李鴻權
《全日制義務教育數學課程標準(實驗稿)》把數學思想、方法作為基礎知識的重要組成部分,在新課標中明確提出來,這不僅是新課標體現義務教育性質的重要表現,也是對學生實施創新教育、培訓創新思維的重要保證。
一、了解《新課標》要求,把握教學方法
所謂數學思想,就是數學知識的精髓和本質,它是課程中的深層知識,是對數學規律的理性認識。所謂數學方法,就是解決數學問題的根本程序,是數學思想的具體反映。數學思想是數學的靈魂。對數學方法起著指導作用,數學方法是數學的行為,是實施有關數學思想的技術手段。
1明確基本要求,滲透“層次”教學。《新課標》對初中數學中滲透的數學思想、方法劃分為三個層次,即“了解”、“理解”和“會應用”。在教學中,要求學生“了解”數學思想有:數形結合的思想、分類的思想、化歸的思想、類比的思想和函數的思想等。這里需要說明的是,有些數學思想在新課標中并沒有明確提出來,比如:化歸思想是滲透在學習新知識和運用新知識解決問題的過程中的,方程(組)的解法中,就貫穿了由“一般化”向“特殊化”轉化的思想方法。教師在整個教學過程中,不僅應該使學生能夠領悟到這些數學思想的應用,而且要激發學生學習數學思想的好奇心和求知欲,通過獨立思考,不斷追求新知,發現、提出、分析并創造性地解決問題。在《新課標》中要求“了解”的方法有:分類法、類比法、反證法等。要求“理解”的或“會應用”的方法有:待定系數法、消元法、降次法、配方法、換元法、圖象法等。在教學中,要認真把握好“了解”、“理解”、“會應用”這三個層次。不能隨意將“了解”的層次提高到“理解”的層次,把“理解”的層次提高到“會應用”的層次,不然的話,學生初次接觸就會感到數學思想、方法抽象難懂,高深莫測,從而導致他們推動信心。如初中幾何中明確提出“反證法”的教學思想,且揭示了運用“反證法”的一般步驟,但《新課標》只是把“反證法”定位在“了解”的層次上,我們在教學中,應牢牢地把握住這個“度”,千萬不能隨意拔高、加深。否則,教學效果將是得不償失。
2從“方法”了解“思想”,用“思想”指導“方法”。
在初中數學中,許多數學思想和方法是一致的,兩者之間很難分割。它們既相輔相成,又相互蘊含。因此加強學生對數學方法的理解和應用,以達到對數學思想的了解,是使數學思想與方法得到交融的有效方法。比如化歸思想,可以說是貫穿于整個初中階段的數學,具體表現為從未知到已知的轉化、一般到特殊的轉化、局部與整體的轉化,課本引入了許多數學方法,比如換元法,消元降次法、圖象法、待定系數法、配方法等。在教學中,通過對具體數學方法的學習,使學生逐步領略內含于方法的數學思想;同時,數學思想的指導,又深化了數學方法的運用。這樣處置,使“方法”與“思想”珠聯璧合,將創新思維和創新精神寓于教學之中。教學才能卓有成效。
二、遵循認識規律,把握教學原則,實施創新教育
要達到《新課標》的基本要求,教學中應遵循以下幾項原則:
1滲透“方法”,了解“思想”。
由于初中學生數學知識比較貧乏,抽象思想能力也較為薄弱。因此只能將數學知識作為載體,把數學思想和方法的教學滲透到數學知識的教學中。教師要把握好滲透的契機,重視數學概念、公式、定理、法則的提出過程,知識的形成、發展過程,解決問題和規律的概括過程,使學生在這些過程中展開思維,從而發展他們的科學精神和創新意識,形成獲取、發展新知識,運用新知識解決問題。忽視或壓縮這些過程,一味灌輸知識的結論,就必然失去滲透數學思想、方法的一次次良機。如初中代數《有理數》這一章,與原來部編教材相比,它少了一節——“有理數大小的比較”,而它的要求則貫穿在整章之中。在數軸教學之后,就引出了“在數軸上表示的兩個數,右邊的數總比左邊的數大”,“正數都大于0,負數都小于0,正數大于一切負數”。而兩個負數比大小的全過程單獨地放在絕對值教學之后解決。教師在教學中應把握住這個逐級滲透的原則,即使這一章節的重點突出,難點分散;又向學生滲透了形數結合的思想。學生易于接受。
2訓練“方法”,理解“思想”。
數學思想的內容是相當豐富的,方法也有難有易。因此,必須分層次地進行滲透和教學。這就需要教師全面地熟悉初中三個年級的教材,鉆研教材,按照不同的年齡特征、知識掌握的程度、認知能力、理解能力和可接受性能力由淺入深,由易到難分層次地貫徹數學思想、方法的教學。如在教學同底數冪的除法時,引導學生先研究底數、指數為具體數的同底數冪的運算方法和運算結果,從而歸納出一般方法,在得出用a表示底數,用m、n表示指數的一般法則以后。再要求學生應用一般法則來指導具體的運算。在整個教學中,教師分層次地滲透了歸納和演繹的數學方法,對學生養成良好的思維習慣起重要作用。
3掌握“方法”,運用“思想”。
數學知識的學習要經過聽講、復習、做習題等才能掌握和鞏固。數學思想、方法的形成同樣有一個循序漸進的過程。只有經過反復訓練才能使學生真正領會。比如,運用類比的數學方法,在新概念提出、新知識點的講授過程中,可以使學生易于理解和掌握。在學習分式的定義和基本性質時,可與小學學過的分數的定義和基本性質類比,在學習二次函數有關性質時,可與一元二次方程的根與系數性質類比。通過多次重復性的演示,使學生真正理解、掌握類比的數學方法。
4提煉“方法”,完善“思想”。
教學中要適時恰當地對數學方法給予提煉和概括,讓學生有明確的印象。由于數學思想、方法分散在各個不同部分,而同一問題又可以用不同的數學思想、方法來解決。因此,教師的概括、分析是十分重要的。教師還要有意識地培養學生自我提煉、揣摩概括數學思想方法的能力,這樣才能把數學思想、方法的教學落在實處。