【初中教育】对教育数学的思考、实践与感悟

许兴华数学

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读李尚志教授主编的《新思路数学》七年级上充分体现运算律主宰运算,对有理数加减乘除乘方运算讲得特别清爽,以前从没有见到那本书把运算律讲得如此透彻,这些都是绝大部分的初中教师想都没有想过、也没有真正弄明白的问题。七年级上册方程的引入特别有趣,我专门实践教学了这一节,首先给孩子们10分钟的时间去读题做题,孩子们按以往的经验去猜想试验,时间到了,没有一个孩子能做出来。我启发孩子们能否尝试设未知数X,在我的提醒下,孩子们切换思维方式,设未知数,又投入做题,一部分同学见到方程,绝大部分的学生依然没有见到,求出未知数的同学在少数。这时我介入进来,引导学生观察两个式子的关系,把四个空填好,接着引导学生看到方程并解出方程。接着落实到人,每个同学都真正搞明白,这一节课,学生特别亢奋,明白了设未知数求解问题的重要性和必要性。一个好的问题就是一个好的开端,懵懂与明白之间的回旋,在山穷水复疑无路之时,是X让柳暗花明又一村,润物细无声,方程入心间。其四个上下求索:《数组运算造新天》、《数列分解与组合》、《循环节的奥妙》、《点减点加算几何》给学生认真探究、读明白再讲清楚的话确实会让学生头脑中种下希望的火种,登高望远是必然,只有用这样的素材作为教材的补充,才能正真培养数学的尖子学生。

分析《新思路数学七下》第一个受启发的是“两直线平行,同位角相等。”原先一直按课本的思路走,算式公理没有深究,按作者的启发,用方向相同理解平行,用始边和终边方向相同来理解同位角,显然相等,多好的方法,但几十年教数学我们一直在墨守成规,可见教材对老师的思维固化比较厉害。理解了这一句话,平行线的性质和判定的根基稳了,沿着这个思路走,几何学习轻松不少。接着学习三角形的内外角之和,用方向理解外角和,加之用平行线把三个点上的转角划归为一个点的转角,正好一周,拓展到多边形,充分理解凸多边形外角和恒等于360°。再用补角找内角和就特别轻松。至此,理解多边形内外角之和有两条路可走,由内而外和由外而内,两种不同的思路都通罗马,这对于培养学生多角度思考问题是非常有益的。第二个受启发的是用三角形全等中的边边边SSS的验证,平时我们上课很粗糙,没有严格证明,也想不到用这样的方法证明。尺规作图课本讲得不多,不系统,练得少,没有深究画出来的线为什么是线段的中垂线、角平分线等,此书给予证明,我觉得特别有必要,教学中我们都会做补充,见到知己的感觉;第三个受启发的是正弦的引入,单位菱形的面积是其内角的正弦,在接触新思路数学教学之前,头脑里只有直角三角形和坐标系两种思路引入正弦,读懂了新思路中的正弦,确实别有洞天,首先初中生锐角正弦就扩大到了0—180°正弦,互补的两个角正弦值相等,90°正弦值为1且最大,sin0°=sin180°=0 特别好理解,从共角定理出发特别容易推出三角形的面积公式

算三角形的面积无需要找高,如:等边三角形的面积马上就能算出来。关键是从面积出发,马上能推出正弦定理和勾股定理,到八年级上册定义了余弦后马上推出余弦定理、和角公式和倍角公式。现实生活中我用这一定义做补充教高三学生,特别管用高效,学生好理解,公式记忆深。第三个受启发的是从勾股定理到平方根和勾股数的探究,数形结合,是用数论的知识分析研究图形的数量关系的典型问题第四个受启发的是笔算开平方根的原理,这些知识虽然不好理解,但如果学生能自己钻懂或受老师点拨讲清楚都是有用的,特别能理解算理,提升运算能力,对无理数有深刻认识;第五点启发是坐标的应用及代数运算的解释,用此方法求解鸡兔同笼问题,和尚分馒头问题都特别有趣,也很好用,而且向量、虚数、复数、极坐标系轻松引入,瞬间缩短知识的传授时间节点。

分析《新思路数学八年级上册》第一个启发是从因式分解到一元二次方程拿到一个体系学习,讲解透彻效率高,根的判别式、求根公式、韦达定理清清楚楚,不但没有删减知识,而且还拓展了韦达定理的应用,对高中数学学习奠定良好的基础。第二个启发是不等式性质讲解透彻,上下求索探索关于e的不等式,这是高中数学都未曾涉及的;第三个启发是余弦与余弦定理,和差倍角的正弦、负角的正弦,这些知识高中生都是糊糊涂涂不清爽,如果初中生能学懂就是极大的减负;第四个启发是先讲相似后讲全等,把全等看做相似的特殊情形,再讲平行四边形,讲共边定理,逻辑体系完整,知识不会碎片化。

以上是对新思路数学教材的粗浅的理解,受此启发,我个人觉得新思路教育数学的问世,对基础数学教育是一种拯救,传统教材的逻辑体系要做相应的调整思考;教学生的内容要做商榷,是一味追求简单还是真正突出数学的育人功能,提升国家民族思维能力,突出数学的竞争力;建议高等数学教育学会要拿出精力研究教材,如何把新思路数学好的逻辑体系编入教材,走我们国家自己的创新之路;建议大学数学系的师范学生要学习新思路数学的逻辑体系,将来走上教学岗位的老师才有真正的专业功底。试验推广难的一个原因就是大部分初中数学老师思维固化,很多上下求索的知识都看不懂,学生来问自己比较尴尬,故不敢尝试。

新思路数学在腾冲的教育实践分为两个板块,一个是初中试验,一个是高中试验。今年在腾冲市民族中学新开的一个实验班的感受是:我和今年新接的孩子们很荣幸遇见了“新思路数学”。像书名一样有很多新的诱惑!拿到这本书,我和孩子把它当第二本课本,学了一个月后,基础好的同学在它的帮助下对数学学习有了更多的可能,课后会自主翻阅,学着自己学习。基础不够扎实的同学,学习起来较吃力,我们想的办法是先挑一些简单的便以理解的先开个头,慢慢来。我们很多方面都是摸石头过河。去年在曲石中学开的一个试验班,老师觉得自己难于搞清楚,有点畏难情绪,学生以自学为主。高中试验主要是把新思路的数学知识穿插整合在高三一轮复习,受新思路数学的影响及自己长期的教学实践结合,围绕着讲道理、讲逻辑、注重知识的生成,缩短知识生成到高考试题呈现的距离,把基础讲得扎实、把难题讲得简单。不断分块撰写相关论文,算是新思路数学教学的实践总结,也算是自己教学的一个成果。试验效果很好,实验班的学生参加高考近乎包揽了腾冲市的高分,最高分145分,平均分为腾冲市第一名,差生长进明显。

遇见新思路数学,遇到知音,主编张景中院士、李尚志教授是我的人生楷模。要研究清楚新思路数学,我的大学数学的部分知识还需重新学习,学明白新思路数学,虽地处边疆落后地区,但在全国的讲台上讲课也应该没有问题。

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