尹玉
【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)思想方法;應(yīng)用
【中圖分類號】 G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A
【文章編號】 1004—0463(2018)08—0112—01
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的精髓,是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容之一。新課程標(biāo)準(zhǔn)把數(shù)學(xué)思想方法作為重要組成部分,不僅體現(xiàn)了教育的性質(zhì),也是對學(xué)生實施創(chuàng)新教育、培養(yǎng)創(chuàng)新思維的重要保證。實踐中,主要從以下四個方面進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)。
一、深刻發(fā)掘隱藏于知識中的思想方法
1. 數(shù)形結(jié)合思想。一是對抽象的數(shù)學(xué)問題賦予直觀圖形意義,從而使問題直觀化、形象化、簡單化。例如問題:關(guān)于x的方程一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的兩根為x1、x2,關(guān)于x的方程一元二次方程ax2+bx+c-3=0的兩根為x3、x4,則x1、x2、x3、x4的大小關(guān)系是?兩個不定方程,如何比較其兩根的大???很多學(xué)生覺得無從下手,當(dāng)我們用二次函數(shù)的知識方法,畫出它們的圖象,問題便迎刃而解,這是數(shù)形結(jié)合思想的典型應(yīng)用;在解答應(yīng)用題時,我們常用畫線段圖的方法幫助分析數(shù)量關(guān)系,也是這種思想的具體應(yīng)用。二是較復(fù)雜的平面或空間圖形問題可以運(yùn)用數(shù)量關(guān)系、公式法則、計算等手段,使之轉(zhuǎn)化為簡單的數(shù)量關(guān)系來處理。
2. 集合思想方法。在中學(xué)教材中,已有許多集合思想的滲透。如,在講平形四邊形、矩形、菱形和正方形之間的關(guān)系時用到了韋恩圖;在角平分線性質(zhì)定理、線段中垂線的性質(zhì)定理、圓的定義等時,都用到了集合的方法。
3. 字母代替數(shù)。初中數(shù)學(xué)與小學(xué)數(shù)學(xué)很大的一個區(qū)別就是從用字母表示數(shù),到用字母表示未知元、表示待定系數(shù),到換元、設(shè)輔助元,再到用f(x)表示式,它們是抽象的。
4. 函數(shù)、映射、對應(yīng)的思想方法。如,代數(shù)式可以看作函數(shù)的值:5a可以看作函數(shù)y=5x當(dāng) x=a時的值;兩個代數(shù)式f(x),g(x)恒等等價于函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)恒等于零;方程f(x)=0的根可以看作函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸交點的橫坐標(biāo)。在不等式的證明中,函數(shù)的性質(zhì)經(jīng)常是有力的工具。
5. 分類的思想方法。以有理數(shù)為例,如果以是否大于零為例,可以分為正有理數(shù)、零、負(fù)有理數(shù);如果以是否為整數(shù)來分,可分為整數(shù)和分?jǐn)?shù)。不同的分類標(biāo)準(zhǔn)就會產(chǎn)生不同的分類結(jié)果,從而產(chǎn)生新的概念。
6. 統(tǒng)計的思想方法。中學(xué)數(shù)學(xué)中的平均數(shù)、眾數(shù)、中位數(shù)、方差、樣本方差等就是最基本的統(tǒng)計方法,這些都體現(xiàn)出數(shù)據(jù)處理的思想方法。
中學(xué)教材中還體現(xiàn)了劃歸、最優(yōu)化等其他思想方法。教師要深入鉆研教材,分析教材中所隱含的數(shù)學(xué)思想方法,從整體上認(rèn)識和把握可以滲透數(shù)學(xué)思想方法的因素,以便在教學(xué)中充分加以利用。
二、滲透數(shù)學(xué)方法,把握數(shù)學(xué)思想,為解決問題奠定理論基礎(chǔ)
教師要把握好滲透的契機(jī),重視數(shù)學(xué)概念、公式、定理、法則的提出過程、知識的形成發(fā)展過程、解決問題和規(guī)律的概括過程,讓學(xué)生展開思維,發(fā)展創(chuàng)新意識,形成獲取新知識、運(yùn)用新知識解決問題的能力。在這一過程中,教師要精心設(shè)計,有機(jī)結(jié)合,潛移默化地啟發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟蘊(yùn)涵于數(shù)學(xué)之中的種種數(shù)學(xué)思想方法。此外,教師還應(yīng)該認(rèn)真研究滲透的方法和策略,可采用直觀法、問題法、反復(fù)法、剖析法等,以收到預(yù)期的教學(xué)效果。
三、領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法,為解決問題尋求捷徑
學(xué)生對某個數(shù)學(xué)思想方法的認(rèn)識、理解、掌握需要有一個“認(rèn)同”、“順應(yīng)”的過程,只有經(jīng)過反復(fù)訓(xùn)練才能真正領(lǐng)會。數(shù)學(xué)思想的內(nèi)容是豐富的,方法也有難易,必須分層次進(jìn)行訓(xùn)練。這就需要教師刻苦鉆研教材,努力挖掘教材中進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透的各種因素,對這些知識從思想方法的角度認(rèn)真分析,按照學(xué)生不同的年齡特征、認(rèn)知能力、理解能力由淺入深、由易到難地貫徹數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)。
如,在學(xué)“同底數(shù)的冪的乘除法”時,由底數(shù)和指數(shù)為具體數(shù)的運(yùn)算方法和結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出一般法則,再要求學(xué)生應(yīng)用一般法則指導(dǎo)具體的運(yùn)算,同時逐步擴(kuò)展到指數(shù)是字母的相關(guān)運(yùn)算。
四、掌握數(shù)學(xué)思想方法,為解決問題找到最佳方法
學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動的認(rèn)知主體,在教學(xué)中,沒有主體參與,教師的主導(dǎo)作用也無從發(fā)揮。只有當(dāng)某些數(shù)學(xué)思想方法真正納入到他們的認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中了,才會使學(xué)生形成自覺運(yùn)用數(shù)學(xué)方法的意識。
如,在學(xué)習(xí)“二次函數(shù)的性質(zhì)”時,可以類比一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,讓學(xué)生真正理解、掌握類比的數(shù)學(xué)思想方法并運(yùn)用類比的思想方法。
總之,任何一種數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)掌握,都需要經(jīng)歷滲透、反復(fù)、逐級遞進(jìn)、螺旋上升、不斷深化的過程。數(shù)學(xué)教材的每一章、每一節(jié)乃至每一道題,都體現(xiàn)著這兩者的有機(jī)結(jié)合。教學(xué)中,教師要大膽實踐,持之以恒,有意識地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用一些數(shù)學(xué)思想方法去解決問題,一定可以使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提高到一個新的層次、新的高度。
編輯:謝穎麗