习题与解题理论概述袁亚良主要内容一、数学的组成部分二、数学习题的分类三、解题与问题解决四、数学解题理论五、解题研究的现状六、数学问题的结构一、数学的组成部分(题)1.数学问题的地位2.什么是数学中的问题?问题有三个特征:(1)接受性:学生愿意解决并且具有解决它的知识基础和能力基础。(2)障碍性:学生不能直接看出它的解法和答案,而必须经过思考才能解决。(3)探究性:学生不能按照现成的公式或常规的套路去解,需要进行探索和研究,寻找新的处理方法。3.数学教学中的问题数学教学中的问题也叫做题,可以分为练习型与研究型两类二、数学习题的分类按照不同的标准分类。1.二分法2.三分法3.学科分类4.教学分类5.评分的客观性分类6.按照要素分类补充数学问题系统Y:代表初始状态,即题的条件。O:代表最终状态,即题的结论。Z:代表解,即由初始状态到最终状态的转化过程。P:代表解题依据,即由初始状态到最终状态的理论与实践基础。7.按照题目与答案的确定性分类(1)封闭性习题:条件恰当(不多不少),答案固定的题。现行教材上大多是这类题,又称为常规性题或收敛性题。(2)开放性习题:条件与结论不匹配,条件多余需要选择,条件不足时需要补充。8.按照认识的范畴分类(1)纯数学题:题目中只涉及数学概念、符号、定理、法则、公式,不直接与生产生活联系。(2)应用型题(文字题)。三、解题与问题解决1.解题解题就是“解决问题”,即求出问题的答案,这个答案在数学上也叫做“解”,所以,解题也就是求出题的解,小至一个学生算出作业的答案,一个教师讲完定理的证明,大至一个数学课题得出肯定或否定的结论,一个数学技术用于工农业实际部门产生良好效益,都叫做解题。解题是数学工作者数学活动的基本形式;解题是数学工作者数学活动的主要内容;解题是数学工作者的一个存在目的;解题是数学工作者的一个兴奋中心。2.问题解决“问题解决”有不同的解释,比较典型的观点可归纳为4种:(1)问题解决是心理活动(2)问题解决是一个过程(3)问题解决是一个目的(4)问题解决是一种能力四、关于数学解题理论1.对解题理论的认识解题理论研究的对象是“解题”,它的基本任务是研究解题规律,回答“怎样学会解题”,基本方法是“分析解题过程”,所以,数学解题学是通过解题过程的分析去探索怎样学会解题的一门学问。体现系统方法论思想,探索解题坐标系。2.几个名词(1)解题思想(2)解题观点(3)解题目的(4)解题过程(5)解题程序(6)解题坐标系(7)解题技巧(8)解题方法(9)解题原则(10)解题策略五、解题研究的现状1.解题研究的健康主流主要表现为7个方面:(1)数学方法论的理论研究受到了重视,得到了发展。(2)波利亚学说的研究和传播(3)数学奥林匹克的异军突起(4)数学解题的研究正与思维科学的成果相结合(5)解题研究的层次已经深入到策略思想的高度(6)初等数学学术研究形成高潮(7)解题学派初步形成2.解题研究的存在问题(1)取消论(2)研究的误区(3)考试目的(4)理论与实践的脱节3.存在问题的原因分析主要有4条原因:(1)解题研究缺乏解题理论的指导(2)初等数学解题研究缺乏高等数学的指导(3)升学压力的干扰(4)缺少争鸣气氛六、数学问题的结构数学问题,由三部分构成,这就是:条件、运算和目标。或者说由三类信息组成:条件信息、运算信息和目标信息。1.条件条件或条件信息,是指问题已知的和给定的东西,它们可以是数据,可以是关系,也可以是问题的状态。2.目标一个问题的目标或目标状态,是指在一个问题系统变成稳定系统以后,这个稳定系统的状态,也就是通常所说的问题的所求。3.运算运算或运算信息(严格地说,是允许运算或允许运算信息)是指允许对条件采取的行动。它们可以是逻辑运算、数学推理和推导根据,也可以是具体的操作。在证明题中允许运用的推理规则、定义、定理;在求解题中允许运用的运算公式、法...