论,这样实际上就赋予了函数的形式,在学生的头脑中就形成了以运动的观点去领会,这就是发展函数思想的重要途径。
我们又该如何进行数学思想方法的教学呢?我认为可着重从以下几个方面入手:
三、数学思想方法的教学实践体会。 1、在知识发生过程中渗透数学思想方法
由于初中学生数学知识比较贫乏,抽象思想能力也较为薄弱,把数学思想、方法作为一门独立的课程还缺乏应有的基础。因而只能将数学知识作为载体,把数学思想和方法的教学渗透到数学知识的教学中。教师要把握好渗透的契机,重视数学概念、公式、定理、法则的提出过程,知识的形成、发展过程,解决问题和规律的概括过程,使学生在这些过程中展开思维,从而发展他们的科学精神和创新意识,形成获取、发展新知识,运用新知识解决问题。忽视或压缩这些过程,一味灌输知识的结论,就必然失去渗透数学思想、方法的一次次良机。如华东师大版第二章《有理数》,与原来部编教材相比,它少了一节——“有理数大小的比较”,而它的要求则贯穿在整章之中。在数轴教学之后,就引出了“在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大”,“正数都大于0,负数都小于0,正数大于一切负数”。而两个负数比大小的全过程单独地放在绝对值教学之后解决。教师在教学中应把握住这个逐级渗透的原则,既使这一章节的重点突出,难点分散;又向学生渗透了形数结合的思想,学生易于接受。
在渗透数学思想、方法的过程中,教师要精心设计、有机结合,要有意识地潜移默化地启发学生领悟蕴含于数学之中的种种数学思想方法,切忌生搬硬套,和盘托出,脱离实际等错误做法。比如,教学二次不等式解集时结合二次函数图象来理解和记忆,总结归纳出解集在“两根之间”、“两根之外”,利用形数结合方法,从而比较顺利地完成新旧知识的过渡。
2、在思维教学活动过程中,揭示数学思想方法
数学课堂教学必须充分暴露思维过程,让学生参与教学实践活动,揭示其中隐含的数学思想,才能有效地发展学生的数学思想,提高学生的数学素养,下面以“多边形内角和定理”的课堂教学为例,简要说明。
教学目标:增强运用化归思想处理多边形问题的一般策略;掌握运用类比、归纳、猜想思想指导思维,发现多边形内角和定理的结论;学会用化归思想指导探索论证途径,掌握化归方法;加强数形结合思想的应用意识。
教学过程:( 1)创设问题情境,激发探索欲望,蕴涵类比化归思想。教师:三角形和四边形的内角和分别为多少?四边形内角和是如何探求的?(转化为三角形)那么,五边形内角和你会探索求吗?六边形、七边形?? n 边形内角和又是多少呢?( 2 )鼓励大胆猜想,指导发现方法,渗透类比、归纳、猜想思想。教师:从四边形内角和的探求方法,能给你什么启发呢?五边形如何化归为三角形?数目是多少?六边形?? n 边形呢?你能否用列表的方式给出多边形
内角和与它们边数、化归为三角形的个数之间的关系?从中你能发现什么规律?猜一猜 n 边形内角和有何结论?类比、归纳、猜想的含义和作用,你能理解和认识吗?( 3 )暴露思维过程、探索论证方法,揭示化归思想、分类方法。我们如何验证或推断上面猜想的结论呢?既然多边形内角和可化归为三角形来处理,那么化归方法是否唯一的呢?一点与多边形的位置关系怎样?(分类思想指导化归方法的探索)哪一种对获取证明最简洁?(至此,教材中在多边形内任取一点 O ,连结点O与多边形的每一个顶点,可得几个三角形的思维过程得以充分自然地暴露)( 4 )反思探索过程,优化思维方法,激活化归思想。教师:从上面的探索过程中,我们发现化归思想有很大作用,但是,又是什么启发我们用这种思想指导解决问题呢?原来,我们是选择考察几个具体的多边形,如四边形、五边形等,发现特殊情形下的解决方法,再把它运用到一种特殊化思想当中。我们再来考察一下式子: n 边形内角和 =n×180°-360°,你能设计一个几何图形来解释吗?对于 n 边形内角和=(n-1)180°-180°,又能作怎样的几何解释呢?(至此,我们又可探索出另一种思维方法,即”在多边形某一边上任取一点 O ,连结点O与多边形的每一个顶点来分割三角形)
让学生亲自参加与探索定理的结论及证明过程,大大激发了学生的求知兴趣,同时,他们也体验到“创造发明”的愉悦,数学思想在这一过程中得到了有效的发展。
3、在问题解决过程中强化数学思想方法
在数学教学活动中,常常出现这样的现象:学生在课堂听懂了,但课后解题,特别是遇到新题型便无所适从。究其原因就在于教师在教学中仅仅是就题论题,殊不知授之以“渔”比授之以“鱼”更为重要。因此,在数学问题的探索的教学中重要的是让学生真正领悟隐含于数学问题探索中的数学思想方法。针对这种现象,教师应全面展示知识发生发展过程,并发挥学生的主体作用,充分调动学生参与数学的全过程,让全体学生能在躬行的探索中理解知识,掌握方法,感悟数学思想[2]。
例如:求下图中∠BCA的度数。
方法1:先求出∠BAC=600,后利用三角形内角和即可得∠BCA=1800-600-350=850
方法2:直接利用三角形外角性质,求得∠BCA=1200-350=850 显然上述的问题解决过程中,学生通过比较不同的方法,体会到了数学思想在解题中的重要作用,激发学生的求知兴趣,从而加强了对数学思想的认识。
4、及时总结以逐步内化数学思想方法
数学教材是采用蕴含披露的方式将数学思想溶于数学知识体系中,因此,适时对数学思想做出归纳、概括是十分必要的。概括数学思想方法要纳入教学计划,应有目的、有步骤地引导学生参与数学思
想的提炼概括过程,尤其是在章节结束或单元复习中对知识复习的同时,将统摄知识的数学思想方法概括出来,可以加紧学生对数学思想方法的运用意识,也使其对运用数学思想解决问题的具体操作方式有更深刻的了解,有利于活化所学知识,形成独立分析、解决问题的能力。
概括数学思想一般可分两步进行:一是揭示数学思想的内容、规律,即将数学对象共同具有属性或关系抽取出来;二是明确数学思想方法与知识的联系,即将抽取出来的共性推广到同类的全部对象上去,从而实现从个别性认识上升为一般性认识。比如,通过解方程( x-2 )2 +(x-2)-2=0,发现也可用换元法来求解。在此基础上推广也可用换元法求解。由此概括出换元法可以将复杂方程转化为简单方程,从而认识到化归思想是对换元法的高度概括,还可进一步认识到数学思想是数学的灵魂,它是对数学知识的高度概括。
由于同一数学知识可表现出不同的数学思想方法,而同一数学思想方法又常常分布在许多不同的知识点里,所以通过课堂小结、单元总结或总复习,甚至是某个概念、定理公式、问题数学都可以在纵横两方面归纳概括出数学思想方法。 四、数学思想方法教学的心理学意义。
美国心理学家布鲁纳认为,“不论我们选教什么学科,务必使学生理解该学科的基本结构。”所谓基本结构就是指“基本的、统一的观点,或者是一般的、基本的原理。”“学习结构就是学习事物是怎样相互关联的。”数学思想与方法为数学学科的一般原理的重要组成