黄国坚
“数学核心素养是数学课程目标的集中体现,是学生在学习数学的过程中逐渐形成的.数学核心素养是具有数学基本特征的、适应个人终身发展和社会发展需要的人的思维品质与关键能力”.数学思考是数学核心素养形成的关键,数学思考是促进数学知识技能、思想方法和情感态度进一步提升为数学素养的内因和必要条件.
一、注重数学思想方法的引导
数学思想方法是数学思想和数学方法的总称.数学思想是对数学知识与方法形成的规律性的理性认识,是解决数学问题的根本策略.数学思想方法是数学的精髓.只有掌握了数学思想方法,学生才算真正掌握了数学知识.例如,在讲解“整式”的乘除和因式分解时,教师可以通过实例的学与练,引导学生应用字母代数思想、一般化思想、转化思想、整体思想和数形结合思想等.其实,现行教材中蕴涵了多种数学思想方法.在教学中,教师要充分挖掘由数学基础知识所反映出来的数学思想方法,设计数学思想方法的教学目标,结合教学内容适时渗透、反复强化、及时总结,用数学思想方法武装学生,使学生真正成为数学的主人.
二、提高学生的建模能力
建立适当数学模型,是利用数学知识解决实际问题的前提.解应用题,特别是解综合性较强的应用题的过程,实际上就是建造一个数学模型的过程.在教学中,教师要根据教学内容选编一些应用问题对学生进行建模训练,或者结合学生熟悉的生活、生产、科技和当前商品经济中的一些实际问题,引导学生观察、分析、抽象、概括为数学模型,提高学生的建模能力.例如,在讲解应用轴对称性质求最小值的问题时,教师可以通过实例点拨,探究如何利用抛物线的轴对称性来求解有关线段和最小值问题.涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合抛物线的轴对称变换来解决,多数情况要作某点关于对称轴的对称点.解此类问题的关键在于:要注意结合轴对称的性质和线段垂直平分线的性质,以及有关线段大小关系的定理或公理,如“两点之间线段最短”“三角形两边之和大于第三边”等.又如,与一元二次方程有关的代数式求值是教学的重点和难点之一,也是各地数学竞赛命题的热点.解题的关键是根据已知条件等式构造一元二次方程,然后运用根与系数的关系、根的定义、根的判别式等有关一元二次方程的知识求解.在实际运用和解答时,可以根据根的定义进行构造、根据根的判别式进行构造、根据根与系数的关系的逆定理进行构造、根据求根公式进行构造、选取主元进行构造、引入参数进行构造等.可以说,数学教学是数学活动的教学.学生在各种数学活动中生成、拓展、提升与交流数学活动经验的过程,也是他们获得数学的基础知识、基本技能与基本思想的过程.基础知识和基本技能形成了学生的知识系统,而基本活动经验形成的是经验系统.两个系统有机结合、相互促进,构成了完整的数学知识结构.
三、培养学生的应用意识
数学课标指出,要使学生受到把实际问题抽象成数学问题的训练,形成用数学的意识.数学概念和规律大多是由实际问题抽象出来的.在数学概念和规律的教学中,教师要从实际事例或学生已有知识出发,引导学生对原型加以抽象、概括,弄清知识的抽象过程,了解它们的用途和适用范围,使学生形成对学数学、用数学所必须遵循的途径的认识,激发学生的学习兴趣,培养学生的应用意识.例如,全等三角形是初中数学的重要知识点,也是中考的热点.为考查学生用数学方法探索、研究和解决问题的能力,不少考题是将全等三角形问题设计成富有创意的类比探究题.通过对数学问题的观察类比、分析判断、合情推理、归纳猜想、探索规律,既能培养学生对数学规律和数学结论的探究能力,又能培养学生的创新意识.由此,启发学生解探究型问题的关键是对题型中的变化过程进行分析,把握原有图形的特点,探究变化量的特点,借用类比思想逐步解题.这类题目的解法往往是数形结合思想、转化思想,从一般到特殊思想、类比思想和方程思想的综合运用.解題时注意要将各种情形逐一分析.又如,等边三角形是特殊的三角形,它三边相等,三个角均为60°.当题目出现有公共顶点的两个等边三角形时,常常从旋转图形中得到解题的途径,即旋转法.由于60°的余角是30°,所以问题中出现直角时,往往利用“在直角三角形中,30°的角所对的直角边等于斜边的一半”来解决问题,即直角三角形法.有些证明线段和差的问题,其解答往往采用拼接的方法,利用等边三角形的特点进行证明,即拼接法.教师要善于设计问题作为活动纽带,激活学生的思维,教会学生思考.