无声胜有声

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  数学大师笛卡尔说:“最重要的知识是关于方法的知识”。知识和思想方法,常常被比喻为“鱼和渔”,古人云:“授人以鱼,不如授人以渔”,这句名言道出了科学思想方法的重要性。“数学决不仅仅是一门知识,她更是一种思想、一种理念,数学提供了科学的思维方法”,著名的数学教育家哈尔莫斯说:“具备一定的数学修养比具备一定的数学知识要重要的多”。从这个意义上说,数学教育的根本目的在于发现规律,学会用丰富的科学语言、严谨的思辨头脑去探索世界的奥秘,进而做出发明和创造。
  在現实的数学教学中,我们经常听到教师的抱怨,同样类型的题讲过的会做,没讲的就不会;同样的知识出现在新的问题情景中学生就束手无策。这些,与我们在教学过程中重结论、轻过程,重形式、轻内容,重技巧、轻思想,重解题、轻应用有莫大的关系,严重阻碍了学生思维能力的发展。《数学课程标准》(实验稿)在“基本理念”“总体目标”以及“实施建议”中都涉及有关数学思想方法的内容,对数学思想方法的教学提出了新的要求。数学思想方法是蕴含在数学知识形成、发展和应用的过程中,学生只有积极参与教学过程及独立思考,才能逐步感悟数学思想方法。
  一、在概念形成过程中感受数学思想,回归本质
  数学是知识与思想方法的有机结合,没有不包含数学思想方法的数学知识,也没有游离于数学知识之外的思想方法。教材内容呈现的是数学的概念、法则、公式、性质等“有形”的现成知识,而“无形”的数学思想方法则不成体系地分散于教材的各部分中,并且往往是蕴含在数学结论的形成过程中。因此,教学中必须注重展现结论的形成过程,引导学生积极参与,有意识地启发学生领悟蕴含于数学知识之中的各种数学思想方法,并通过具体的过程来实现数学思想方法的教学。
  教师在引导学生掌握新知识的同时,同时要关注思想方法的引导,学生在运用类比思想的过程中,体验了知识生成的过程,强化了自觉应用数学思想方法的意识。以后对于同类型新授概念的学习,学生可以自觉应用类比旧知识,感悟新知识的方法、从本质上掌握概念。相同的思想方法也可以应用到方程的概念教学中。
  二、在知识的发展过程中理解数学思想方法
  实践证明,任何一种数学思想方法都不能很快地被学生所掌握,它与数学中的一些重要概念一样,需要学生在数学活动中积极实践、反复体验,不断地积累,经历一个较长的认识过程,才能逐步理解和掌握。教材在呈现显性的教学内容时,一般是采用逐级递进、螺旋上升的原则,但数学思想方法是隐性的,教材中看不出对其教学的递进性与上升性。实践证明,任何一种数学思想方法都不能很快地被学生所掌握,它与数学中的一些重要概念一样,需要学生在数学活动中积极实践、反复体验,不断地积累,经历一个较长的认识过程,才能逐步理解和掌握。教材在呈现显性的教学内容时,一般是采用逐级递进、螺旋上升的原则,但数学思想方法是隐性的,教材中看不出对其教学的递进性与上升性。
  因而,教师更需要有一种全局观念,对数学思想方法的教学做出一个总体设计,提出不同学段的具体的教学要求。只有对教学过程中的每个环节都精心设计和安排,才能准确地把握好教学的度,提高教学的有效性。
  三、在解决问题的过程中应用数学思想
  许多数学知识可以用口授的方法传递给学生,而数学思想方法显然不能。在课堂教学中,如果教师直白地告诉学生什么是某某数学思想方法,那学生只能是一知半解。数学思想方法需要经历个体独立的思维活动才能发展形成。换言之,数学教学在使学生初步领悟了某些数学思想方法的基础上,还要积极引导学生参与数学问题的解决过程,在问题解决的过程中运用数学思想方法,这样才能使学生真正理解和掌握数学思想方法。
  最近正好教学到九年级圆这一章节,本章知识对于学生思想方法的要求特别高,很多时候,一题可以多解,正好手边作业中有这样的几道题,在评讲的过程中,学生的思维不断活跃,有很多异于教师的更新颖的解法,更好的践行了思想方法在数学中的应用,以此来解答题目更简便也更易懂。
  例如:已知多边形ABDEC是由边长为2的等边三角形ABC和正方形BDEC组成,一圆过A、D、E三点,求该圆半径的长.
  此题标准答案给出的解法如下:如图1,将正方形BCED上的等边三角形ABC向下平移得到等边三角形ODE,其底边与DE重合,因为A、B、C的对应点是O、D、E,所以OD=AB,OE=AC,AO=BD。因为等边三角形ABC和正方形BDEC的边长都是2,所以AB=BD=AC=2,所以OD=OA=OE=2。因为A、D、E三点不在同一条直线上,所以A、D、E三点确定一个圆,所以该圆半径为2。
  对于此解,基本上学生无法想到去对图形进行平移说理,可能更多的会让他们想到用代数的思想方法去计算,因而有了解法2:
  如图2,作 ,垂足为F,并延长AF交DE于点H,
  为等边三角形, AF垂直平分BC, 四边形BDEC为正方形,
  AH垂直平分正方形的边DE,又 DE是圆的弦, AH必过圆心,记圆心为O,并设 的半径为r,在Rt 中,AF= ,OH=AF+FH-OA= +2-r。在Rt 中, , ,解得r=2。 该圆的半径长是2。
  总之,数学思想方法是数学思维的核心,学生学数学时将知识转化成能力的纽带,所以,教师在教学中要努力做到把数学思想方法渗透教学中,使教学充满生机,使学生养成良好的数学素养和思维品质。
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