有效提高高中数学运算能力的几点思考

如何提高学生的高中数学运算能力~

一 理解记忆概念、公式、法则

运算不准确在很大程度上是由于对基本概念理解不深，对基本公式、法则掌握不够透彻，以及对它们的运用不够熟练的缘故。在教学中，让学生牢固掌握运算所需要的概念、性质、公式、法则及定理等是进行数学运算的根本。应着重提高学生的记忆能力，教给学生记忆方法，牢固掌握一些常用的数据和常用的公式、法则。应经过由具体到抽象、由感性到理性的过程，自然地形成概念，导出公式、法则，注意学生运算中反映出来的知识上的缺漏，不要把解题错误的原因，简单地归于粗心大意，或是方法、技巧问题。只有切实掌握有关知识，才能使运算明确方向，为运算提供可靠的依据，这是正确进行运算的前提。因此，学生学好有关运算的基础知识是培养学生运算能力的根本。

二 加强公式、定理发生、发展和形成过程的教学

忽视公式、定理的前提条件，滥用公式、定理，这些都是造成学生运算能力不高的主要原因，其因素是多方面的，但这与我们平常教学的着力点不够全面，或着力方法不对，与学生认知规律不和谐，有着很大的关系。因此，我们应在设计问题，组织内容上下工夫，让学生亲身经历知识的发生、发展和形成过程，把死的知识讲活，遵循学生的认知规律，深化学生对知识的认识和理解，而不是填鸭式的硬灌，应用时才不会断章取义。课堂教学的着力点不仅放在公式、定理主体上，而且还要放在公式、定理发生的条件及特殊情形等错误多发区上。

三 练好基本功，提高运算的合理性

在高中阶段，许多数学知识都经常用到简单的数值运算，但数值运算恰恰是高中生的薄弱之处。其实，只要我们教师能进行恰当的引导，灵活运用公式，举一反三，就能提高学生的运算能力。为了使学生掌握正确的运算法则，教师要经常渗透现代数学思想方法，对学生进行一些算法易混淆的题目对比练习。鼓励学生敢于创新，对学生进行“一题多解”、“简捷算法”的强化训练。要想提高学生的运算能力就要让学生掌握算理和算法，只有弄清计算的特点、计算方法、影响因素，才可以更好地提高学生的计算能力。算法研究有助于简化思维过程，得到有效的解题策略，加强练习，运用多种形式，使学生形成技能技巧。

1.强化训练，熟能生巧

提高运算速度的一条重要途径就是要勤练、经常练、反复练，只有通过一定的强化训练，才能使学生达到“熟能生巧”的目的。因此，要精心组织好训练，不论课内、课外的练习，除了有量和质的要求外，还应对解题的速度有一定的要求。课堂上应安排一些限时运算的训练，多安排一些分层次、有针对性的题组训练，以使不同类型的学生都能在一定的时间内完成适宜的训练任务，从而提高课堂教学效率，提高当堂达标率。

2.掌握技巧，迅速运算

数学运算只抓住一般的规律是不够的，还必须形成熟练的技能技巧。没有形成熟练的技巧，是不能简捷地、迅速地完成运算的。因此，应通过运算练习有意识地去发现、归纳一些技能和技巧。如“换元法”、“数形结合”、“1”的变换以及解析几何中坐标系的选择等等。此外，还应做到以下几点：

第一，掌握运算的通法通则。通法通则既利于运算定向，又利于提高运算的迅速程度。因此，要掌握基础数式的变换，形成一些基本技能。如用乘法公式简化数字计算；用分解质因数的方法求方根；用分母有理化的方法求根式的值等。要培养学生正确迅速的运算能力，让他们掌握一定的技巧是非常有必要的。

第二，熟悉一些心算、速算的方法与技巧。心算是运算的一种形式，它是不用动笔的意会计算，是“熟”的标志，并能强化学生的思维灵感。在教学中，不管是寻找解题思路，还是进行运算过程，都要加强心算的训练，并传授一些速算的方法，这是提高运算速度的一个非常有效的办法。

第三，熟记一些常用数据和重要结论。如一位数或二位数的平方数，特殊角的三角函数值，常用的一些数学命题等。从而扩充知识的容量，增加思维的跨度，提高思维的敏捷性。

3.锤炼思维，快捷运算

把思维训练渗透在运算训练之中，是提高运算速度的有效措施。因为良好的思维品质是提高运算能力的有力保证。在教学中需强化数学方法及思维方法的训练，如掌握一些常用数学方法：配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等；熟悉一些常用的数学逻辑方法：分析法、综合法、逆向法、归纳法、演绎法等；掌握常用的数学思维方法：观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳和演绎等；掌握常用的数学思想：函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化（化归）思想等。要加强对学生逆向、发散、整体、构造、直觉等思维训练，以便从思维方法、解题思路、解题策略等方面为寻找简洁、快捷的运算途径提供保证。

四 注意观察，合理联想，善用比较意识，有助于运算能力的提高

职业学校的教师一致认为：职业学校的学生初中阶段的学习很不扎实，基本知识和基本方法掌握不牢固，应牢记一些

固定的知识和方法，并要求他们运用这些知识或方法去解决问题。诚然，固定的思维方法在运算中有积极的一面，但也有消极的影响。当学生掌握了某一种知识（方法）后，遇到问题时往往习惯用常规方法去解决问题，这样，必然会出现思维的惰性，缺乏多方位、多角度思考问题的意识，不利于学生运算速度的提高。更何况，职业学校的学生思维活跃，只想寻求更简单而快速的运算方法，以便有更多的时间去做其他事情。因此，固定的思维方法会影响学生运算的速度，使运算过程繁冗不堪，并因此而造成学生对数学的学习厌恶。我在教学中就经常引导学生对问题进行多方位、多角度思考，努力培养他们的观察能力、联想能力、比较意识，寻求问题的最佳解决途径。

五 经常总结规律，提高运算能力

运算能力既不能离开具体的数学知识而孤立存在，也不能离开其他能力而独立发展，是和记忆能力、观察能力、理解能力、联想能力、表述能力等互相渗透的，逻辑思维能力等数学能力相互支持着它。因而提高运算能力的问题，是一个综合问题。在教学过程中，只有经常总结规律，不断引导，逐渐积累，才能做到真正提高运算能力。

六 培养学生良好的学习习惯

良好的学习习惯是决定计算能力的重要因素。数学学科由于它自身严密的特点，就不允许学生有丝毫的马虎和粗心。学生在计算中出现的错误，有一部分原因是与不良的学习习惯造成的。在教学中，教师要让学生养成在做题前认真审题、细心观察、书写规范等良好习惯。在数学的学习过程中，遇到简单计算问题可以要求学生不依赖计算器，让学生在心算、口算、笔算中形成对运算结果的判断。良好的计算习惯是提高计算能力的保证，在计算时，要求学生一定要做到一看、二想、三算、四查。一看：做题前，先完整地看题，看清每个数和每个运算符号，进行初步感知。二想：在看清题目的基础上，弄清算式的特点与各运算之间的关系，根据具体情况选择合理的方法，确定运算步骤。三算：在确定运算步骤和方法后，认真地进行计算。四查：要及时“回头看”,检查算法是否合理，运算符号是否抄错，负号是否漏抄，计算结果是否错误等。

计算要有耐心，一道题没有做完做对决不罢休。要求学生书写一定要认真，因为只有书写认真，学生的注意力才能集中，这样计算的正确率就提高了。久而久之学生就能养成良好的计算习惯。

总之，我国的数学教育具有重视基础知识、基本技能的训练和能力培养的传统，新世纪的高中数学课程应发扬这种传统。教学实践表明，提高学生的运算能力是一项复杂的系统工程，是一项长期的任务。只要我们珍惜每一次训练机会，有计划、有目标、有意识地进行长期的渗透，使学生逐步领悟运算能力的实质，就必然会促使学生养成正确、合理、快速进行运算的习惯，最后达到提高学生运算能力的目的。

养成良好的学习数学习惯.
多质疑、勤思考、好动手、重归纳、注意应用.学生在学习数学的过程中,要把教师所传授的知识翻译成为自己的特殊语言,并永久记忆在自己的脑海中.良好的学习数学习惯包括课前自学、专心上课、及时复习、独立作业、解决疑难、系统小结和课外学习几个方面.
及时了解、掌握常用的数学思想和方法
中学数学学习要重点掌握的的数学思想有以上几个：集合与对应思想,分类讨论思想,数形结合思想,运动思想,转化思想,变换思想.
有了数学思想以后,还要掌握具体的方法,比如：换元、待定系数、数学归纳法、分析法、综合法、反证法等等.在具体的方法中,常用的有：观察与实验,联想与类比,比较与分类,分析与综合,归纳与演绎,一般与特殊,有限与无限,抽象与概括等.
解数学题时,也要注意解题思维策略问题,经常要思考：选择什么角度来进入,应遵循什么原则性的东西.高中数学中经常用到的数学思维策略有：以简驭繁、数形结合、进退互用、化生为熟、正难则反、倒顺相还、动静转换、分合相辅等.
逐步形成“以我为主”的学习模式
数学不是靠老师教会的,而是在老师的引导下,靠自己主动的思维活动去获取的.学习数学一定要讲究“活”,只看书不做题不行,只埋头做题不总结积累也不行.
针对自己的学习情况,采取一些具体的措施
记数学笔记,特别是对概念理解的不同侧面和数学规律,教师在课堂中拓展的课外知识.记录下来本章你觉得最有价值的思想方法或例题,以及你还存在的未解决的问题,以便今后将其补上.
建立数学纠错本.把平时容易出现错误的知识或推理记载下来,以防再犯.争取做到：找错、析错、改错、防错.达到：能从反面入手深入理解正确东西；能由果朔因把错误原因弄个水落石出、以便对症下药；解答问题完整、推理严密.
经常对知识结构进行梳理,形成板块结构,实行“整体集装”,如表格化,使知识结构一目了然；经常对习题进行类化,由一例到一类,由一类到多类,由多类到统一；使几类问题归纳于同一知识方法.
及时复习,强化对基本概念知识体系的理解与记忆,进行适当的反复巩固,消灭前学后忘.
学会从多角度、多层次地进行总结归类.如：①从数学思想分类②从解题方法归类③从知识应用上分类等,使所学的知识系统化、条理化、专题化、网络化.
经常在做题后进行一定的“反思”,思考一下本题所用的基础知识,数学思想方法是什么,为什么要这样想,是否还有别的想法和解法,本题的分析方法与解法,在解其它问题时,是否也用到过.

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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、合理开发数学校本教材 为了使所有学生都能学好数学，提高数学运算能力，现行初中数学教材删除了一些知识从而大大地降低了一些内容的难度。初中数学内容对运算要求的降低，训练不到位，导致学生的运算比较差，严重影响高中数学成绩。 如在数与式的运算中，许多学生出问题总是体现在式子的变形和化简上。校本教材应增补多项式的运算教学内容。如乘法公式中的立方和、立方差、两数和的立方、两数差的立方以及三数和的平方公式。 再如在高中的解析几何中，直线与圆锥曲线的位置关系中有很高的要求，而这部分内容又是高考的重点。一元二次方程的有关内容应增加：一元二次方程的判别式、韦达定理，含有参变量一元二次方程、二元二次方程。 对于这些问题，我们必需开发适合实际情况的校本教材，解决初高中数学知识的衔接问题，为高中数学教学打下坚实的基础。
二、注重学习过程，提高运算能力
1、准确理解和牢固掌握各种运算所需的概念、性质、公式、法则和一些常用数据；对于概念、性质、公式、法则的理解深刻的程度直接影响方法的选择与运算速度的快慢。概念模糊，公式、法则含混，必定影响运算的准确性。为了提高运算的速度，熟记一些常用的数据仍是必要的。如20以内的自然数的平方数，简单的勾股数，特殊三角函数值等。
2、掌握运算的通法、通则，灵活运用概念、性质、公式和法则进行运算。我们教师可以结合教材内容，编制和收集一些灵活性较大的练习题，培养学生运算的灵活性，并引导学生收集、归纳、积累经验，形成熟练技巧，以提高运算的简捷性和迅速性。
3、加强运算练习。为了有效的提高学生的运算能力就必须加强练习，练习要有目的性、系统性、典型性。通过一题多变、一题多改、一题多解、一法多用，培养运算的熟练性、准确性、灵活性、组织性。以题组训练形式培养学生运算过程中思维的深刻性，提高运算能力。
4、提高运算中的推理能力数学运算的实质是根据运算定义及性质，从已知数据及算式推导出结果的过程，也是一种推理的过程。运算的正确性与否取决于推理是否正确，如果推理不正确，则运算就出错。在运算推理中要特别注意等价变换。5、养成验算的习惯，掌握验算方法 在进行题目求解的运算的过程中或结束时还须对运算的过程和结果进行检验，以便及时纠正运算过程或结果中出现的错误，并掌握验算方法。检验的方法通常有：还原法、代值法、估值法、逆运算等养成检验、检查的习惯，提高运算过程的思维监控能力，这是形成和发展运算能力的具体要求之一，在学习中不容忽略。
三、学会反思，提高运算的准确性 善于反思的学生，能不断地矫正错误，科学地设计运算的过程，并提高运算的准确度，逐步养成良好的运算习惯。
1、反思错误的成因 学生计算错误有很多原因，特别是在学生新旧知识之间的符号、表象或概念、命题之间的联系出现编码错误或是产生负迁移。学生计算错误是常有的事，教师应充分利用这种教学资源，引导学生客观地研究出错的原因，研究它与正确解法之间的联系，正确利用学生错解中的合理成份，真正发挥错解在教学的正向作用。
2、反思运算的过程 数学教学中，教师不仅要关注学生能否根据法则、公式等正确地进行计算，更要帮助学生理解运算的算理，能够根据题目的条件寻找合理的、快捷的运算途径。所选用的运算性质与计算目标各有不同，可以通过对照计算过程所体现出的不同的运算方法，引导学生体会每一种运算方法所采取的不同策略对结果的获得所带来的影响。
3、反思运算的结果 对计算的结果进行反思，不仅是检验结果正确与否，更重要的是考察结果是否合理，是否符合实际。 在教学中，我们还要以“计算能力”培养，提出一套解决方案：“独立”、“准确”、“迅速”、“合理”、“规范” 。 例如在解决直线与圆锥曲线这个专题时，很多学生都非常害怕那一眼望不到头的运算，有了算法思想，就有了一个解题的框架，学生对前途充满了信心，对每一个子环节也心知肚明，相信只要坚持到底就是胜利。
随着新课程的实施与推进，运算能力已经成为影响学生能力发展的一个相当重要的的一个方面。中学数学教学应该认真倾听学生的思考过程，从中发现出现运算错误的原因，有针对性地加强学生对运算意义的理解，掌握根据问题的需要选择适当的算法和运算工具的方法，培养验证结果的准确性和估算结果的合理性等方面的意识和能力，有效发展学生的运算能力。

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