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初中数学整体化思维的挑战与对策

作者

胡琴芳

苏州市相城区蠡口第二中学 215133

摘要:《义务教育数学课程标准(2022年版)》明确指出,数学应作为一种理解与解释现实世界的思考方式。整体化思维能力的培养对于促进学生深入理解数学知识、形成系统化的认知结构至关重要。然而,在初中数学教学中,整体化思维的培养面临着诸多挑战。本文旨在探讨这些挑战,并提出相应的对策,以期为一线教师提供有益的参考。

关键词:初中数学;整体化思维;挑战;对策

初中数学是学生学习数学的重要阶段,也是培养学生整体化思维能力的关键时期。整体化思维强调从全局出发,把握问题的整体结构,发现各部分之间的内在联系,从而高效解决问题。然而,在实际教学中,由于知识点多、难度大、抽象性强等特点,整体化思维的培养往往受到阻碍。

一、初中数学整体化思维的挑战

1.知识点繁杂,难以形成系统

初中数学的知识体系如同一座庞大的迷宫,由代数、几何、统计等多个领域交织而成,每个领域内部又细分出众多具体的知识点。知识点不仅数量庞大,而且往往看似孤立无援,缺乏直观的联系纽带,使得学生在构建知识框架时感到力不从心。知识点间的割裂状态,极大地阻碍学生形成系统的知识框架,也限制他们在解题时运用整体化思维的能力。

2.抽象概念多,理解难度大

初中数学中的抽象概念如同夜空中闪烁的星辰,既美丽又遥远,让人既向往又畏惧。函数、方程、不等式等概念,以其高度的抽象性和逻辑性,成为学生理解路上的拦路虎。这些概念不仅要求学生具备扎实的数学基础,还需要他们具备较强的抽象思维能力和逻辑推理能力。然而,初中生的认知发展水平有限,他们往往难以直接理解这些抽象概念的本质含义和内在联系,容易陷入机械记忆而非真正理解的误区。

3.思维方式单一,缺乏灵活性

部分学生在解题时习惯于套用固定模式,缺乏灵活性和创新性,难以运用整体化思维从不同角度审视问题,寻找最佳解决方案。

二、初中数学整体化思维的实施

1.强化知识整合,构建系统框架

在初中数学教学中,强化知识的整合与梳理是构建学生系统知识框架的基石。教师应具备高度的课程整合能力,不仅关注单个知识点的教授,更要注重知识点之间的内在联系与逻辑顺序。通过类比教学,教师可以引导学生发现不同知识点之间的相似性。

例如,在教授《统计表、统计图的选用》时,虽然统计表与统计图本身不直接与其他数学概念如函数或三角形进行类比,但我们可以从数据表示与解读的角度进行类比。例如,可以将统计表比作数据的“原始仓库”,其按照一定的结构(如行列)存储数据,便于查找但可能不够直观;而统计图则像是数据的“可视化展示厅”,通过图形、颜色、比例等方式将数据生动地呈现出来,便于快速捕捉数据间的关系和趋势。而且,在教授统计表、统计图的选用时,归纳法同样是一个有力的工具。

教师可以引导学生从多个具体的统计案例出发,分析不同情况下(如数据量大小、数据类型、分析目的等)统计表与统计图的适用性。通过归纳这些案例中的共同点和差异点,学生可以提炼出一般性的选用原则,如:当需要详细列出每一项数据时,选择统计表;当需要快速比较数据间的差异或趋势时,选择统计图;对于时间序列数据,折线图可能更为合适;对于分类数据,条形图或饼图可能更为直观等。

通过类比教学、归纳法应用教学策略,教师可以有效地帮助学生理解《统计表、统计图的选用》这一内容,并构建起系统的知识体系。

2. 深化概念理解,注重思维训练

针对初中数学中抽象概念较多的特点,教师应采取多样化的教学策略,帮助学生深化对概念的理解。首先,通过具体实例的引入,教师可以将抽象的数学概念与现实生活相联系,使学生能够直观感受到概念的实际意义。

例如,在讲解《可能性的大小》这一数学概念时,为让学生直观感受可能性的大小,教师可以引入贴近学生生活的实例。比如,通过模拟抛硬币实验,让学生观察并记录正面或反面朝上的次数,从而理解“等可能性”的概念。

又如,在购物情境中,可以设计一个抽奖环节,设置不同奖项的中奖概率,让学生体验可能性的差异。这些实例不仅生动有趣,还能帮助学生将抽象的数学概念与现实生活相联系。当然,动手操作是加深理解的重要途径。教师可以设计一系列与可能性相关的实验活动,如掷骰子、抽卡片等,让学生亲自动手进行实验并记录结果。通过多次实验和数据分析,学生可以更准确地理解可能性的大小及其变化规律。

3. 培养整体意识,运用整体化思维

整体化思维的培养需要教师在教学过程中始终贯穿这一理念。首先,在解题教学中,教师应引导学生先整体分析问题的结构、条件和目标,明确解题的大致方向和步骤。然后,再逐步分解问题,将复杂问题简化为若干个简单问题逐一解决。这种从整体到局部的思维方式有助于学生把握问题的全貌和关键点。其次,在复习阶段,教师应引导学生总结归纳各类问题的解题思路和方法,形成整体化的解题策略。通过比较不同问题的异同点、提炼出共性的解题规律和方法论原则等方式,帮助学生构建起自己的知识体系和解题框架。最后,教师还可以设计一些综合性较强的题目或项目式学习任务来锻炼学生的整体化思维能力。这些任务通常涉及多个知识点和多种解题技巧的综合运用,能够让学生在解决实际问题的过程中不断提升自己的整体化思维能力。

总之,初中数学整体化思维的培养是一项长期而艰巨的任务,面对诸多挑战,教师应积极探索有效的教学策略和方法,帮助学生形成系统化的知识框架和整体化的思维方式。通过多元化和多样化方面的努力,有望在初中数学教学中取得更加显著的成效。

参考文献:

[1]姚蕊.初中数学主题单元教学的整合策略[J].教学与管理,2019(20):42-44.

[2]张智静.“课程整合”视域下主题单元教学设计研究[D].浙江师范大学,2017.