邢麗婕
(河北省霸州市第八中學,河北 霸州 065701)
所謂數學思想,就是對數學知識和方法的本質認識,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,數學方法是數學的行為。運用數學方法解決問題的過程就是感性認識不斷積累的過程,當這種量的積累達到一定程度時就產生了質的飛躍,從而上升為數學思想。若把數學知識看做一幅構思巧妙的藍圖而建筑起來的一座宏偉大廈,那么數學方法相當于建筑施工的手段,而這張藍圖就相當于數學思想。
《數學大綱》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”的數學思想有:數形結合、分類、化歸、類比和函數思想等。這里需要說明的是,有些數學思想在教學大綱中并沒有明確提出,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。
關于初中數學中的數學思想和方法內涵與外延,目前尚無公認的定義。其實,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。只是方法較具體,是實施有關思想的手段,而思想屬于數學觀念,比較抽象。因此,在初中數學教學中,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。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,如換元法、消元降次法、圖像法、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。
由于初中學生數學知識較貧乏,抽象思想能力也較為薄弱,把數學思想、方法作為一門獨立的課程還缺乏應有的基礎。因而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、方法的良機。如初中代數第一冊《有理數》一章,與原來部編教材相比,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;再向學生滲透形數結合的思想,學生易于接受。
數學思想的內容是相當豐富的,方法有難有易。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,努力挖掘教材中進行數學思想、方法滲透的各種因素,對這些知識從思想方法的角度作認真分析,按照初中三個年級學生不同的年齡特征、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乘法時,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,教師分層次地滲透歸納和演繹的數學方法,對學生養成良好的思維習慣起著重要的作用。
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。另外,使學生形成自覺運用數學思想方法的意識,必須建立起學生自我的“數學思想方法系統”,這更需要一個反復訓練、不斷完善的過程。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。學習“一次函數”時,我們可以用乘法公式類比;在學習“二次函數”有關性質時,我們可以和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。
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、方法的教學落到實處。