数学思想与数学思维方法的关系
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数学思想与数学思维方法的关系
数学,究竟由什么组成的?以往,我们通常把概念、性质、法则、公式、数量关系以及解题方法等作为数学的组成部分。
当然,没有这些组成部分,数学就不存在了。
但是,只有这些组成部分,也不是本质意义上的数学,数学至少还包含由这些内容所反映出来的思想方法。
什么是中学数学思想方法?
所谓的数学思想,是指人们对数学理论与内容的本质认识,是从某些具体数学认识过程中提炼出的一些观点,它揭示了数学发展中普遍的规律,它直接支配着数学的实践活动,这是对数学规律的理性认识。
所谓的数学方法,就是解决数学问题的方法,即解决数学具体问题时所采用的方式、途径和手段,也可以说是解决数学问题的策略。
数学思想是宏观的,它更具有普遍的指导意义。
而数学方法是微观的,它是解决数学问题的直接具体的手段。
一般来说,前者给出了解决问题的方向,后者给出了解决问题的策略。
但由于中学数学内容比较简单,知识最为基础,所以隐藏的思想和方法很难截然分开,更多的反映在联系方面,其本质往往是一致的。
如常用的分类思想和分类方法,集合思想和交集方法,在本质上都是相通的,所以中学数学通常把数学思想和方法看成一个整体概念,即中学数学思想方法。
数学思想方法有哪些重要意义?
首先,从数学任务看,中学数学的主要任务是不仅使学生掌握好基础知识和基本技能,而且要发展学生的智力、挖掘学生的潜能,也要重视非智力因素的培养、思想品德教育的开展。
从根本上讲是要全面提高思维素质,而数学思想方法就是增强学生数学数学观念、形成良好思维素质的关键。
如果将学生的思维素质看作一个坐标系,那么数学知识、技能就好比横轴上的因素,而数学方法就是纵轴上的内容。
忽视数学思想和方法,就失去了认知网络的纵横交错,也就不可能完善认知结构,更谈不上全面提高思维素质了。
因此,加强数学思想方法的研究,就等于找到了数学教学中进行素质教育的突破口。
其次,从教材体系看,整个中学教材贯穿着两条红线,一条是数学知识(明线),另一条是数学思想(暗线),前者可以看作是战术性红线,后者可以看作是战略性红线,围绕战略性红线教学,才是数学教学取得成功的基本保证。
有了数学思想,数学知识就不再成为鼓励、零散的东西,数学方法也就不再是死板的教条,从而能从整体上把握数学教学。
因此,加强数学思想方法的研究,是数学教学改革的新视角。
第三,从发展趋势看,数学教学必须着眼于现代化,以适应国际数学教育发展及我国社会发展的需要。
中学数学教学的现代化,通俗的讲就是数学思想、方法和语言的现代化,即把中学数学教学真正建立在现代数学的思想基础上,并使用现代数学教学的方法和语言。
因此,加强数学思想方法研究,是现代科技和国际数学教育发展的必然结果。
最后,从学习目的看,“学习的目的全在于应用”。
“学习数学的目的就是学会科学思维”(继业自语),解题关键在于找到合适的解题思路,数学思想方法就是帮助构建解题思路的指导思想。
因此,加强数学思想方法的研究,也是培养学生分析问题和解决问题能力的重要措施。
数学思想方法的层次
第一类:基本的和重大的数学思想方法
第二类:与一般科学方法相应的数学方法
第三类:数学中的特有的方法
第四类:中学数学中的解题方法
第一类包含:
形式和内容、运动与静止、偶然与必然、原因与结果、精确与近视、同一与差异、时间与空间、局部与整体、结构与变化
第二类包含:
观察与实验、分析与综合、抽象与概括、归纳与类比、数学证明、联想想象与猜想。