鮑仲玲
目前,隨著課程改革的不斷深入,對(duì)學(xué)生的考察,不僅考查基礎(chǔ)知識(shí),基本技能,更加注重學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)、思想方法的引導(dǎo)、個(gè)性品質(zhì)的形成。因此在基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中,不僅要求學(xué)生能掌握基礎(chǔ)知識(shí),還要能闡述出在結(jié)論的探索過程中所反映出來的數(shù)學(xué)思想和方法,重視對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和策略的指導(dǎo),使學(xué)生逐步樹立數(shù)學(xué)思想方法意識(shí),讓他們?cè)谔剿髦袑W(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。因此數(shù)學(xué)家喬治波利亞所說:“完善的思想方法猶如北極星,許多人通過它而找到正確的道路?!?/p>
所謂數(shù)學(xué)思想,就是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的本質(zhì)認(rèn)識(shí),是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí),是屬于數(shù)學(xué)觀念,比較抽象。所謂數(shù)學(xué)方法,就是解決數(shù)學(xué)問題的基本策略,是數(shù)學(xué)思想的具體反映,它是實(shí)施數(shù)學(xué)思想的手段。數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的靈魂,數(shù)學(xué)方法是數(shù)學(xué)的行為。運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決問題的過程就是感性認(rèn)識(shí)不斷積累的過程,當(dāng)這種量的積累達(dá)到一定程序時(shí)就產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍,從而上升為數(shù)學(xué)思想。
在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,要求了解的數(shù)學(xué)思想有:分類討論的思想、數(shù)形結(jié)合的思想、方程函數(shù)的思想、轉(zhuǎn)化的思想、整體代換的思想類比的思想等。要求理解或會(huì)運(yùn)用的方法有:配方法、待定系數(shù)法、圖像法、消元法、特殊值法等。其實(shí)思想和方法是不能截然分開的,初中數(shù)學(xué)中用到的各種方法都體現(xiàn)著一定的思想,而數(shù)學(xué)思想又是對(duì)方法的理性認(rèn)識(shí)。因此,通過對(duì)數(shù)學(xué)方法的理解和應(yīng)用以達(dá)到對(duì)數(shù)學(xué)思想的了解,是使思想與方法得到交融的有效方法。
數(shù)學(xué)思想是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的根本想法,是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)。由于中學(xué)生認(rèn)知能力和中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的限制,只能將部分重要的數(shù)學(xué)思想落實(shí)到數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,而對(duì)有些數(shù)學(xué)思想不宜要求過高。如在學(xué)習(xí)有理數(shù)、三角形、四邊形、圓周角,一元二次方程求根公式的推導(dǎo)等知識(shí)時(shí),會(huì)涉及到分類討論的思想。分類討論是一種邏輯方法,也是一種數(shù)學(xué)思想。有關(guān)分類討論思想的數(shù)學(xué)問題都具有明顯的邏輯性、綜合性、探索性,重點(diǎn)考察學(xué)生的思維條理性和概括性,所以在試題中占有重要的位置。分類討論應(yīng)遵循的原則:分類的對(duì)象是確定的,標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一的,不遺漏,不重復(fù),分類討論的一般步驟是:明確討論對(duì)象,確定對(duì)象的全體→確定分類標(biāo)準(zhǔn),正確進(jìn)行分類→逐步進(jìn)行討論,獲取階段性結(jié)果→歸納小結(jié),綜合得出結(jié)論;方程思想實(shí)現(xiàn)了由小學(xué)的算術(shù)法向初中代數(shù)法的轉(zhuǎn)化,這是數(shù)學(xué)思想的一個(gè)重大轉(zhuǎn)變。方程思想是指對(duì)于數(shù)學(xué)問題中的未知量和已知量之間的關(guān)系,用構(gòu)建方程的方法來解決。我們能發(fā)現(xiàn),許多較難的問題用方程都能迎刃而解;數(shù)形結(jié)合就是根據(jù)數(shù)與形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,通過數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化來解決數(shù)學(xué)問題的思想,實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合,數(shù)形結(jié)合的思想有利于把抽象的知識(shí)形象化。在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,“數(shù)”與“形”是密不可分的,如借助數(shù)軸能很好地理解不等式及不等式組的解得問題,借助于圖像能很好解決二次函數(shù)問題;轉(zhuǎn)化的思想具體表現(xiàn)為從未知到已知的轉(zhuǎn)化、一般到特殊的轉(zhuǎn)化等。如圓中的角相等問題可以轉(zhuǎn)化為弧相等來解決,“平行四邊形的面積求法”的問題,通過探求解決問題的思想和策略,得到以化歸思想指導(dǎo)將思維定向轉(zhuǎn)化成求已知矩形的面積。這樣以問題的變式教學(xué),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到求解該問題的實(shí)質(zhì)是等積變換,即要在保持面積不變的情形下實(shí)現(xiàn)化歸目標(biāo),而化歸的手段是“三角形位移”,還有可以將幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題來解決。
數(shù)學(xué)方法是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的策略,掌握這些策略就很容易解決許多數(shù)學(xué)問題。如配方法:所謂配方,就是把一個(gè)代數(shù)式利用恒等變形的方法,把其中的某些項(xiàng)配成一個(gè)或幾個(gè)多項(xiàng)式正整數(shù)次冪的和形式。通過配方解決數(shù)學(xué)問題的方法叫配方法。其中,用的最多的是配成完全平方式。配方法是數(shù)學(xué)中一種重要的恒等變形的方法,它的應(yīng)用十分非常廣泛,在因式分解、化簡(jiǎn)二次根式、解一元二次方程、證明不等式恒大于零、求函數(shù)的極值等方面都經(jīng)常用到它;整體代入法,整體代入法是數(shù)學(xué)中一個(gè)非常重要而且應(yīng)用十分廣泛的解題方法。我們通常把比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)式子看成一個(gè)整體,用它代替原式的一個(gè)部分或改造原來的式子,使它簡(jiǎn)化,使問題易于解決:待定系數(shù)法,在解數(shù)學(xué)問題時(shí),若先判斷所求的結(jié)果具有某種確定的形式,其中含有某些待定的系數(shù),而后根據(jù)題設(shè)條件列出關(guān)于待定系數(shù)的等式,最后解出這些待定系數(shù)的值或找到這些待定系數(shù)間的某種關(guān)系,從而解答數(shù)學(xué)問題,這種解題方法稱為待定系數(shù)法。它是求函數(shù)解析式中常用的方法之一。特殊值法:用合適的特殊元素(如數(shù)或圖形)代入題設(shè)條件或結(jié)論中去,從而獲得解答。這種方法叫特殊元素法。圖像法:借助于符合題設(shè)條件的圖形或圖象的性質(zhì)、特點(diǎn)來判斷,作出正確的選擇稱為圖像法。圖解法是解選擇題常用方法之一。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,一定要全面滲透數(shù)學(xué)思想與方法,學(xué)習(xí)了一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或做了一道題,要認(rèn)真思考一下,用到了哪些數(shù)學(xué)思想與方法。數(shù)學(xué)思想與方法雖然說法各異,但畢竟是有限的,正確運(yùn)用數(shù)學(xué)思想與方法學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或解題,有利于對(duì)知識(shí)進(jìn)行比較歸類,只有這樣,才能把所學(xué)知識(shí)學(xué)得系統(tǒng),學(xué)得靈活,才能把所學(xué)的知識(shí)真正納入到你的知識(shí)結(jié)構(gòu)中去,變成自己的能力。
總而言之,數(shù)學(xué)教學(xué)不僅是數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué),更重要的是數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)。數(shù)學(xué)思想方法都不是單獨(dú)存在的,在解決問題的過程中要相互轉(zhuǎn)換、相互補(bǔ)充,當(dāng)我們?cè)谝环N方法受阻的情況下,就應(yīng)自覺地轉(zhuǎn)向另一種方法。只要我們能把數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法滲透到平時(shí)的解題過程中,并且能夠站到哲學(xué)的高度去反思自己的數(shù)學(xué)思維活動(dòng),我們就一定能夠?qū)W好數(shù)學(xué)。