家庞加莱认为数学创造性思维就是根据需要调动储存在大脑中的各种认知与经验的表现,是辨认、选择和整合的过程. 因此,培养学生问题意识开展数学创造性思维的前提是具备知识、能力的厚实的基础,以此在头脑中创造性地组合出创造活动的映象,显然缺少相应的数学知识经验,数学问题意识必然贫乏,提高学生的数学知识水平,问题意识的培养才有可能. 所以教会学生掌握提出问题的方法和形成问题的技能应成为数学教学的重要内容. 数学更多的需要假设、推理、归纳、演绎,甚至鼓励大胆的猜想,学习数学决不能靠简单机械的记忆. 因此,这种独一无二的特性决定了它一定需要问题意识来叩响它虚掩的逻辑大门.
   同样,问题意识之于初中生,也是互相成全的关系. 中学生思想活跃、求知欲旺盛,对事物有着强烈的好奇心,这就是问题意识的种子. 而且初中数学较之小学数学,更加全面地开启了抽象性和系统性,这对于十几岁的孩子来说,极具吸引力和挑战性. 因此,无数个“为什么”自然会在他们的大脑里膨胀. 如果说学生的思维心理是土壤,那么问题意识就是一颗能够成长为科学奇葩的精品良种. 学生提不出数学问题,不能创造性地利用数学知识解决问题,关键原因就是问题意识的淡薄. 要培养学生发现问题、提出问题的能力,首先要激活和发展学生的问题意识,使学生“想”提、“敢”提、“爱”提、“善”提.
  
   二、问题意识对于初中生学数学的“起点”意义
  
   (一) 塑造学生的主体性——动力起点
   学生一旦具有了问题意识,就会主动地发现和提出问题,并且具有解决问题的强烈动机,然后积极主动地进行探究,充分发挥其独立性、能动性、创造性. 由于提出的问题是自己经过观察分析发现的,是自己感兴趣的,因而他们具有极强的求知欲,具有较强的解决问题的内在动力,而不是外界强加的或逼迫的,所以积极性很高,并且能够保持长久的自觉性,从而充分发挥主动性和能动性,进而凸显主体性. 而这种主体性,恰恰是学生作为学习的主体对于他的实践客体的原发性活动. 没有这种主体性,学生对于数学这一学科就无法实现真正的对象化. 也就是说,靠外界强加的力量(点名式提问、强迫性记忆和考试)只会消解主体性,那么学生就会在无动力的情况下止步于起点线上. 现代思维科学认为:问题是思维的起点,任何思维过程总是指向某一问题的,问题又是创造的前提,一切发明创造都是从问题开始的. 在中学数学教学中,培养学生的问题意识,提高学生发现问题和解决问题的能力,是培养创造性人才的需要,也是素质教育的需要,它已成为数学教育活动的重要目标和组成部分.因此,不光是数学,一切科学,都是在一系列问题的提出之后,开启了人类探索未知的历程,而探索的第一个前提,那就是人的主体性. 比如,在讲平方差公式后,求(22 + 1)(24 + 1)(28 + 1)(232 + 1)的值. 如何利用平方差公式求值呢?同学们就展开思考,合作讨论. 这些问题直接关系学生对公式的理解和应用,从而激起学生学习数学的兴趣和学习动力,也是学生在学习基础数学之初培养主体性的充要条件.
   (二) 激发学生的探索未知能力——智能起点
   学生具有问题意识,就会不断地发现、提出和解决问题. 在解决问题的过程中,为了找到满意的答案,会积极地搜集材料,主动探究问题的各种可能性,作出各种猜测或假设,并寻找证据或设计实验来验证假设,直到能合理地解释问题. 探究问题的过程是亲身体验类似和科学研究的过程. 在这个过程中,必须学会如何查阅资料,如何处理资料,如何与人合作,如何应用已有知识解决实际问题,这些都有助于形成科学的探究能力. 数学学习的一个重要目标就是提升学生的理性思维能力,数学的理性思维之本质在于要搞清楚知识、技能的来龙去脉,知道知识体系产生的必然性、合理性. 学生在数学学习过程中,其主动性体现在经历知识发现、方法技能建构的过程,而这一过程是充满着“冒险”精神的,用什么样的过程去完成学习,书上提供的方法恰当吗,有没有比之更好的方法来解决问题……数学学习过程中质疑的过程是探索的前提. 也就是说,学生的主体性的背后,有一个强大的智能系统在支撑,那就是探索未知的能力. 问题意识就是要激发这种“敢为天下先”的魄力和能力,所谓开发智力,其实就是用问题去撞击学生那隐藏在他们所意识不到的思维深处的力量和智慧. 比如,利用非负数求值. 求4-(a + b)2这个代数式,计算它的最大值. 教师可以在这问题上设问,“这个代数式的最大值受哪部分决定”,让学生认识到一个已知数和一个未知数的差的最大值,取决于后面那个未知数的最小值,继而学生就会意识到(a + b)2的最小值一定是0,因为任何有理数的平方,都只能是正数和0. 因此,最大值是4.
   (三) 培养学生的创新性——精神起点
   学生具有了问题意识,才能处处发现问题,时时思考问题,人人提出问题,才能不迷信课本和权威,才能在已有知识的基础上,经过认真的观察、分析、思考、归纳,进行大胆的质疑,提出新问题. 提出问题后,为了解决问题,必须积极思维、探究,创造性地建立假设,从不同角度,不同方面进行思考. 具有了问题意识,学生才会具有批判精神和求异思维,有自己独特的见解和观点,不盲从,不迷信. 这些都有助于形成创新精神. 教学的目的决不是简单复制,而是培养出更多能够“举一反三”的创新型人才. 数学作为一门专门塑造人的逻辑思维的学科,其创新性培养更是责无旁贷. 教育专家指出,问题意识是数学知识创新的突破口,在数学教育中应从六个方面来培养学生的问题意识:树立发现 问题的观念;引导学生善于观察;掌握发现问题的科学方法;训练学生以发散思维进行深入思考;培养学生对数学的兴趣和好奇心;加强对数学解题后的思考.没有创新的教育理念,就没有创新的人才. 素质教育的核心是创新精神,问题意识是思维的动力,是创新精神的基石,培养创新精神应始于问题意识.学生之所以能够达到数学这一学科的娴熟,主体性构建是运作的动力,探索能力激发是智力支持,但是如果没有创新精神的宏观感召,数学教育的成果就会因在低水平线上重复而丧失竞争力和精品力度. 一个出色的数学高材生,除了有明确主动的学习态度和超强严密的智力系统,更为可贵的是一种离经叛道的开拓精神,一种能够将一切知识系统颠覆和超越的才子,至少有这样一种心理倾向. 而这种精神气质,追本溯源,还是要回归到问题意识的张扬和发挥上来. 有了问题意识,无论接受什么样的概念、定理和公式,都会提出“为什么”,然后推而想到“为什么不”.
   总之,问题意识是数学教学中集必要性、重要性和难度于一身的教学任务,它关系到学生学习一门学科的兴趣和结果,更关乎学生思维方式和学习方式的构建,还有未来的前途. 问题意识在基础教学中的普遍渗透和活化,会令学生养成这种“为什么”的接触新事物的认知习惯,逐渐成为他们获取信息、超越自身的一种终极方式,对于当代教育心理学的完善,当地数学教法的更新和提升,都具有承前启后的意义.
  
   【参考文献】
   [1] 朱慕菊. 走进新课程与课程实施者对话.北京:北京师范大学出版社,2004年.
   [2]教育部基础教育司编.走进新课程.北京:北京师范大学出版社,2002年.
   [3] 徐斌艳. 数学教育展望.上海:华东师范大学出版社,2001年.
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