高峰官
【摘要】本文闡述了數(shù)學(xué)思想方法的內(nèi)涵與作用,歸納了初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常用的數(shù)學(xué)思想與方法。數(shù)學(xué)新課程改革強(qiáng)調(diào)既要重視數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授,更要注重思想方法的滲透:一要有強(qiáng)烈的數(shù)學(xué)思想方法的滲透意識(shí);二要營(yíng)造適合的思想方法的滲透氛圍;三要把握數(shù)學(xué)思想方法的滲透策略。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思想 思維品質(zhì) 終身學(xué)習(xí) 深層知識(shí) 滲透策略
【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)11-0130-02
數(shù)學(xué)思想方法是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)生過程的提煉、抽象、概括和升華,是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí),是數(shù)學(xué)的基本觀點(diǎn)和基本處理方法,是解決數(shù)學(xué)問題的根本想法,是中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容之一。新課程改革強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教學(xué)中讓學(xué)生“獲得適應(yīng)未來社會(huì)生活和繼續(xù)學(xué)習(xí)所必需的數(shù)學(xué)基本知識(shí)和技能以及基本的數(shù)學(xué)思想方法” ,“努力體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)中蘊(yùn)含的基本數(shù)學(xué)方法和內(nèi)在的聯(lián)系”。
初中數(shù)學(xué)思想方法主要有:整體思想、化歸思想、分類討論思想、函數(shù)思想、方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、猜想論證思想、建模思想等,它們之間是互相滲透,互相促進(jìn)的,有時(shí)問題的解答需要運(yùn)用多種數(shù)學(xué)思想與方法。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要遷移。數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí),有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移,能對(duì)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極影響;數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)過程,也是培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維品質(zhì)、提高自身數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要過程。數(shù)學(xué)思維品質(zhì)主要表現(xiàn)為思維的深刻性、敏捷性、批判性、靈活性和獨(dú)創(chuàng)性,它們的培養(yǎng)都依賴于對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的透徹理解和運(yùn)用??梢姡瑪?shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)教育價(jià)值的根本所在。為此,在教學(xué)中既要重視知識(shí)技能的傳授,更要注重思想方法的滲透。
一、要有強(qiáng)烈的滲透數(shù)學(xué)思想方法的意識(shí)。
當(dāng)前教學(xué)中,有些教師缺乏數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的意識(shí),主要表現(xiàn)在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí),對(duì)具體知識(shí)與技能的教學(xué)要求比較明確,而忽視數(shù)學(xué)思想方法的要求;教學(xué)過程中,注重知識(shí)的結(jié)論,削弱知識(shí)形成過程思想方法的提煉;小結(jié)時(shí),注重知識(shí)系統(tǒng)的整理,忽視思想方法的歸納提高,致使教與學(xué)停留在較低層次上。
中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容是由數(shù)學(xué)表層知識(shí)與深層知識(shí)即數(shù)學(xué)思想與方法組成的有機(jī)整體。表層知識(shí)是指概念、性質(zhì)、公式、定理等基本知識(shí)與技能,是深層知識(shí)的基礎(chǔ),是教材是明確給出具有操作性強(qiáng)的知識(shí)。而深層知識(shí)是蘊(yùn)含于表層知識(shí)中,是數(shù)學(xué)的精髓,它統(tǒng)領(lǐng)著表層知識(shí)。教師要認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)思想滲透的重要性,把掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和滲透數(shù)學(xué)思想同時(shí)納入備課各個(gè)環(huán)節(jié),從教學(xué)目標(biāo)的確定,問題的提出,情景的創(chuàng)設(shè),到教學(xué)方法的選擇,都要精心合理的設(shè)計(jì)。在教學(xué)過程中,有意識(shí)、有計(jì)劃、有目的地加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想的滲透,要與學(xué)生一起歸納數(shù)學(xué)思想,逐個(gè)認(rèn)識(shí)它們的本質(zhì)特征、思維程序,使學(xué)生加深對(duì)數(shù)學(xué)思想的理解,從而提高數(shù)學(xué)思維品質(zhì)。
二、要營(yíng)造數(shù)學(xué)思想方法的滲透氛圍。
任何知識(shí)的學(xué)習(xí)都需要一個(gè)環(huán)境,數(shù)學(xué)思想方法是深層知識(shí),更需要一個(gè)學(xué)習(xí)、探究的氛圍。 數(shù)學(xué)思想比數(shù)學(xué)知識(shí)更為抽象,因此要以新課程改革的理念為指導(dǎo),在教學(xué)中對(duì)教材內(nèi)容精心安排,對(duì)數(shù)學(xué)問題巧妙引導(dǎo),改進(jìn)“老師講,學(xué)生聽”的傳統(tǒng)教學(xué)方式,營(yíng)造一個(gè)民主、和諧的交流氛圍,以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體,教師引導(dǎo)為主導(dǎo),學(xué)生思維訓(xùn)練為主線,重視生生互動(dòng)、師生互動(dòng),關(guān)注課堂生成,變“傳授知識(shí)”為“探究交流”,讓變式探究成為一種思維習(xí)慣,讓不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中都有收獲。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程是一種“慢”的藝術(shù),教學(xué)中,教師要充分暴露知識(shí)形成的過程,引導(dǎo)學(xué)生多方位觀察,多角度思考,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散想象、勇于質(zhì)疑、有所創(chuàng)新,讓學(xué)生以探索者的身份去發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問題解決后的拓展與反思,只有在探究過程中提煉出來的數(shù)學(xué)思想方法,學(xué)生才易于感知、易于領(lǐng)悟,易于接受。
三、要把握數(shù)學(xué)思想方法的滲透策略。
數(shù)學(xué)思想教學(xué)主要方法是滲透。所謂滲透,就是在表層知識(shí)教學(xué)中不直接點(diǎn)明所用的數(shù)學(xué)思想方法,而是結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué),精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程,采用潛移默化、潤(rùn)物無痕的方式,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟蘊(yùn)含其中的數(shù)學(xué)思想與方法。數(shù)學(xué)思想方法滲透需要遵循的學(xué)習(xí)策略主要有:
1.化隱為顯策略。數(shù)學(xué)思想蘊(yùn)涵于數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)用過程中,相對(duì)來說,它是隱性的,不成體系地散見于教材的各章節(jié)中,學(xué)生難以從教材中獨(dú)立獲取,因此必須化隱為顯。在課堂小結(jié)、單元復(fù)習(xí)時(shí),適時(shí)地對(duì)某種數(shù)學(xué)思想方法的關(guān)鍵或要素進(jìn)行概括、強(qiáng)化與揭示,對(duì)它的名稱、內(nèi)容、規(guī)律、運(yùn)用等有意識(shí)地適度點(diǎn)撥,讓學(xué)生從思想方法的高度把握數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)與內(nèi)在的規(guī)律。
2.循序漸進(jìn)策略。數(shù)學(xué)思想的形成難于知識(shí)的理解與掌握,這就決定了數(shù)學(xué)思想的教學(xué)不可能一步到位,有一個(gè)循序漸進(jìn)的過程:反復(fù)滲透、初步形成、應(yīng)用發(fā)展。例如數(shù)形結(jié)合思想在學(xué)習(xí)數(shù)軸、絕對(duì)值時(shí)初步涉及,在直角坐標(biāo)系的建立、一次函數(shù)、反比例函數(shù)圖像的學(xué)習(xí)中有所感知、在勾股定理、三角函數(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)中加深認(rèn)識(shí),而在二次函數(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)中能夠加深理解和運(yùn)用。
3.螺旋上升策略。學(xué)生對(duì)每種數(shù)學(xué)思想方法的認(rèn)識(shí)都是在反復(fù)理解和運(yùn)用中形成的,要遵循認(rèn)識(shí)的一般規(guī)律,螺旋式地上升,在不同的知識(shí)層面上反復(fù)循環(huán),使學(xué)生真正掌握。如對(duì)同一數(shù)學(xué)思想,應(yīng)注意在不同知識(shí)階段的再現(xiàn)。
例如,在二次函數(shù)教學(xué)中,循序漸進(jìn)、螺旋反復(fù)滲透數(shù)形結(jié)合思想可溝通二次式間的內(nèi)在聯(lián)系:二次三項(xiàng)式ax2+bx+c(a≠0)本身就是關(guān)于x二次函數(shù), 當(dāng)二次函數(shù)y=ax2+bx+c的值為零時(shí),就是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),當(dāng)函數(shù)值y不為零時(shí),就是一元二次不等式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0,使學(xué)生從函數(shù)值的變化的形式上理解它的聯(lián)系。再?gòu)膱D形性質(zhì)上說,二次函數(shù)圖像與交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是相應(yīng)的二次方程的實(shí)根,圖像上使函數(shù)值大(?。┯诹愕娜≈捣秶褪窍鄳?yīng)的一元二次不等式的解集,其解集端點(diǎn)就是圖像與軸的交點(diǎn)(二次方程的根)。這就從數(shù)與形的結(jié)合上揭示了拋物線與軸的交點(diǎn)情形,二次三項(xiàng)式的分解和值的符號(hào),二次方程根的存在與判別式的關(guān)聯(lián),讓學(xué)生漸漸認(rèn)識(shí)到二次三項(xiàng)式是問題的根源,通過直角坐標(biāo)系這個(gè)渠道,流經(jīng)二次方程和二次不等式,形成清晰的知識(shí)結(jié)構(gòu)脈絡(luò)。這樣,經(jīng)過螺旋、反復(fù)滲透數(shù)形結(jié)合思想,并通過例題與習(xí)題對(duì)數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行驗(yàn)證與拓展,從而加深認(rèn)識(shí)。實(shí)際上,對(duì)一些重要的數(shù)學(xué)思想,比如化歸、函數(shù)、分類討論等的反復(fù)滲透應(yīng)貫穿于初中數(shù)學(xué)教學(xué)的始終。
4.系統(tǒng)把握策略。數(shù)學(xué)思想方法之間是互相滲透,互相促進(jìn)的,與數(shù)學(xué)知識(shí)一樣,數(shù)學(xué)思想只有形成一定結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),才能更好地發(fā)揮其整體功能。在教學(xué)中,要將該思想所概括的一類數(shù)學(xué)方法,所關(guān)聯(lián)的具體數(shù)學(xué)知識(shí),形成一定的結(jié)構(gòu)體系,從而優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),便于學(xué)生理解和掌握。
例如,在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,我們經(jīng)常采用一題多解、多題一解的教學(xué)方法,一題多解是運(yùn)用不同的數(shù)學(xué)思想方法尋求多種解法;多題一解是運(yùn)用同一種數(shù)學(xué)思想方法于多種題型中。在這些問題中,如果能引導(dǎo)學(xué)生從思想方法系統(tǒng)性的角度闡明其中本質(zhì)與通法,能有利于學(xué)生掌握其中的規(guī)律,觸類旁通,從題海中解放出來。
“授人以魚,不如授人以漁。”數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)充分體現(xiàn)“人人學(xué)有用的數(shù)學(xué),人人學(xué)必需的數(shù)學(xué)、不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上有不同的發(fā)展”的理念,注重?cái)?shù)學(xué)思想方法的滲透, 促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的優(yōu)化,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]沈文選,中學(xué)數(shù)學(xué)思想與方法,湖南:湖南師范大學(xué)出版社,1999,5
[2]鐘啟泉,普通高中新課改方案導(dǎo)讀,上海:華東師范大學(xué)出版社,2003
[3]蔡上鶴,試談中學(xué)數(shù)學(xué)課程改革中應(yīng)該處理好的十個(gè)關(guān)系,中學(xué)數(shù)學(xué),2005,5
[4]米山國(guó)藏(日),毛正中譯,數(shù)學(xué)的精神、思想和方法,成都:四川教育出版社,1986