【摘要】 在課堂教學(xué)中,系統(tǒng)地引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的思想與方法,有利于學(xué)生深刻地理解數(shù)學(xué)的本質(zhì)與精髓,有利于學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的遷移. 因此,加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),不僅關(guān)系到人的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高,而且直接關(guān)系到人的素質(zhì)的培養(yǎng)和提高.
【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)思想方法;初中教學(xué);滲透
問題是數(shù)學(xué)的心臟,方法是數(shù)學(xué)的行為,思想是數(shù)學(xué)的靈魂. 不管是數(shù)學(xué)概念的建立,數(shù)學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn),還是數(shù)學(xué)問題的解決,乃至整個(gè)“數(shù)學(xué)大廈”的構(gòu)建,核心問題在于數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng)和建立. 在一個(gè)人的一生中,最有用的不僅是數(shù)學(xué)知識(shí),更重要的是數(shù)學(xué)的思想和數(shù)學(xué)的意識(shí). 因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,不僅要重視知識(shí)的形成過程,還要十分重視挖掘在數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生、形成和發(fā)展過程中所蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想方法. 數(shù)學(xué)知識(shí)、思想、方法、技能密不可分,相互聯(lián)系,相互依存,協(xié)同發(fā)展,只要在課堂教學(xué)法中認(rèn)真把握,把它們?nèi)谟谝惑w,就能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中潛移默化,不知不覺地獲得這些思想方法. 下面是自己在教學(xué)中的一些做法和體會(huì).
一、在備課中, 有意識(shí)地體現(xiàn)數(shù)學(xué)思想方法
數(shù)學(xué)概念、法則、公式、性質(zhì)等知識(shí)都明顯地寫在教材中,是有“形”的,而數(shù)學(xué)思想方法卻隱含在數(shù)學(xué)知識(shí)體系里,是無“形”的,并且不成體系地散見于教材各章節(jié)中. 教師講不講,講多講少,隨意性較大,常常因教學(xué)時(shí)間緊而將它作為一個(gè)“軟任務(wù)”擠掉. 對(duì)于學(xué)生的要求是能領(lǐng)會(huì)多少算多少. 因此,作為教師首先要更新觀念,從思想上不斷提高對(duì)滲透數(shù)學(xué)思想方法重要性的認(rèn)識(shí),把掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和滲透數(shù)學(xué)思想方法同時(shí)納入教學(xué)目標(biāo),把數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的要求融入備課環(huán)節(jié). 其次要深入鉆研教材,努力挖掘教材中可以進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透的各種因素,對(duì)于每一章、每一節(jié),都要考慮如何結(jié)合具體內(nèi)容進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透,滲透哪些數(shù)學(xué)思想方法,怎么滲透,滲透到什么程度,應(yīng)有一個(gè)總體設(shè)計(jì),提出不同階段的具體教學(xué)要求.
例如, 在備“有理數(shù)”這一章時(shí),在尋找有理數(shù)運(yùn)算結(jié)果的規(guī)律中,滲透歸納、抽象概括的思想方法;把“兩個(gè)相反數(shù)相加得零”寫在“異號(hào)兩數(shù)相加”的法則里,滲透特殊與一般的思想方法;在有理數(shù)的大小比較借助于絕對(duì)值的概念轉(zhuǎn)化為算術(shù)數(shù)的大小比較,有理數(shù)的減法(除法)運(yùn)算借助于相反數(shù)(倒數(shù))概念轉(zhuǎn)化為加法(乘法)運(yùn)算等多處滲透化歸的數(shù)學(xué)思想方法.
再如,在備“二元一次方程組”這一章時(shí),就要挖掘方程思想、建模思想、化“未知”為“已知”、化“二元”為“一元”的化歸思想方法.
二、在基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)過程中,適時(shí)滲透數(shù)學(xué)思想方法
概念、公式、法則、性質(zhì)、定理等數(shù)學(xué)結(jié)論的導(dǎo)出過程,不應(yīng)是簡單的再現(xiàn),教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一定的問題情景,提供豐富的感知材料,使學(xué)生的思維經(jīng)歷數(shù)學(xué)結(jié)論的發(fā)生、發(fā)展、形成的全過程,并在這一過程中通過嘗試、觀察、猜想、歸納、概括、類比、假設(shè)、檢驗(yàn)等自我接受數(shù)學(xué)思想方法的滲透. 教師要抓住各種時(shí)機(jī),引導(dǎo)學(xué)生透過問題表面理解問題本質(zhì),總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法上的一些規(guī)律性的內(nèi)容.
例如,進(jìn)行“同底數(shù)冪的乘法教學(xué)”時(shí),首先從數(shù)的運(yùn)算特例中,抽象概括出冪的一般運(yùn)算性質(zhì). 先讓學(xué)生計(jì)算102 × 10,23 × 22,再底數(shù)一般化:am × an,指數(shù)再一般化:am × an = am+n,由此得法則. 這樣讓學(xué)生經(jīng)歷了觀察、發(fā)現(xiàn),由特殊到一般、從具體到抽象的過程,較好地滲透了數(shù)學(xué)思想方法,為學(xué)生的后繼學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
再如,在講“圓與圓的位置關(guān)系”時(shí),可自制圓形紙板教具或利用幾何畫板制作多媒體課件,進(jìn)行運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)演示,讓學(xué)生首先從形的角度直觀地認(rèn)識(shí)圓與圓的位置關(guān)系,然后可激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)探索兩圓的位置關(guān)系反映到數(shù)量上有何特征. 這種借助于形,再通過數(shù)的運(yùn)算推理研究問題的數(shù)形結(jié)合思想,在教學(xué)中要不失時(shí)機(jī)地滲透,這樣不僅可提高學(xué)生的遷移思維能力,還可培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形轉(zhuǎn)換能力和多角度思考問題的習(xí)慣.
三、在掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn)中,有意識(shí)地運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法
數(shù)學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn),往往就是需要有意識(shí)地運(yùn)用或揭示數(shù)學(xué)思想方法之處. 數(shù)學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn),往往與數(shù)學(xué)思想方法的更新交替、綜合運(yùn)用、跳躍性較大有關(guān). 因此,教師要掌握重點(diǎn),突破難點(diǎn),更要有意識(shí)地運(yùn)用的過程數(shù)學(xué)思想方法組織教學(xué). 數(shù)學(xué)思想方法也只有在反復(fù)運(yùn)用的過程中,才能得到鞏固與深化.
例如,“二次根式的加減運(yùn)算”是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn),為了突破難點(diǎn),就要運(yùn)用類比思想、整體思想、化歸轉(zhuǎn)換等思想方法尋找解決問題的途徑,再采用類比“整式的加減運(yùn)算”的手段,構(gòu)造出具體形象的數(shù)學(xué)模型,從而進(jìn)行猜想、推理、研究,實(shí)現(xiàn)從未知到已知的轉(zhuǎn)化.
再如,求二次不等式的解集也是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn),在教學(xué)該部分內(nèi)容時(shí),可結(jié)合二次函數(shù)圖像來理解和記憶,總結(jié)歸納出解集在“兩根之間”、“兩根之外”的情形,利用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法,從而比較順利地完成新舊知識(shí)的過渡.
四、在解題過程中,主動(dòng)地體驗(yàn)數(shù)學(xué)思想方法
有意識(shí)地組織學(xué)生進(jìn)行必要的解題訓(xùn)練,設(shè)計(jì)具有探索性的、能從中抽象出一般和特殊規(guī)律的題目進(jìn)行教學(xué),在對(duì)其分析和思考的過程中展示數(shù)學(xué)思想和具有代表性的數(shù)學(xué)方法. 針對(duì)數(shù)學(xué)思維活動(dòng)過程中展示出來的數(shù)學(xué)思想方法不失時(shí)機(jī)地進(jìn)行提問與討論,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟出思想方法. 一方面通過解題和反思活動(dòng),從具體的題目中總結(jié)、歸納解題方法,挖掘隱含在教學(xué)內(nèi)容中的數(shù)學(xué)思想;另一方面在解題過程中,充分發(fā)揮數(shù)學(xué)思想方法對(duì)發(fā)現(xiàn)解題途徑的定向、聯(lián)想和轉(zhuǎn)化功能,舉一反三,觸類旁通. 對(duì)于例子、習(xí)題,不要就題論題,要進(jìn)行深刻地反思:(1)解法是怎樣想出來的?關(guān)鍵是哪一步?(2)能找到更好的解題途徑嗎?這個(gè)方法能推廣嗎?(3)通過解決這個(gè)題,我們應(yīng)該學(xué)什么?這種反思能較好地概括思維本質(zhì),從而上升到數(shù)學(xué)思想方法上來.
例如,“一元一次方程”始終是結(jié)合解決實(shí)際問題進(jìn)行的,在最后一節(jié),安排了“再探實(shí)際問題與一元一次方程”,突出了方程這種數(shù)學(xué)模型應(yīng)用的廣泛性和有效性. 方程和不等式都是解決實(shí)際問題的數(shù)學(xué)模型,方程是解決具有相等關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,不等式是解決具有不等關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,通過分析實(shí)際問題中的數(shù)量關(guān)系,列出方程或不等式,通過解方程或解不等式得到實(shí)際問題的答案,強(qiáng)化了學(xué)生列方程解決實(shí)際問題的模型化數(shù)學(xué)思想方法的意識(shí).
五、在小結(jié)復(fù)習(xí)的教學(xué)過程中,揭示、提煉、概括數(shù)學(xué)思想方法
小結(jié)課、復(fù)習(xí)課是使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)、深化、內(nèi)化的最佳課型,也是滲透數(shù)學(xué)思想方法的最佳時(shí)機(jī). 由于同一內(nèi)容可蘊(yùn)含幾種不同的數(shù)學(xué)思想方法,而同一數(shù)學(xué)思想方法又常常分布在許多不同的基礎(chǔ)知識(shí)之中,及時(shí)小結(jié)、復(fù)習(xí)以進(jìn)行強(qiáng)化刺激,讓學(xué)生在腦海中留下深刻的印象. 這樣有意識(shí)、有目的地結(jié)合數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),揭示、提煉、概括數(shù)學(xué)思想方法,既可避免單純追求數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)欲速則不達(dá)的問題,又明快地促使學(xué)生認(rèn)識(shí)從感性到理性的飛躍. 例如“二次函數(shù)”這一章體現(xiàn)了函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合、分類討論等重要的數(shù)學(xué)思想以及待定系數(shù)法、配方法、換元法、消元法、“歸納—猜想—證明”等基本的數(shù)學(xué)方法,復(fù)習(xí)、小結(jié)時(shí)可配合知識(shí)點(diǎn)和典型例題強(qiáng)化訓(xùn)練.
又如從數(shù)學(xué)思想方面總結(jié),初中數(shù)學(xué)中有許多體現(xiàn)“分類討論”思想的知識(shí)和技能. 如:(1)實(shí)數(shù)的分類;(2)按角的大小和邊的關(guān)系對(duì)三角形進(jìn)行分類;(3)求任意實(shí)數(shù)的絕對(duì)值分大于0、等于0、小于0三種情況的討論;(4)直線和圓根據(jù)直線與圓的交點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行分類……所有這些,充分體現(xiàn)了分類討論的思想方法,有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界事物之間的聯(lián)系與區(qū)別.
教學(xué)中那種只重視講授表層知識(shí),而不注重滲透數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),是不完備的教學(xué),它不利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的真正理解和掌握,使學(xué)生的知識(shí)水平永遠(yuǎn)停留在一個(gè)初級(jí)階段,難以提高. 反之,如果單純強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想和方法,而忽略表層知識(shí)的教學(xué),就會(huì)使教學(xué)流于形式,成為無源之水,無本之木,學(xué)生也難以領(lǐng)略深層知識(shí)的真諦. 因此,數(shù)學(xué)思想的教學(xué)應(yīng)與整個(gè)表層知識(shí)的講授融為一體. 只要我們執(zhí)教者課前精心設(shè)計(jì),課上精心組織,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,多創(chuàng)設(shè)情景,多提供機(jī)會(huì),堅(jiān)持不懈,就能達(dá)到我們的教學(xué)育人目標(biāo).