時(shí)間：2023-03-21 17:12:34
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日本數(shù)學(xué)家米山國(guó)藏指出：多數(shù)學(xué)生進(jìn)入社會(huì)后，幾乎沒有機(jī)會(huì)應(yīng)用他們?cè)趯W(xué)校所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)，因而這種作為知識(shí)的數(shù)學(xué)，通常在學(xué)生出校門后不到一兩年就忘掉了，然而不管人們從事什么業(yè)務(wù)工作，那種銘刻于大腦的數(shù)學(xué)思想卻長(zhǎng)期在他們的生活和工作中發(fā)揮著重要作用。
為便于進(jìn)行“數(shù)學(xué)思想”的教育研究，本文圍繞“數(shù)學(xué)思想”的內(nèi)涵、分類、特點(diǎn)和功能等問(wèn)題作些基礎(chǔ)工作。
二、數(shù)學(xué)思想的內(nèi)涵和分類
數(shù)學(xué)思想是幾千年數(shù)學(xué)探索實(shí)踐所創(chuàng)造的精神財(cái)富。根據(jù)數(shù)學(xué)哲學(xué)的近代研究，所謂數(shù)學(xué)思想指的是數(shù)學(xué)活動(dòng)中的價(jià)值觀念和行為規(guī)范。數(shù)學(xué)思想的內(nèi)涵十分豐富，主要有數(shù)學(xué)創(chuàng)新思想、數(shù)學(xué)求真思想、數(shù)學(xué)理性思想、數(shù)學(xué)合作與獨(dú)立思考思想等。限于篇幅，本文重點(diǎn)僅就其中三種數(shù)學(xué)思想進(jìn)行論述。
三、數(shù)學(xué)創(chuàng)新思想
1．創(chuàng)新思想的概念
結(jié)合新情況、尋找新思路、解決新問(wèn)題、創(chuàng)立新理論，這種思想叫創(chuàng)新思想。
2．?dāng)?shù)學(xué)創(chuàng)新思想的幾個(gè)特點(diǎn)
首先，問(wèn)題是數(shù)學(xué)創(chuàng)新的起點(diǎn)。群論的創(chuàng)造是為了解決四次以上代數(shù)方程是否有根式解的問(wèn)題。超限數(shù)的創(chuàng)立是為了進(jìn)一步弄清數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)，為了解決畫家怎樣把立體的東西畫在平面上，產(chǎn)生了射影幾何?！梢哉f(shuō)：“沒有問(wèn)題就沒有數(shù)學(xué)創(chuàng)造?！?/p>
再者，創(chuàng)造的自由性在近現(xiàn)代數(shù)學(xué)中表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。德國(guó)數(shù)學(xué)家康托說(shuō)：“數(shù)學(xué)的本質(zhì)就在于自由。”他主張數(shù)學(xué)家自由創(chuàng)造自己的概念，而無(wú)需顧及是否實(shí)際存在。這個(gè)認(rèn)識(shí)使康托有可能超越有限的世界，以數(shù)學(xué)家的嚴(yán)密性建立起集合論和超限數(shù)；使幾何學(xué)家超越感覺想象的空間，去研究非歐空間、n維空間；使公理數(shù)學(xué)家有可能建立抽象的純數(shù)學(xué)和種種特異的數(shù)學(xué)來(lái)?！傊?，使數(shù)學(xué)家永葆創(chuàng)新思想，推動(dòng)數(shù)學(xué)永往直前。
3．?dāng)?shù)學(xué)創(chuàng)新思想的教育功能
創(chuàng)新是科學(xué)的本質(zhì)，是社會(huì)發(fā)展的不竭動(dòng)力。由于數(shù)學(xué)創(chuàng)新的典型事例多、創(chuàng)新實(shí)踐對(duì)外界條件要求較少、創(chuàng)新成果易于展現(xiàn)，所以通過(guò)數(shù)學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思想是一條事半功倍的途徑。通過(guò)數(shù)學(xué)創(chuàng)新思想的培養(yǎng)，能夠克服學(xué)生唯書、唯師、唯上，照抄照搬的陋習(xí)，增加學(xué)生探索研究問(wèn)題的主動(dòng)性，提高學(xué)生思維的創(chuàng)新性、廣闊性、流暢性及靈活性。
四、數(shù)學(xué)求真思想
1．求真思想及其意義
求真思想是不懈追求真理的思想。真理是人們?cè)谏鐣?huì)實(shí)踐中形成的對(duì)主客觀事物及其規(guī)律的正確認(rèn)識(shí)。人類只有掌握了真理，才會(huì)能動(dòng)地改造世界。因而，求真是科學(xué)的首要目的，求真思想是科學(xué)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。
2．?dāng)?shù)學(xué)求真思想的特點(diǎn)
數(shù)學(xué)不同于其它科學(xué)，它是人類根據(jù)自己的需要而抽象建構(gòu)起來(lái)的，它的真理性必須經(jīng)受邏輯和實(shí)踐的雙重檢驗(yàn)。
數(shù)學(xué)求真的艱難歷程，磨練了數(shù)學(xué)特有的求真思想。
首先數(shù)學(xué)求真比任何學(xué)科都重視邏輯。波利亞說(shuō)：“對(duì)選擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)例進(jìn)行檢驗(yàn)，這是生物學(xué)家肯定猜想的唯一方法。但是對(duì)數(shù)學(xué)家來(lái)說(shuō)，對(duì)選擇的實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證，從鼓勵(lì)信心的角度來(lái)看是有用的，但這樣還不能算是數(shù)學(xué)里證明了一個(gè)猜想?！?/p>
其次，數(shù)學(xué)求真要不輕信經(jīng)驗(yàn)。非歐幾何的平行公理和許多定理是與我們的經(jīng)驗(yàn)不相符合的，但它們卻構(gòu)成了一個(gè)相容的幾何系統(tǒng)，并在現(xiàn)代物理學(xué)中得到應(yīng)用?！叭w大于部分”在常識(shí)中是當(dāng)然的事，但在無(wú)限領(lǐng)域中卻不成立。這是因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)只能反映事物的表象，不能揭示事物的實(shí)質(zhì)。
再則數(shù)學(xué)求真要勇于批判。非歐幾何的誕生可以追溯到對(duì)歐氏平行公理的懷疑。勒貝格積分的建立是由于發(fā)現(xiàn)了黎曼積分的局限性。希爾伯特創(chuàng)立形式公理化方法，是因?yàn)檎J(rèn)識(shí)到了歐氏公理系統(tǒng)的不嚴(yán)格。這說(shuō)明，不同觀點(diǎn)的論爭(zhēng)同樣是數(shù)學(xué)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?/p>
還有，同所有科學(xué)一樣，數(shù)學(xué)求真也離不開刻苦鉆研。瑞士數(shù)學(xué)家歐拉一生忘我工作，在雙目失明的情況下，還口述了400篇論文和好幾本書。正是這種思想才促成了他的豐功偉績(jī)。
3．?dāng)?shù)學(xué)求真思想的教育功能
數(shù)學(xué)求真思想能夠激發(fā)人們追求和堅(jiān)持真理的勇氣和自信心。養(yǎng)成獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的習(xí)慣，不懼怕困難、不屈服挫折。教育人們客觀公正地看待一切，不輕信經(jīng)驗(yàn)，不迷信權(quán)威，不隨波逐流。
五、數(shù)學(xué)理性思想
1．?dāng)?shù)學(xué)理性思想的內(nèi)涵
依靠思維能力對(duì)感性材料進(jìn)行一系列的抽象和概括、分析和綜合，以形成概念、判斷或推理，這種認(rèn)識(shí)稱為理性認(rèn)識(shí)。重視理性認(rèn)識(shí)活動(dòng)，以尋找事物的本質(zhì)、規(guī)律及內(nèi)部聯(lián)系，這種思想稱為理性思想。
2．?dāng)?shù)學(xué)理性思想的形成
雖然理性思想在不少學(xué)科都有表現(xiàn)，但它最早卻是由數(shù)學(xué)引入的，并逐步成為數(shù)學(xué)思想的核心和靈魂。
早在公元前6世紀(jì)，希臘數(shù)學(xué)、哲學(xué)之父泰勒斯就看到：僅僅以個(gè)別測(cè)量實(shí)例的需要為目標(biāo)，埃及人中流行的測(cè)量土地的方法是笨拙的。他認(rèn)為：人類不但可以從實(shí)際經(jīng)驗(yàn)中獲得知識(shí)，也可以從已認(rèn)可的事實(shí)出發(fā)，經(jīng)演繹推理得出新的知識(shí)。如果作為出發(fā)點(diǎn)的事實(shí)正確，推理方法正確，所得的結(jié)論也必然正確。據(jù)此，他提出測(cè)地術(shù)應(yīng)上升為建立在一般原理上的演繹的幾何學(xué)。
在泰勒斯將演繹推理引入數(shù)學(xué)后，希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派接著提出：數(shù)學(xué)中的數(shù)、點(diǎn)、線、面及各種數(shù)學(xué)概念是人思維的抽象及概括，與實(shí)際事物截然不同。雖然思考抽象事物比思考具體事物困難的多，但數(shù)學(xué)的抽象概括卻給人類帶來(lái)了最大的好處：研究對(duì)象一般性及所得結(jié)論的普適性。
演繹推理與抽象概括相結(jié)合初步形成了數(shù)學(xué)理性思想。希帕索斯發(fā)現(xiàn)不可通約量后，人們開始認(rèn)為感性認(rèn)識(shí)是不可靠的，只有理性認(rèn)識(shí)才是可靠的，并且漸漸地把演繹推理作為檢驗(yàn)數(shù)學(xué)真理的必經(jīng)途徑之一。
3．?dāng)?shù)學(xué)理性思想的教育功能
理性思想是數(shù)學(xué)對(duì)人類文明的最大貢獻(xiàn)。數(shù)學(xué)理性思想的教育可以使人類看到理性的力量，增強(qiáng)利用思維推理獲得成功的信念。提高思維的嚴(yán)謹(jǐn)性、抽象性、概括性、深刻性，養(yǎng)成重視理論、勤于思考的習(xí)慣。其中的公理化思想還能培育法制觀念和法制社會(huì)。
六、進(jìn)行“數(shù)學(xué)思想”教育研究的相關(guān)建議
筆者認(rèn)為，“數(shù)學(xué)思想”教育研究可分為基礎(chǔ)研究和普及研究?jī)煞矫??；A(chǔ)研究包括：如何從數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)論和數(shù)學(xué)實(shí)踐中發(fā)掘“數(shù)學(xué)思想”的內(nèi)涵、特點(diǎn)，如何從數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)家傳記中發(fā)掘“數(shù)學(xué)思想”的巨大作用和典型事例等。筆者相信，只要我們將上述基礎(chǔ)研究和普及研究有機(jī)結(jié)合，就一定會(huì)使“數(shù)學(xué)思想”的教育取得長(zhǎng)足的進(jìn)步，也一定會(huì)使“數(shù)學(xué)思想”的教育獲得突破性飛躍。
【摘要】本文闡明了“數(shù)學(xué)思想”教育研究的重要意義，介紹了“數(shù)學(xué)思想”的分類，詳細(xì)地論述了三種“數(shù)學(xué)思想”的內(nèi)涵、特點(diǎn)和教育功能，提出了“數(shù)學(xué)思想”教育研究的相關(guān)建議。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)理性思想數(shù)學(xué)求真思想數(shù)學(xué)創(chuàng)新思想
參考文獻(xiàn)：
[1]馬忠林，鄭毓信.數(shù)學(xué)方法論[M].南寧：廣西教育出版社，1996.
對(duì)于教育管理部門來(lái)說(shuō)，要提高對(duì)于數(shù)學(xué)思想滲透教學(xué)的認(rèn)識(shí)，對(duì)教師加強(qiáng)相關(guān)培訓(xùn)是必不可少的。與此同時(shí)，還要督促學(xué)校建立數(shù)學(xué)思想滲透教學(xué)的考核，增加數(shù)學(xué)思想滲透教學(xué)方法和教學(xué)過(guò)程在考核中所占的比例，努力使數(shù)學(xué)思想滲透成為數(shù)學(xué)教學(xué)的考核重點(diǎn)和教學(xué)重點(diǎn)。對(duì)于數(shù)學(xué)教師來(lái)說(shuō)，首先要明確在小學(xué)階段，教材涉及的主要數(shù)學(xué)思想有哪些，明確了這些數(shù)學(xué)思想，還要完善具體的教學(xué)策略。本文以蘇教版教材為例，總結(jié)了以下幾點(diǎn)：
第一，在學(xué)習(xí)新內(nèi)容時(shí)要滲透數(shù)學(xué)思想。在設(shè)計(jì)教案時(shí)教師要有意識(shí)地增加數(shù)學(xué)思想的啟發(fā)，將數(shù)學(xué)思想與新的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合起來(lái)，避免只講知識(shí)表面不講數(shù)學(xué)原理，只講習(xí)題不講思想。在講授新內(nèi)容時(shí)，不能直接將相關(guān)概念和定理告訴學(xué)生，而是通過(guò)一定的方法引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生逐步探索、猜測(cè)，慢慢接近，掌握知識(shí)形成過(guò)程中的相關(guān)思想，鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。這樣學(xué)生可以發(fā)揮數(shù)學(xué)思維能力去推理，對(duì)所學(xué)知識(shí)理解得更加透徹，記憶也更加深刻。
第二，在解題中滲透數(shù)學(xué)思想。數(shù)學(xué)離不開解題，但是解題的方法不止一種，多一種方法就可能多一種數(shù)學(xué)思想。如蘇教版的練習(xí)冊(cè)中有這樣一道題：1998×3.14＋199.8×31.4＋19.98×314。先讓學(xué)生觀察數(shù)字的關(guān)聯(lián)性，學(xué)生會(huì)很容易看出數(shù)值1998小數(shù)點(diǎn)在往左移動(dòng)，3.14的小數(shù)點(diǎn)在往右移動(dòng)，兩個(gè)數(shù)值相乘，根據(jù)小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)的知識(shí)，學(xué)生能夠推斷出三個(gè)乘積是相等的，無(wú)論它們?cè)趺醋儎?dòng)，小數(shù)點(diǎn)后面一共是兩位，只要算出1998×3.14再乘以3就可以了。這個(gè)解題思路實(shí)際上滲透了劃歸的數(shù)學(xué)思想。教師要在解題之前就開始向?qū)W生滲透，解題之后還要進(jìn)行深化點(diǎn)睛，久而久之，學(xué)生就掌握了這種方法。
第三，經(jīng)常講，反復(fù)講。數(shù)學(xué)思想滲透是需要潛移默化的，教師要堅(jiān)持這一過(guò)程，在講課時(shí)不斷舉一反三，幫助學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)。
第四，要引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想，鼓勵(lì)學(xué)生將課堂中學(xué)到的思想運(yùn)用到生活中，將生活中的問(wèn)題帶到課堂上。
二、結(jié)束語(yǔ)
一、端正滲透思想更新教育觀念
縱觀數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀，應(yīng)該看到，應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌的過(guò)程中，確實(shí)有很多弄潮兒站到了波峰浪尖，但也仍有一些數(shù)學(xué)課基本上還是在應(yīng)試教育的慣性下運(yùn)行，對(duì)素質(zhì)教育只是形式上的“搖旗吶喊”，而行動(dòng)上卻留戀應(yīng)試教育“按兵不動(dòng)”，缺乏戰(zhàn)略眼光，因而至今仍被困惑在無(wú)邊的題海之中。
究竟如何走出題海，擺脫那種勞民傷財(cái)?shù)拇筮\(yùn)動(dòng)量的機(jī)械訓(xùn)練呢？我們認(rèn)為：堅(jiān)持滲透數(shù)學(xué)思想和方法，更新教育觀念是根本。要充分發(fā)掘教材中的知識(shí)點(diǎn)和典型例題中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想和方法，依靠數(shù)學(xué)思想指導(dǎo)數(shù)學(xué)思維，盡量暴露思維的全過(guò)程，展示數(shù)學(xué)方法的運(yùn)用，大膽探索，會(huì)一題明一路，以少勝多，這才是走出題海誤區(qū)，真正實(shí)現(xiàn)教育轉(zhuǎn)軌的新途徑。
二、明確數(shù)學(xué)思想和方法的豐富內(nèi)涵
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)及規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)，它是數(shù)學(xué)思維的結(jié)晶和概括，是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的靈魂和根本策略。而數(shù)學(xué)方法則是數(shù)學(xué)思想的具體表現(xiàn)形式，是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想的手段和重要工具。數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法之間歷來(lái)就沒有嚴(yán)格的界限，只是在操作和運(yùn)用過(guò)程中根據(jù)其特征和傾向性，分為數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。一般說(shuō)來(lái)，數(shù)學(xué)思想帶有理論特征，如符號(hào)化思想，集合對(duì)應(yīng)思想，轉(zhuǎn)化思想等。而數(shù)學(xué)方法則具有實(shí)踐傾向，如消元法、換元法、配方法、待定系數(shù)法等。因此數(shù)學(xué)思想具有抽象性，數(shù)學(xué)方法具有操作性。數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法合在一起，稱為數(shù)學(xué)思想方法。
不同的數(shù)學(xué)思想和方法并不是彼此孤立，互不聯(lián)系的，較低層次的數(shù)學(xué)思想和方法經(jīng)過(guò)抽象、概括便可以上升為較高層次的數(shù)學(xué)思想和方法，而較高層次的數(shù)學(xué)思想和方法則對(duì)較低層次的數(shù)學(xué)思想和方法有著指導(dǎo)意義，其往往是通過(guò)較低層次的思想方法來(lái)實(shí)現(xiàn)自身的運(yùn)用價(jià)值。低層次是高層次的基礎(chǔ)，高層次是低層次的升級(jí)。
三、強(qiáng)化滲透意識(shí)
在教學(xué)過(guò)程中，數(shù)學(xué)的思想和方法應(yīng)該占有中心的地位，“占有把數(shù)學(xué)大綱中所有的、為數(shù)很多的概念，所有的題目和章節(jié)聯(lián)結(jié)成一個(gè)統(tǒng)一的學(xué)科的核心地位?！边@就是要突出數(shù)學(xué)思想和方法的滲透，強(qiáng)化滲透意識(shí)。這既是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的需要，也是新時(shí)期素質(zhì)教育對(duì)每一位數(shù)學(xué)教師提出的新要求。素質(zhì)教育要求：“不僅要使學(xué)生掌握一定的知識(shí)技能，而且還要達(dá)到領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想，掌握數(shù)學(xué)方法，提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)的目的。”而數(shù)學(xué)思想和方法又常常蘊(yùn)含于教材之中，這就要求教師在吃透教材的基礎(chǔ)上去領(lǐng)悟隱含于教材的字里行間的數(shù)學(xué)思想和方法。一方面要明確數(shù)學(xué)思想和方法是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，另一方面又需要有一個(gè)全新而強(qiáng)烈地滲透數(shù)學(xué)思想方法的意識(shí)。
四、制定滲透目標(biāo)
依據(jù)現(xiàn)行教材內(nèi)容和教學(xué)大綱的要求，制訂不同層次的滲透目標(biāo)，是保證數(shù)學(xué)思想和方法滲透的前提。現(xiàn)行教材中數(shù)學(xué)思想和方法，寓于知識(shí)的發(fā)生，發(fā)展和運(yùn)用過(guò)程之中，而且不是每一種數(shù)學(xué)思想和方法都能象消元法、換元法、配方法那樣，達(dá)到在某一階段就能掌握運(yùn)用的程度。有的數(shù)學(xué)思想方法貫穿初等數(shù)學(xué)的始終，必須分級(jí)分層制定目標(biāo)。以在方程（組）的教學(xué)中滲透化歸思想和方法為例，在初一年級(jí)時(shí)，可讓學(xué)生知道在一定條件下把未知轉(zhuǎn)化為已知，把新知識(shí)轉(zhuǎn)化為已掌握的舊知識(shí)來(lái)解決的思想和方法；到了初二年級(jí)，可根據(jù)化歸思想的導(dǎo)向功能，鼓勵(lì)學(xué)生按一定的模式去探索運(yùn)用；初三年級(jí)，已基本掌握了化歸的思想和方法，并有了一定的運(yùn)用基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)，可鼓勵(lì)學(xué)生大膽開拓，創(chuàng)造運(yùn)用。實(shí)際教學(xué)中也確實(shí)有一些學(xué)生能夠把多種數(shù)學(xué)思想和方法綜合運(yùn)用于解決數(shù)學(xué)問(wèn)題之中，這種水平正是我們走出題海所迫切需要的，它既是素質(zhì)教育的要求，也本文的最終目的。
五、遵循滲透原則
我們所講的滲透是把教材中的本身數(shù)學(xué)思想和方法與數(shù)學(xué)對(duì)象有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，在新舊知識(shí)的學(xué)習(xí)運(yùn)用中滲透，而不是有意去添加思想方法的內(nèi)容，更不是片面強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想和方法的概念，其目的是讓學(xué)生在潛移默化中去領(lǐng)悟。運(yùn)用并逐步內(nèi)化為思維品質(zhì)。因而滲透中勿必遵循由感性到理性、由抽象到具體、由特殊到一般的滲透原則，使認(rèn)識(shí)過(guò)程返樸歸真。讓學(xué)生以探索者的姿態(tài)出現(xiàn)，在自覺的狀態(tài)下，參與知識(shí)的形成和規(guī)律的揭示過(guò)程。那么學(xué)生所獲取的就不僅僅是知識(shí)，更重要的是在思維探索的過(guò)程中領(lǐng)悟、運(yùn)用、內(nèi)化了數(shù)學(xué)的思想和方法。
六、探索并掌握滲透的途徑
數(shù)學(xué)的思想和方法是數(shù)學(xué)中最本質(zhì)、最驚彩、最具有數(shù)學(xué)價(jià)值的東西，在教材中除一些基本的思想和方法外，其它的數(shù)學(xué)思想和方法都呈隱蔽式，需要教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中，乃至數(shù)學(xué)課外活動(dòng)中探索選擇適當(dāng)?shù)耐緩竭M(jìn)行滲透。
1．在知識(shí)的形成過(guò)程中滲透
對(duì)數(shù)學(xué)而言，知識(shí)的形成過(guò)程實(shí)際上也是數(shù)學(xué)思想和方法的發(fā)生過(guò)程。大綱明確提出：“數(shù)學(xué)教學(xué)，不僅需要教給學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)，而且還要揭示獲取知識(shí)的思維過(guò)程?！边@一思維過(guò)程就是思想方法。傳授學(xué)生以數(shù)學(xué)思想，教給學(xué)生以數(shù)學(xué)方法，既是大綱的要求，也是走出題海的需要。因此必須把握教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行數(shù)學(xué)思想和方法滲透的契機(jī)。如概念的形成過(guò)程，結(jié)論的推導(dǎo)過(guò)程等，都是向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)思想和方法，訓(xùn)練思維，培養(yǎng)能力的極好機(jī)會(huì)。
2．在問(wèn)題的解決過(guò)程中滲透
數(shù)學(xué)的思想和方法存在于問(wèn)題的解決過(guò)程中，數(shù)學(xué)問(wèn)題的步步轉(zhuǎn)化無(wú)不遵循著數(shù)學(xué)思想方法的指導(dǎo)。數(shù)學(xué)的思想和方法在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中占有舉足輕重的地位。教學(xué)大綱明確指出：“要加強(qiáng)對(duì)解題的正確指導(dǎo)，要引導(dǎo)學(xué)生從解題的思想和方法上作必要的概括”，這就是新教材的新思想。其實(shí)數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決過(guò)程就是用“不變”的數(shù)學(xué)思想和方法去解決不斷“變換”的數(shù)學(xué)命題，這既是滲透的目的，也是實(shí)現(xiàn)走出題海的重要環(huán)節(jié)。滲透數(shù)學(xué)思想和方法，不僅可以加快和優(yōu)化問(wèn)題解決的過(guò)程，而且還可以達(dá)到，會(huì)一題而明一路，通一類的效果，打破那種一把鑰匙開一把鎖的呆板模式，擺脫了應(yīng)試教育下題海戰(zhàn)的束縛。通過(guò)滲透，盡量讓學(xué)生達(dá)到對(duì)數(shù)學(xué)思想和方法內(nèi)化的境界，提高獨(dú)立獲取知識(shí)的能力和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，此時(shí)的思維無(wú)疑具有創(chuàng)造性的品質(zhì)。如化歸的數(shù)學(xué)思想是解決問(wèn)題的一種基本思路，在整個(gè)初等方程及其它知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)中，可以反復(fù)滲透和運(yùn)用。
3．在復(fù)習(xí)小結(jié)中滲透
小結(jié)和復(fù)習(xí)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，而應(yīng)試教育下的數(shù)學(xué)小結(jié)和復(fù)習(xí)課常常是陷入無(wú)邊的題海，使得師生在枯燥的題海中進(jìn)行著過(guò)量而機(jī)械的習(xí)題訓(xùn)練，其結(jié)果是精疲力盡，茫然四顧，收獲甚少。如何提高小結(jié)、復(fù)習(xí)課的效果呢？我們的做法是：遵循數(shù)學(xué)大綱的要求。緊扣教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)，及時(shí)滲透相關(guān)的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。在數(shù)學(xué)思想的科學(xué)指導(dǎo)下，靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，突破題海戰(zhàn)的模式，優(yōu)化小結(jié)、復(fù)習(xí)課的教學(xué)。在章節(jié)小結(jié)、復(fù)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們注意從縱橫兩個(gè)方面，總結(jié)復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)思想與方法，使師生都能體驗(yàn)到領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，提高訓(xùn)練效果，減輕師生負(fù)擔(dān)，走出題海誤區(qū)的輕松愉悅之感。
4．在數(shù)學(xué)講座等教學(xué)活動(dòng)中滲透
一、對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)思想的基本認(rèn)識(shí)
“數(shù)學(xué)思想”作為數(shù)學(xué)課程論的一個(gè)重要概念，我們完全有必要對(duì)它的內(nèi)涵與外延形成較為明確的認(rèn)識(shí)。關(guān)于這個(gè)概念的內(nèi)涵，我們認(rèn)為：數(shù)學(xué)思想是人們對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)研究的本質(zhì)及規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)。這種認(rèn)識(shí)的主體是人類歷史上過(guò)去、現(xiàn)在以及將來(lái)有名與無(wú)名的數(shù)學(xué)家；而認(rèn)識(shí)的客體，則包括數(shù)學(xué)科學(xué)的對(duì)象及其特性，研究途徑與方法的特點(diǎn)，研究成就的精神文化價(jià)值及對(duì)物質(zhì)世界的實(shí)際作用，內(nèi)部各種成果或結(jié)論之間的互相關(guān)聯(lián)和相互支持的關(guān)系等?？梢姡@些思想是歷代與當(dāng)代數(shù)學(xué)家研究成果的結(jié)晶，它們蘊(yùn)涵于數(shù)學(xué)材料之中，有著豐富的內(nèi)容。
通常認(rèn)為數(shù)學(xué)思想包括方程思想、函數(shù)思想、數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想和公理化思想等。這些都是對(duì)數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)通過(guò)概括而獲得的認(rèn)識(shí)成果。既然是認(rèn)識(shí)就會(huì)有不同的見解，不同的看法。實(shí)際上也確實(shí)如此，例如，有人認(rèn)為中學(xué)數(shù)學(xué)教材可以用集合思想作主線來(lái)編寫，有人認(rèn)為以函數(shù)思想貫穿中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容更有利于提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果，還有人認(rèn)為中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容應(yīng)運(yùn)用數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)思想來(lái)處理等等。盡管看法各異，但筆者認(rèn)為，只要是在充分分析、歸納概括數(shù)學(xué)材料的基礎(chǔ)上來(lái)論述數(shù)學(xué)思想，那么所得的結(jié)論總是可能做到并行不悖、互為補(bǔ)充的，總是能在中學(xué)數(shù)學(xué)教材中起到積極的促進(jìn)作用的。
關(guān)于這個(gè)概念的外延，從量的方面講有宏觀、中觀和微觀之分。
屬于宏觀的，有數(shù)學(xué)觀(數(shù)學(xué)的起源與發(fā)展、數(shù)學(xué)的本能和特征、數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的關(guān)系)，數(shù)學(xué)在科學(xué)中的文化地位，數(shù)學(xué)方法的認(rèn)識(shí)論、方法論價(jià)值等；屬于中觀的，有關(guān)于數(shù)學(xué)內(nèi)部各個(gè)部門之間的分流的原因與結(jié)果，各個(gè)分支發(fā)展過(guò)程中積淀下來(lái)的內(nèi)容上的對(duì)立與統(tǒng)一的相克相生的關(guān)系等；屬于微觀結(jié)構(gòu)的，則包含著對(duì)各個(gè)分支及各種體系結(jié)構(gòu)定內(nèi)容和方法的認(rèn)識(shí)，包括對(duì)所創(chuàng)立的新概念、新模型、新方法和新理論的認(rèn)識(shí)。
從質(zhì)的方面說(shuō)，還可分成表層認(rèn)識(shí)與深層認(rèn)識(shí)、片面認(rèn)識(shí)與完全認(rèn)識(shí)、局部認(rèn)識(shí)與全面認(rèn)識(shí)、孤立認(rèn)識(shí)與整體認(rèn)識(shí)、靜態(tài)認(rèn)識(shí)與動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)、唯心認(rèn)識(shí)與唯物認(rèn)識(shí)、謬誤認(rèn)識(shí)和正確認(rèn)識(shí)等。
二、數(shù)學(xué)思想的特性和作用
數(shù)學(xué)思想是在數(shù)學(xué)的發(fā)展史上形成和發(fā)展的，它是人類對(duì)數(shù)學(xué)及其研究對(duì)象，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)（主要指概念、定理、法則和范例)以及數(shù)學(xué)方法的本質(zhì)性的認(rèn)識(shí)。它表現(xiàn)在對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象的開拓之中，表現(xiàn)在對(duì)數(shù)學(xué)概念、命題和數(shù)學(xué)模型的分析與概括之中，還表現(xiàn)在新的數(shù)學(xué)方法的產(chǎn)生過(guò)程中。它具有如下的突出特性和作用。
(一)數(shù)學(xué)思想凝聚成數(shù)學(xué)概念和命題，原則和方法
我們知道，不同層次的思想，凝聚成不同層次的數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，從而構(gòu)成數(shù)學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)。在這個(gè)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)中，數(shù)學(xué)思想起著統(tǒng)帥的作用。
(二)數(shù)學(xué)思想深刻而概括，富有哲理性
各種各樣的具體的數(shù)學(xué)思想，是從眾多的具體的個(gè)性中抽取出來(lái)且對(duì)個(gè)性具有普遍指導(dǎo)意義的共性。它比某個(gè)具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題(定理法則等)更具有一般性，其概括程度相對(duì)較高。現(xiàn)實(shí)生活中普遍存在的運(yùn)動(dòng)和變化、相輔相成、對(duì)立統(tǒng)一等“事實(shí)”，都可作為數(shù)學(xué)思想進(jìn)行哲學(xué)概括的材料，這樣的概括能促使人們形成科學(xué)的世界觀和方法論。
(三)數(shù)學(xué)思想富有創(chuàng)造性
借助于分析與歸納、類比與聯(lián)想、猜想與驗(yàn)證等手段，可以使本來(lái)較抽象的結(jié)構(gòu)獲得相對(duì)直觀的形象的解釋，能使一些看似無(wú)處著手的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成極具規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。從而將一種關(guān)系結(jié)構(gòu)變成或映射成另一種關(guān)系結(jié)構(gòu)，又可反演回來(lái)，于是復(fù)雜問(wèn)題被簡(jiǎn)單化了，不能解的問(wèn)題的解找到了。如將著名的哥尼斯堡七橋問(wèn)題轉(zhuǎn)化成一筆畫問(wèn)題，便是典型的一例。當(dāng)時(shí)，數(shù)學(xué)家們?cè)谧鬟@些探討時(shí)是很難的，是零零碎碎的，有時(shí)為了一個(gè)模型的建立，一種思想的概括，要付出畢生精力才能得到，這使后人能從中得到真知灼見，體會(huì)到創(chuàng)造的艱辛，發(fā)展頑強(qiáng)奮戰(zhàn)的個(gè)性，培養(yǎng)創(chuàng)造的精神。
三、數(shù)學(xué)思想的教學(xué)功能
我國(guó)《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱(試用修訂版)》明確指出：“初中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)主要是初中代數(shù)、幾何中的概念、法則、性質(zhì)、公式、公理、定理以及由其內(nèi)容所反映出來(lái)的數(shù)學(xué)思想和方法”。根據(jù)這一要求，在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中必須大力加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)思想和方法的教學(xué)與研究。
(一)數(shù)學(xué)思想是教材體系的靈魂
從教材的構(gòu)成體系來(lái)看，整個(gè)初中數(shù)學(xué)教材所涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)匯成了數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的兩條“河流”。一條是由具體的知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成的易于被發(fā)現(xiàn)的“明河流”，它是構(gòu)成數(shù)學(xué)教材的“骨架”；另一條是由數(shù)學(xué)思想方法構(gòu)成的具有潛在價(jià)值的“暗河流”，它是構(gòu)成數(shù)學(xué)教材的“血脈”靈魂。有了這樣的數(shù)學(xué)思想作靈魂，各種具體的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)才不再成為孤立的、零散的東西。因?yàn)閿?shù)學(xué)思想能將“游離”狀態(tài)的知識(shí)點(diǎn)(塊)凝結(jié)成優(yōu)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)，有了它，數(shù)學(xué)概念和命題才能活起來(lái)，做到相互緊扣，相互支持，以組成一個(gè)有機(jī)的整體?？梢姡瑪?shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的內(nèi)在形式，是學(xué)生獲得數(shù)學(xué)知識(shí)、發(fā)展思維能力的動(dòng)力和工具。教師在教學(xué)中如能抓住數(shù)學(xué)思想這一主線，便能高屋建瓴，提挈教材進(jìn)行再創(chuàng)造，才能使教學(xué)見效快，收益大。
(二)數(shù)學(xué)思想是我們進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想
筆者認(rèn)為，數(shù)學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)分三個(gè)層次進(jìn)行，這便是宏觀設(shè)計(jì)、微觀設(shè)計(jì)和情境設(shè)計(jì)。無(wú)論哪個(gè)層次上的設(shè)計(jì)，其目的都在于為了讓學(xué)生“參與”到獲得和發(fā)展真理性認(rèn)識(shí)的數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中去。這種設(shè)計(jì)不能只是數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)過(guò)程中的“還原”，一定要有數(shù)學(xué)思想的飛躍和創(chuàng)造。這就是說(shuō)，一個(gè)好的教學(xué)設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)是歷史上數(shù)學(xué)思想發(fā)生、發(fā)展過(guò)程的模擬和簡(jiǎn)縮。例如初中階段的函數(shù)概念，便是概括了變量之間關(guān)系的簡(jiǎn)縮，也應(yīng)當(dāng)是滲透現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想、使用現(xiàn)代手段實(shí)現(xiàn)的新的認(rèn)識(shí)過(guò)程。又如高中階段的函數(shù)概念，便滲透了集合關(guān)系的思想，還可以是在現(xiàn)實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的概括和延伸，這就需要搞清楚應(yīng)概括怎樣的共性，如何準(zhǔn)確地提出新問(wèn)題，需要怎樣的新工具和新方法等等。對(duì)于這些問(wèn)題，都需要進(jìn)行預(yù)測(cè)和創(chuàng)造，而要順利地完成這一任務(wù)，必須依靠數(shù)學(xué)思想作為指導(dǎo)。有了深刻的數(shù)學(xué)思想作指導(dǎo)，才能做出智慧熠爍的創(chuàng)新設(shè)計(jì)來(lái)，才能引發(fā)起學(xué)生的創(chuàng)造性的思維活動(dòng)來(lái)。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，才能適應(yīng)瞬息萬(wàn)變的技術(shù)革命的要求?？恳回炄绱嗽O(shè)計(jì)的課堂教學(xué)培養(yǎng)出來(lái)的人才，方能在21世紀(jì)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是運(yùn)用各種教學(xué)理論進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，必然要涉及數(shù)學(xué)思想的問(wèn)
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(三)數(shù)學(xué)思想是課堂教學(xué)質(zhì)量的重要保證
數(shù)學(xué)思想性高的教學(xué)設(shè)計(jì)，是高質(zhì)量進(jìn)行教學(xué)的基本保證。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師面對(duì)的是幾十個(gè)學(xué)生，這幾十個(gè)智慧的頭腦會(huì)提出各種各樣的問(wèn)題。隨著新技術(shù)手段的現(xiàn)代化，學(xué)生知識(shí)面的拓寬，他們提出的許多問(wèn)題是教師難以解答的。面對(duì)這些活潑肯鉆研的學(xué)生所提的問(wèn)題，教師只有達(dá)到一定的思想深度，才能保證準(zhǔn)確辨別各種各樣問(wèn)題的癥結(jié)，給出中肯的分析；才能恰當(dāng)適時(shí)地運(yùn)用類比聯(lián)想，給出生動(dòng)的陳述，把抽象的問(wèn)題形象化，復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化；才能敏銳地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思想火花，找到閃光點(diǎn)并及時(shí)加以提煉升華，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地進(jìn)行創(chuàng)造，把眾多學(xué)生牢牢地吸引住，并能積極主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，真正成為教學(xué)過(guò)程的主體；也才能使有一定思想的教學(xué)設(shè)計(jì)，真正變成高質(zhì)量的數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)過(guò)程。
有人把數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量理解為學(xué)生思維活動(dòng)的質(zhì)和量，就是學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，思維方法形成的清晰程度和他們參與思維活動(dòng)的深度和廣度。我們可以從“新、高、深”三個(gè)方面來(lái)衡量一堂數(shù)學(xué)課的教學(xué)效果。“新”指學(xué)生的思維活動(dòng)要有新意，“高”指學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)能形成一定高度的數(shù)學(xué)思想，“深”則指學(xué)生參與到教學(xué)活動(dòng)的程度。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中，怎樣寓知識(shí)、技能、方法、思想于一個(gè)學(xué)過(guò)程中，是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要課題。由于數(shù)學(xué)的高度抽象性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓浴⒔Y(jié)論的確定性以及應(yīng)用的廣泛性這些特征，決定了數(shù)學(xué)教學(xué)的難度。如果教師只是注重單純地傳授知識(shí)，而不注重學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)和能力的培養(yǎng)，學(xué)生就會(huì)跟在老師的后面跑，整天忙忙碌碌，全是死記硬背。聽老師講時(shí)還會(huì)，自己做時(shí)就錯(cuò)，臨到考時(shí)就蒙，這樣下去是越來(lái)越糊涂。所以，要使學(xué)生變書本知識(shí)為自己知識(shí)，就必須學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)知識(shí)的方法。下面就其怎樣使學(xué)生在原有知識(shí)基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法談些教學(xué)體會(huì)。
新知識(shí)的獲得，離不開原有認(rèn)知基矗很多新知識(shí)都是學(xué)生在已有知識(shí)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。因此，對(duì)于學(xué)生來(lái)講，學(xué)會(huì)怎樣在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上掌握新知識(shí)的方法是非常必要的。這就需要教師在教學(xué)中精心設(shè)計(jì)、抓住知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)、促進(jìn)正遷移的實(shí)現(xiàn)。
例如，在研究多邊形內(nèi)角和定理時(shí)，可向?qū)W生提出：我們已經(jīng)知道三角形的內(nèi)角和等于180°，那么，你能根據(jù)三角形的內(nèi)角和求出四邊形的內(nèi)角和嗎？這樣簡(jiǎn)單、明了的一句話就勾通了新舊知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系。問(wèn)題的提出，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，促使了學(xué)生思維的展開，提供了回答問(wèn)題的機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了活躍的教學(xué)氣氛，學(xué)生會(huì)準(zhǔn)確地回答出四邊形的內(nèi)角和等于360°。又問(wèn)：你是根據(jù)什么說(shuō)四邊形的內(nèi)角和等于360°呢？是猜想的？還是推理得到的？學(xué)生的回答是作四邊形的對(duì)角線，將四邊形分為兩個(gè)三角形，而每個(gè)三角形的內(nèi)角和等于180°，兩個(gè)三角形的內(nèi)角和等于360°。教師馬上對(duì)學(xué)生的回答給以肯定和鼓勵(lì)，再問(wèn)：五邊形、六邊形的內(nèi)角和等于多少度？學(xué)生很快就會(huì)回答出五邊形的內(nèi)角和等于540°，六邊形的內(nèi)角和等于720°。接著又問(wèn)：你知道十邊形、一百邊形、一千邊形的內(nèi)角和是多少度嗎？這是老師故意設(shè)置“知識(shí)障礙”，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。及時(shí)引導(dǎo)、啟發(fā)、遷移、總結(jié)規(guī)律。讓學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)求四邊形、五邊形、六邊形的內(nèi)角和，都是從它們的一個(gè)頂點(diǎn)作對(duì)角線將它們轉(zhuǎn)化為三角形來(lái)求得的，并且內(nèi)角和是由從它們的一個(gè)頂點(diǎn)作對(duì)角線所分得三角形的個(gè)數(shù)確定的，而三角形的個(gè)數(shù)又是由這個(gè)多邊形的邊數(shù)確定的。從而可知從n邊形的一個(gè)頂點(diǎn)作對(duì)角線可將n邊形分成（n－2）個(gè)三角形，所以n邊形的內(nèi)角的和等于（n－2）·180°，即得多邊形的內(nèi)角和定理。這個(gè)定理的出現(xiàn)，是教者通過(guò)設(shè)疑、引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生思維，尋求解題方法，由個(gè)性問(wèn)題追朔到共性問(wèn)題，總結(jié)出了一般規(guī)律。這樣做，不但使學(xué)生學(xué)會(huì)了在原有知識(shí)基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法，又培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，還滲透了把多邊形轉(zhuǎn)化為三角形來(lái)研究的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想。
當(dāng)學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上掌握了學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法和數(shù)學(xué)的轉(zhuǎn)化思想，對(duì)于諸如此類的問(wèn)題就迎刃而解了。如，研究梯形中位線定理，學(xué)生很自然就會(huì)將它轉(zhuǎn)化為三角形中位線來(lái)解決。對(duì)于平行四邊形、梯形的問(wèn)題學(xué)生也很容易就想到轉(zhuǎn)化為已有知識(shí)來(lái)研究。又如，對(duì)于解二元二次方程組，學(xué)生根據(jù)已學(xué)過(guò)的解一元二次方程等知識(shí)，自然就會(huì)想到通過(guò)消元將原方程組轉(zhuǎn)為一元二次方程來(lái)解之，或?qū)⒍畏匠探M通過(guò)降次轉(zhuǎn)化為一次方程或有一個(gè)一次方程和一個(gè)二次方程組來(lái)解決。對(duì)于分式方程要通過(guò)去分母或換元轉(zhuǎn)化為整式方程來(lái)解。對(duì)于無(wú)理方程需把方程兩邊乘方或換元化為有理方程來(lái)解。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師只要做到精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，科學(xué)的提出問(wèn)題，采取得體的教學(xué)方法、適時(shí)疏導(dǎo)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)用自己的語(yǔ)言對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行概括和總結(jié)，以知識(shí)講方法，以方法取知識(shí)，就能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，達(dá)到開發(fā)學(xué)生智力、提高學(xué)生能力的目的。
一、對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)思想的基本認(rèn)識(shí)
“數(shù)學(xué)思想”作為數(shù)學(xué)課程論的一個(gè)重要概念，我們完全有必要對(duì)它的內(nèi)涵與外延形成較為明確的認(rèn)識(shí)。關(guān)于這個(gè)概念的內(nèi)涵，我們認(rèn)為：數(shù)學(xué)思想是人們對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)研究的本質(zhì)及規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)。這種認(rèn)識(shí)的主體是人類歷史上過(guò)去、現(xiàn)在以及將來(lái)有名與無(wú)名的數(shù)學(xué)家；而認(rèn)識(shí)的客體，則包括數(shù)學(xué)科學(xué)的對(duì)象及其特性，研究途徑與方法的特點(diǎn)，研究成就的精神文化價(jià)值及對(duì)物質(zhì)世界的實(shí)際作用，內(nèi)部各種成果或結(jié)論之間的互相關(guān)聯(lián)和相互支持的關(guān)系等?？梢姡@些思想是歷代與當(dāng)代數(shù)學(xué)家研究成果的結(jié)晶，它們蘊(yùn)涵于數(shù)學(xué)材料之中，有著豐富的內(nèi)容。
通常認(rèn)為數(shù)學(xué)思想包括方程思想、函數(shù)思想、數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想和公理化思想等。這些都是對(duì)數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)通過(guò)概括而獲得的認(rèn)識(shí)成果。既然是認(rèn)識(shí)就會(huì)有不同的見解，不同的看法。實(shí)際上也確實(shí)如此，例如，有人認(rèn)為中學(xué)數(shù)學(xué)教材可以用集合思想作主線來(lái)編寫，有人認(rèn)為以函數(shù)思想貫穿中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容更有利于提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果，還有人認(rèn)為中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容應(yīng)運(yùn)用數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)思想來(lái)處理等等。盡管看法各異，但筆者認(rèn)為，只要是在充分分析、歸納概括數(shù)學(xué)材料的基礎(chǔ)上來(lái)論述數(shù)學(xué)思想，那么所得的結(jié)論總是可能做到并行不悖、互為補(bǔ)充的，總是能在中學(xué)數(shù)學(xué)教材中起到積極的促進(jìn)作用的。
關(guān)于這個(gè)概念的外延，從量的方面講有宏觀、中觀和微觀之分。
屬于宏觀的，有數(shù)學(xué)觀(數(shù)學(xué)的起源與發(fā)展、數(shù)學(xué)的本能和特征、數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的關(guān)系)，數(shù)學(xué)在科學(xué)中的文化地位，數(shù)學(xué)方法的認(rèn)識(shí)論、方法論價(jià)值等；屬于中觀的，有關(guān)于數(shù)學(xué)內(nèi)部各個(gè)部門之間的分流的原因與結(jié)果，各個(gè)分支發(fā)展過(guò)程中積淀下來(lái)的內(nèi)容上的對(duì)立與統(tǒng)一的相克相生的關(guān)系等；屬于微觀結(jié)構(gòu)的，則包含著對(duì)各個(gè)分支及各種體系結(jié)構(gòu)定內(nèi)容和方法的認(rèn)識(shí)，包括對(duì)所創(chuàng)立的新概念、新模型、新方法和新理論的認(rèn)識(shí)。
從質(zhì)的方面說(shuō)，還可分成表層認(rèn)識(shí)與深層認(rèn)識(shí)、片面認(rèn)識(shí)與完全認(rèn)識(shí)、局部認(rèn)識(shí)與全面認(rèn)識(shí)、孤立認(rèn)識(shí)與整體認(rèn)識(shí)、靜態(tài)認(rèn)識(shí)與動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)、唯心認(rèn)識(shí)與唯物認(rèn)識(shí)、謬誤認(rèn)識(shí)和正確認(rèn)識(shí)等。
二、數(shù)學(xué)思想的特性和作用
數(shù)學(xué)思想是在數(shù)學(xué)的發(fā)展史上形成和發(fā)展的，它是人類對(duì)數(shù)學(xué)及其研究對(duì)象，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)（主要指概念、定理、法則和范例)以及數(shù)學(xué)方法的本質(zhì)性的認(rèn)識(shí)。它表現(xiàn)在對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象的開拓之中，表現(xiàn)在對(duì)數(shù)學(xué)概念、命題和數(shù)學(xué)模型的分析與概括之中，還表現(xiàn)在新的數(shù)學(xué)方法的產(chǎn)生過(guò)程中。它具有如下的突出特性和作用。
(一)數(shù)學(xué)思想凝聚成數(shù)學(xué)概念和命題，原則和方法
我們知道，不同層次的思想，凝聚成不同層次的數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，從而構(gòu)成數(shù)學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)。在這個(gè)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)中，數(shù)學(xué)思想起著統(tǒng)帥的作用。
(二)數(shù)學(xué)思想深刻而概括，富有哲理性
各種各樣的具體的數(shù)學(xué)思想，是從眾多的具體的個(gè)性中抽取出來(lái)且對(duì)個(gè)性具有普遍指導(dǎo)意義的共性。它比某個(gè)具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題(定理法則等)更具有一般性，其概括程度相對(duì)較高。現(xiàn)實(shí)生活中普遍存在的運(yùn)動(dòng)和變化、相輔相成、對(duì)立統(tǒng)一等“事實(shí)”，都可作為數(shù)學(xué)思想進(jìn)行哲學(xué)概括的材料，這樣的概括能促使人們形成科學(xué)的世界觀和方法論。
(三)數(shù)學(xué)思想富有創(chuàng)造性
借助于分析與歸納、類比與聯(lián)想、猜想與驗(yàn)證等手段，可以使本來(lái)較抽象的結(jié)構(gòu)獲得相對(duì)直觀的形象的解釋，能使一些看似無(wú)處著手的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成極具規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。從而將一種關(guān)系結(jié)構(gòu)變成或映射成另一種關(guān)系結(jié)構(gòu)，又可反演回來(lái)，于是復(fù)雜問(wèn)題被簡(jiǎn)單化了，不能解的問(wèn)題的解找到了。如將著名的哥尼斯堡七橋問(wèn)題轉(zhuǎn)化成一筆畫問(wèn)題，便是典型的一例。當(dāng)時(shí)，數(shù)學(xué)家們?cè)谧鬟@些探討時(shí)是很難的，是零零碎碎的，有時(shí)為了一個(gè)模型的建立，一種思想的概括，要付出畢生精力才能得到，這使后人能從中得到真知灼見，體會(huì)到創(chuàng)造的艱辛，發(fā)展頑強(qiáng)奮戰(zhàn)的個(gè)性，培養(yǎng)創(chuàng)造的精神。
三、數(shù)學(xué)思想的教學(xué)功能
我國(guó)《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱(試用修訂版)》明確指出：“初中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)主要是初中代數(shù)、幾何中的概念、法則、性質(zhì)、公式、公理、定理以及由其內(nèi)容所反映出來(lái)的數(shù)學(xué)思想和方法”。根據(jù)這一要求，在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中必須大力加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)思想和方法的教學(xué)與研究。
(一)數(shù)學(xué)思想是教材體系的靈魂
從教材的構(gòu)成體系來(lái)看，整個(gè)初中數(shù)學(xué)教材所涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)匯成了數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的兩條“河流”。一條是由具體的知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成的易于被發(fā)現(xiàn)的“明河流”，它是構(gòu)成數(shù)學(xué)教材的“骨架”；另一條是由數(shù)學(xué)思想方法構(gòu)成的具有潛在價(jià)值的“暗河流”，它是構(gòu)成數(shù)學(xué)教材的“血脈”靈魂。有了這樣的數(shù)學(xué)思想作靈魂，各種具體的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)才不再成為孤立的、零散的東西。因?yàn)閿?shù)學(xué)思想能將“游離”狀態(tài)的知識(shí)點(diǎn)(塊)凝結(jié)成優(yōu)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)，有了它，數(shù)學(xué)概念和命題才能活起來(lái)，做到相互緊扣，相互支持，以組成一個(gè)有機(jī)的整體?？梢?，數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的內(nèi)在形式，是學(xué)生獲得數(shù)學(xué)知識(shí)、發(fā)展思維能力的動(dòng)力和工具。教師在教學(xué)中如能抓住數(shù)學(xué)思想這一主線，便能高屋建瓴，提挈教材進(jìn)行再創(chuàng)造，才能使教學(xué)見效快，收益大。
(二)數(shù)學(xué)思想是我們進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想
筆者認(rèn)為，數(shù)學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)分三個(gè)層次進(jìn)行，這便是宏觀設(shè)計(jì)、微觀設(shè)計(jì)和情境設(shè)計(jì)。無(wú)論哪個(gè)層次上的設(shè)計(jì)，其目的都在于為了讓學(xué)生“參與”到獲得和發(fā)展真理性認(rèn)識(shí)的數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中去。這種設(shè)計(jì)不能只是數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)過(guò)程中的“還原”，一定要有數(shù)學(xué)思想的飛躍和創(chuàng)造。這就是說(shuō)，一個(gè)好的教學(xué)設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)是歷史上數(shù)學(xué)思想發(fā)生、發(fā)展過(guò)程的模擬和簡(jiǎn)縮。例如初中階段的函數(shù)概念，便是概括了變量之間關(guān)系的簡(jiǎn)縮，也應(yīng)當(dāng)是滲透現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想、使用現(xiàn)代手段實(shí)現(xiàn)的新的認(rèn)識(shí)過(guò)程。又如高中階段的函數(shù)概念，便滲透了集合關(guān)系的思想，還可以是在現(xiàn)實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的概括和延伸，這就需要搞清楚應(yīng)概括怎樣的共性，如何準(zhǔn)確地提出新問(wèn)題，需要怎樣的新工具和新方法等等。對(duì)于這些問(wèn)題，都需要進(jìn)行預(yù)測(cè)和創(chuàng)造，而要順利地完成這一任務(wù)，必須依靠數(shù)學(xué)思想作為指導(dǎo)。有了深刻的數(shù)學(xué)思想作指導(dǎo)，才能做出智慧熠爍的創(chuàng)新設(shè)計(jì)來(lái)，才能引發(fā)起學(xué)生的創(chuàng)造性的思維活動(dòng)來(lái)。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，才能適應(yīng)瞬息萬(wàn)變的技術(shù)革命的要求?？恳回炄绱嗽O(shè)計(jì)的課堂教學(xué)培養(yǎng)出來(lái)的人才，方能在21世紀(jì)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
(三)數(shù)學(xué)思想是課堂教學(xué)質(zhì)量的重要保證
數(shù)學(xué)思想性高的教學(xué)設(shè)計(jì)，是高質(zhì)量進(jìn)行教學(xué)的基本保證。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師面對(duì)的是幾十個(gè)學(xué)生，這幾十個(gè)智慧的頭腦會(huì)提出各種各樣的問(wèn)題。隨著新技術(shù)手段的現(xiàn)代化，學(xué)生知識(shí)面的拓寬，他們提出的許多問(wèn)題是教師難以解答的。面對(duì)這些活潑肯鉆研的學(xué)生所提的問(wèn)題，教師只有達(dá)到一定的思想深度，才能保證準(zhǔn)確辨別各種各樣問(wèn)題的癥結(jié)，給出中肯的分析；才能恰當(dāng)適時(shí)地運(yùn)用類比聯(lián)想，給出生動(dòng)的陳述，把抽象的問(wèn)題形象化，復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化；才能敏銳地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思想火花，找到閃光點(diǎn)并及時(shí)加以提煉升華，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地進(jìn)行創(chuàng)造，把眾多學(xué)生牢牢地吸引住，并能積極主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，真正成為教學(xué)過(guò)程的主體；也才能使有一定思想的教學(xué)設(shè)計(jì)，真正變成高質(zhì)量的數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)過(guò)程。
有人把數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量理解為學(xué)生思維活動(dòng)的質(zhì)和量，就是學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，思維方法形成的清晰程度和他們參與思維活動(dòng)的深度和廣度。我們可以從“新、高、深”三個(gè)方面來(lái)衡量一堂數(shù)學(xué)課的教學(xué)效果?！靶隆敝笇W(xué)生的思維活動(dòng)要有新意，“高”指學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)能形成一定高度的數(shù)學(xué)思想，“深”則指學(xué)生參與到教學(xué)活動(dòng)的程度。
實(shí)踐說(shuō)明，大部分的學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)家的事跡是非常感興趣的，教師在教學(xué)中，可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候向?qū)W生介紹一些著名數(shù)學(xué)家的感人事跡。比如中國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森不但在學(xué)術(shù)上取得了巨大的成就，在美國(guó)的生活也享有豐厚的待遇，但是他始終想念著自己的祖國(guó)，經(jīng)過(guò)重重困難終于回到祖國(guó)。在他的領(lǐng)導(dǎo)下，中國(guó)實(shí)現(xiàn)了“二彈一星”，提高我國(guó)的國(guó)防能力，保衛(wèi)我們國(guó)家的安全。在國(guó)外的數(shù)學(xué)家中，著名數(shù)學(xué)家歐拉從19歲就開始，他依靠頑強(qiáng)的毅力和孜孜不倦的精神，使他在雙目失明以后，也沒有停止對(duì)數(shù)學(xué)的研究，在失明后的17年間，他還口述了幾本書和400篇左右的論文。教師通過(guò)這些數(shù)學(xué)家感人事跡的介紹，可以培養(yǎng)學(xué)生努力攀登，勇于探索，為社會(huì)主義事業(yè)而奮斗的獻(xiàn)身精神。將最近幾年中國(guó)中學(xué)生在國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽中取得的一些成績(jī)向?qū)W生介紹，激勵(lì)同學(xué)們奮力拼搏的精神，樹立學(xué)好數(shù)學(xué)、為國(guó)爭(zhēng)光的思想。
二、用辯證唯物主義觀點(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育
在數(shù)學(xué)中到處充滿著辯證的方法和思維，中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)大綱指出:“要用辯證唯物主義觀點(diǎn)來(lái)闡明教學(xué)的內(nèi)容，這樣學(xué)生既有利于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生又有利于形成唯物主義世界觀?！痹跀?shù)學(xué)的教學(xué)中可用以下幾點(diǎn)來(lái)滲透辯證唯物主義的觀點(diǎn)。
1．科學(xué)是在不斷發(fā)展的，任何事物都不是一成不變的，人們的認(rèn)識(shí)水平也是在不斷提高的。數(shù)的擴(kuò)充、代數(shù)與幾何的結(jié)合，某些定理、推論的推廣，發(fā)展的觀點(diǎn)由此得到體現(xiàn)。
2．物質(zhì)的根本屬性是運(yùn)動(dòng)。在數(shù)學(xué)當(dāng)中，面可以看成點(diǎn)線運(yùn)動(dòng)的軌跡，旋轉(zhuǎn)體也是平面圖形運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，直線是向兩邊無(wú)限延伸的，在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中強(qiáng)調(diào)這些，使同學(xué)們?cè)跐撘颇?，接受到辯證法中運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)。
3．在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，正數(shù)與負(fù)數(shù)、有理數(shù)與無(wú)理數(shù)、實(shí)數(shù)與虛數(shù)等，這些不同的概念是對(duì)立的，同時(shí)又是統(tǒng)一的。加與減的轉(zhuǎn)化，乘與除的統(tǒng)一，乘方與開方的互逆，在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)這些數(shù)學(xué)規(guī)律，讓學(xué)生從中接受到矛盾與對(duì)立統(tǒng)一及相互轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)。
4．將辯證唯物主義觀點(diǎn)滲透于教學(xué)中，數(shù)學(xué)來(lái)源于實(shí)踐又反過(guò)來(lái)作用與實(shí)踐，同時(shí)在數(shù)學(xué)教學(xué)中，也要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)精神的培養(yǎng)，加強(qiáng)德育的滲透，讓學(xué)生領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)中的辯證關(guān)系，從而初步形成辯證唯物主義的觀點(diǎn)。
三、運(yùn)用教師的言傳身教對(duì)同學(xué)們進(jìn)行思想教育
