黄泉波
(苏州工业园区东沙湖学校,江苏苏州 215021)
数学运算是《数学课程标准》提出的六大数学核心素养之一。在初中数学教学中,数学运算是教学重点,也是确保学生能够展开更深入数学学习的关键基础,很多数学知识的学习都需要立足于运算这一关键基础。所以,在初中阶段必须全面强化学生的数学运算能力,这一点非常重要。但是,就当前的教学实践来看,很多教师针对初中生的运算能力并没有给予较高的关注,数学知识的学习仅限于传授教材中的相关理论知识,因为他们都认为运算过于基础、过于简单,不需要耗费太多宝贵的课堂时间展开进一步教学。这种教学观念必然会导致学生运算能力和运算基础不够扎实、不够稳定,由此必然会对接下来的深入学习产生深远的影响。在这样的背景下,伴随着新课改的不断深入,应全面强化初中生的数学运算能力。
在初中数学知识体系中,代数是非常重要的教学内容,其中涉及大量的计算以及烦琐的计算步骤。对于学生而言,代数运算有助于促进学生的逻辑思维能力以及操作能力的提升,所以,培养学生的代数运算能力,可以帮助学生更有效地解决数学问题,有助于启发学生智慧,是提升学生创造性思维的有效途径。
代数中所包含的内容主要就是有理数、无理数和复数,其中所涉及的表现形式分为整式、分式以及根式。所以,具体的运算规律也相对简单,会涉及之前所学习过的加法交换律、乘法交换律以及结合律等等。但是,将这些简单的运算规律运用于代数运算,对于大多数中学生而言却存在一定的难度。教学实践中,教师应帮助学生深入透彻地理解代数基础知识,组织学生自主总结提炼代数运算规律。
例如,在教学“有理数”一课时,可以借助简单的运算规律检验学生的实际掌握情况。
(-7)+(-4)=____________;7-(-4)=__________;(-5)-4=____________;(-6)+6=____________。
在代数运算中,有理数的加减实际上是最简单的部分。基于上述习题可以发现,题目主要涉及同号、异号的加减,在最后一题中还涉及“互为相反数的两个数相加为零”这一知识点。教师可以适度增加有针对性的练习,有效训练学生的口算及心算能力。通过上述习题也可以发现,针对代数运算能力的培养,必须立足于最基本的加减法基础。实际教学过程中,教师必须遵循由易到难的规律,这样才能够帮助学生稳定地打好一层一层的基础,才能够使学生做到触类旁通。在这一过程中,教师还需要充分把握学生的认知特点,确保练习方式的灵活性。
现在,很多初中生书写不够规范,或者缺少验算步骤等等,由此也降低了计算的准确率。为了帮助学生提升数学计算能力,确保准确度,需要培养他们严谨的态度,既要规范书写,也要严格遵循计算步骤,由此培养良好的学习习惯。
例如,在完成“有理数的四则混合运算”一课的学习之后,一位教师向学生出示了如下习题:7.28-1.5×2.4+2.73,并要求学生独立完成,计算结束之后展开集体点评。很多学生看到此题之后,就立刻展开计算,还有同学干脆省略了具体的计算过程,很快就得出了10-3.6=6.4 这一结果。在得出这一答案之后,教师向班级中的其他同学询问是否与他的答案一致,是否还有不同的答案。班级中约1/3的学生都得出了这一结果。鉴于此,教师让得出这个答案的学生详细地写出计算过程,不可省略其中的任何一步。很快,学生列式(7.28+2.73)-1.5×2.4,可是在计算第一步7.28+2.73 的过程中,很多学生就已经出现了错误,由此,也导致了最终计算结果的错误。当学生自主发现错误之后,教师组织学生再一次认真观察算式的特点,思考最佳的计算方法并脱式计算,同时明确要规范书写。
基于上述案例可以发现,不管是书写的规范性,还是计算态度或者是思维的缜密性等,都会对最终的计算结果产生非常显著的影响。在组织学生进行计算训练的过程中,首先需要保障数字和符号的书写规范,尽可能避免书写错误,以保证数学计算的准确度。
为了有效地培养学生的运算能力,确保运算途径的简便与合理,既要能够提升准确度,也要确保实际的计算速度,由此就需要强化以下方面的训练。学生平时作业时,我会有针对性地适度增加能够展开简便运算的题型。实际上,早在小学阶段就特别注重简便运算,但是很多学生虽然参与了学习却难以灵活运用,不能准确把握题目的特点,不能灵活运用运算规律或者运算公式。虽然题目答对了,但是,针对题目的观察分析有所欠缺,往往是提笔就算,没有恰当的解题方法,没有使用简便运算,必然会耗费大量的计算时间。
例如,在“有理数的乘法运算”教学中,也可以结合乘法分配律的逆用习题。实际计算过程中,教师应给予及时指导,使学生在动笔之前认真分析题目的结构特点,准确把握每一个符号的运用,基于逆用乘法分配律而展开计算,既简单又快捷。同时,在教学公式以及法则的过程中,教师会特别关注学生对公式、法则的实际掌握程度,学习时使学生亲历公式、法则的形成过程,帮助学生深化对其本质内涵的理解和感悟,以有效避免出现知识的负向迁移。除此之外,为了提升学生的计算速度,还要求学生熟记初中阶段有可能涉及的特殊数字。比如,在九年级学习了“数的开方”之后,学生们必须熟记1—25 的平方、1—10 的立方;同时还要能够熟记勾股定理并掌握常见的勾股数等等。实际运算的过程中,教师还应着重关注方法和技巧方面的点拨,帮助学生归纳换元法、配方法以及整体代入法等等,可以增设部分计算习题,组织学生展开对比练习,基于一题多解的方式鼓励他们创新训练,使他们可以通过训练领悟到方法选择的重要性。
实践证明,在初中数学教学中,注重对初中生数学运算的指导,能够有效地培养他们的数学运算能力,从而达到高效教学的目的。
心理因素虽然属于非智力因素,但是同样会对学生的计算能力产生非常重要的影响。很多学生在计算过程中会由于粗心而导致出错,出现这一现象的关键原因在于学生的注意力不够集中,他们会经常受制于外界环境,一旦被打扰就会出现情绪的波动,所以,会由于思维定式而产生负面影响。在组织学生展开计算训练的过程中,教师应着重强化学生综合能力的培养,以此提升他们的心理素质,最大程度地减少由于心理因素而产生的解题影响。
例如,在完成“解分式方程”的教学之后,一位教师向学生展示了一道相对烦琐的习题,让他们自主解方程。很多学生在看到这么长的题目之后,立刻丧失了信心,在去分母计算环节中,等式左右两边并没有同时乘以最小公倍数,由此导致最终计算结果的错误。教师在组织学生分析计算步骤之后,发现实际上他们并没有了解正确的解决方法,同时由于他们的心浮气躁而导致了最小公倍数的漏乘。针对这一情况,教师要求学生将具体的解题步骤完整地写在纠错本上,并标注导致错误的关键原因。在组织学生进行复习的过程中,要反复查看纠错本,还要记住出错的主要原因,通过这样的方式,帮助学生逐步改掉粗心大意的坏毛病,使他们在日后的计算过程中不会再出现类似的错误。
总之,为了全面提升学生的数学计算能力,需要展开长期的培养和训练,这一过程是复杂的、循序渐进的。作为教师,不但要帮助学生掌握正确合理的计算方法,同时也要培养良好的计算习惯,这样才能使学生在展开计算练习的过程中感受到乐趣,才有助于激发他们学习数学运算的动力,才能够有效地培养他们的数学运算能力。