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数学实践活动与数学思维能力培养的案例研究

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《数学课程标准》指出：数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事数学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识和技能、数学思想和方法，获得广泛的数学活动经验。因此，数学教学过程中，教师要有意识的创造条件，让学生通过实践活动，发现、理解和掌握知识，使思维能力和智力水平得到提高。

一、在实践活动中加深对概念、性质的理解

数学概念、性质、定理等具有高度的抽象性和概括性，如果让学生直接理解，肯定会存在很大困难，所以在数学教学中，教师应该为学生提供一些实物、模型、教具、教学软件等丰富的学习材料，让学生对具体事物进行操作，使他们获得学习新知识所需要的经验。通过自己的思维活动形成对概念的理解，而不是通过机械的重复，记住概念、性质的现成解释，这样学生所获得的知识才是全面的、清晰的、牢固的。

如在讲“有理数的乘方”时，我从“折纸问题”开展教学，提出问题：“有一张厚度为0.1㎜的纸，将它们对折一次，厚度为0.1×2㎜，对折10次，厚度是多少毫米？对折20次厚度是多少？”在学生动手折叠纸张进行计算厚度的过程中，大部分学生计算对折10次时的厚度就显得很为难，他们表现出渴求寻找一种简便的或新的运算途径的欲望，此时，教师适时引出“乘方”的概念，用乘方表示算式0.1×220比用20个连乘简洁明了得多，其值为104.8576米，比30层楼（每层3米）还要高。学生通过这种主动参与教学活动，加深了对“乘方”概念的理解，从而提高了教学效果。

二、创设实验型思维情境，启迪学生思维，培养思维能力

动手实验能直接刺激大脑进行积极思维，不但能帮助学生概念，还能让学生通过实践真切感受到发现的快乐。因此，在数学教学中，教师应尽可能为学生提供或模拟一个概念、定理的实际背景，设计定理、公式的发现过程，让学生的思维能够经历一个从模糊到清晰，从具体到抽象，使学生体验数学发展的过程，掌握定理证明过程的来龙去脉，提高主动参与的机会，以便学生在“做数学”过程中启迪思维，突破难点。

例如，在《等腰三角形》一课中，我先让学生在一般三角形ABC中，画出过点A的角平分线、中线、高，在得到它们的概念之后，再变化△ABC顶点A的位置进行试验，让学生观察上述三条线段的变化情况并提出问题:当AC=BC时，会产生怎样的现象?创设了上述问题情境，学生的思维马上活跃起来，从而积极地投入到这一问题的思考之中。

为了解决问题，我让学生画出图形，凭直观发现上面的三条线段互相重合，再让学生画腰上的角平分线、中线、高，通过类比，提出了较为完善的猜想“等腰三角形底边上的高线、中线、顶角的平分线互相重合。”在这一过程中，学生借助观察试验、归纳、类比以及概括经验事实并使之一般化和抽象化，形成猜想或假设。此时，我又不失时机地进一步提出问题:“为什么等腰三角形的这三条线段会重合在一起?”再一次创设问题情境，激发学生主动探究说理的方法，从而验证猜想。

学生通过参加教学实践活动，可以把思维和实践活动有机地结合起来，使他们的思维得到发展。学生亲自参加实践，亲临其境地感受生活，要比教师重复讲解理解的更深刻，也可以使学生的个性得到张扬，有利于学生的健康成长。

三、设计开放性试题，让学生在实践中提高创新思维能力

现代心理学认为：在教学时应设法为学生创设逼真的问题情景，唤起学生思考的欲望。在教学实践中，我们如能让学生置身于逼真的问题情景中，体验数学学习与实际生活的联系，学生也会品尝到用所学知识解释生活现象以及解决实际问题的乐趣。因此在教学实践中，我尽量做到在数学教学过程中加强实践活动，使学生有更多的机会接触生活和生产实践中的数学问题，认识现实中的问题和数学问题间的联系与区别。

举例：某初一学生在做作业时不慎将墨水瓶打翻，使一道作业只看到如下字样：“A、B两地相距150米，一辆汽车以50千米/时的速度从A地出发，另一辆汽车以40千米/时的速度从B地出发，”（横线部分表示被墨水覆盖的若干文字）请将这道题补充完整，并解答。解：如补充：两车同时出发相向而行。问经过几小时两车相距30千米？解得时间为2小时或4/3小时。本题结论没有给出，从而蕴涵了多种可能，同学们可根据条件推出不同的结论，课堂气氛非常活跃。

数学开放试题教学顺应了课改“自主探究、实践体验和合作交流的方式。”一方面，数学开放试题教学提高了学生解决实际问题的能力；另一方面，在解决问题的过程中，学生自己想出了解决问题的新的办法或策略。有时还可表现为对某些定理和公式的结论进行净化和延伸，达到了创造性的解决问题的效果，最终达到培养学生的创新能力。从心理学的角度来说，这样一个氛围下的群体思维活动，更有利于引发学生的积极思维和创造，促进大