徐紅
數(shù)學(xué)思想是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的根本想法,是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)。數(shù)學(xué)方法是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的策略。
數(shù)學(xué)思想與方法為數(shù)學(xué)學(xué)科一般原理的重要組成部分,下面從美國(guó)心理學(xué)家布魯納的基本結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)中來(lái)看數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)所具有的重要意義。
一是“懂得基本原理使得學(xué)科更容易理解”。當(dāng)學(xué)生掌握一些數(shù)學(xué)思想、方法,再去學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),所學(xué)知識(shí)“具有足夠的穩(wěn)定性,有利于牢固地固定新學(xué)習(xí)的意義”,即學(xué)生學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)思想、方法就能夠更好地理解和掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容。
二是有利于記憶?!案呙鞯睦碚摬粌H是現(xiàn)在用以理解現(xiàn)象的工具,而且也是明天用以回憶那個(gè)現(xiàn)象的工具?!睌?shù)學(xué)思想、方法作為數(shù)學(xué)學(xué)科的“一般原理”,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中是至關(guān)重要的。
三是學(xué)習(xí)基本原理有利于“原理和態(tài)度的遷移”。“這種類型的遷移應(yīng)該是教育過(guò)程的核心——用基本的和一般的觀念來(lái)不斷擴(kuò)大和加深知識(shí)?!睂W(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思想、方法有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移,特別是原理和態(tài)度的遷移,從而可以較快地提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和數(shù)學(xué)能力。
四是強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)和原理的學(xué)習(xí),“能夠縮挾‘高級(jí)’知識(shí)和‘初級(jí)’知識(shí)之間的間隙”。一般地講,中學(xué)數(shù)學(xué)的許多具體內(nèi)容在高等數(shù)學(xué)中不再出現(xiàn),而在高等數(shù)學(xué)中幾乎全部保留下來(lái)的只有中學(xué)數(shù)學(xué)思想和方法以及與其關(guān)系密切的內(nèi)容,因此,數(shù)學(xué)思想、方法是聯(lián)結(jié)中學(xué)數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)的一條紅線。
中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容從總體上可以分為兩個(gè)層次:一個(gè)稱為表層知識(shí),另一個(gè)稱為深層知識(shí)。表層知識(shí)包括概念、性質(zhì)、法則、公式、公理、定理等數(shù)學(xué)的基本知識(shí)和基本技能,深層知識(shí)主要指數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。
表層知識(shí)是深層知識(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生只有通過(guò)對(duì)教材的學(xué)習(xí),在掌握和理解了一定的表層知識(shí)后,才能進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟相關(guān)的深層知識(shí)。深層知識(shí)蘊(yùn)含于表層知識(shí)之中,是數(shù)學(xué)的精髓,它支撐和統(tǒng)帥著表層知識(shí)。教師必須在講授表層知識(shí)的過(guò)程中不斷滲透相關(guān)的深層知識(shí),才能使學(xué)生的表層知識(shí)達(dá)到一個(gè)質(zhì)的飛躍。因此,數(shù)學(xué)思想、方法的教學(xué)應(yīng)與整個(gè)表層知識(shí)的講授融為一體,使學(xué)生逐步掌握有關(guān)的深層知識(shí),提高數(shù)學(xué)能力,形成良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
數(shù)學(xué)思想是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的根本想法,是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)。在中學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)予以重視的數(shù)學(xué)思想主要有三個(gè):集合思想、化歸思想和對(duì)應(yīng)思想。這三個(gè)思想幾乎包含了全部中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容;符合中學(xué)生的思維能力及實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn),易于被他們理解和掌握;在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用這些思想分析、處理和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的機(jī)會(huì)比較多;掌握這些思想可以為進(jìn)一步學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)打下較好的基礎(chǔ)。
從有利于中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)出發(fā),本著數(shù)量不宜過(guò)多原則,目前應(yīng)予以重視的數(shù)學(xué)方法有:數(shù)學(xué)模型法、數(shù)形結(jié)合法、變換法、函數(shù)法和類分法等。一般講,中學(xué)數(shù)學(xué)中分析、處理和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的活動(dòng)是在數(shù)學(xué)思想指導(dǎo)下,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,通過(guò)一系列數(shù)學(xué)技能操作來(lái)完成的。
數(shù)學(xué)表層知識(shí)與深層知識(shí)具有相輔相成的關(guān)系,在教學(xué)中具有辯證統(tǒng)一性?;谏鲜稣J(rèn)識(shí),得出了數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的一個(gè)教學(xué)模式:操作—掌握—領(lǐng)悟。
對(duì)此模式作如下說(shuō)明:(1)數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)要求教師較好地掌握有關(guān)的深層知識(shí),以保證在教學(xué)過(guò)程中有明確的教學(xué)目的;(2)“操作”是指表層知識(shí)教學(xué),即基本知識(shí)與技能的教學(xué)。“操作”是數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)的基礎(chǔ);(3)“掌握”是指在表層知識(shí)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)表層知識(shí)的掌握。學(xué)生掌握了一定量的數(shù)學(xué)表層知識(shí),是學(xué)生能夠接受相關(guān)深層知識(shí)的前提;(4)“領(lǐng)悟”是指在教師引導(dǎo)下,學(xué)生對(duì)掌握的有關(guān)表層知識(shí)的認(rèn)識(shí)深化,即對(duì)蘊(yùn)于其中的數(shù)學(xué)思想、方法有所悟,有所體會(huì);(5)數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)是循環(huán)往復(fù)、螺旋上升的過(guò)程,往往是幾種數(shù)學(xué)思想、方法交織在一起,在教學(xué)過(guò)程中依據(jù)具體情況在一段時(shí)間內(nèi)突出滲透與明確一種數(shù)學(xué)思想或方法,效果可能更好些。