一个初中毕业生应该具备的数学素养

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  摘 要:初中三年,连接着小学到高中的教育,是学生求学道路上非常重要的一段历程,心智日趋健全的同时,还要学习多门功课,并打下坚实的基础,以一个优秀的状态进入高中学习。
  关键词:习惯;工具;思想
  一个稚嫩的小学生进入初中学习,经过三年的时间历练,孩子在身心得到发育的同时,将接触并学习多门功课。在大力倡导素质教育的今天,数学课,应该教给他们哪些东西?让孩子能有一个较为扎实的基础和良好的学习习惯,去适应更高一级的学习呢?
  首先,初中数学课,应该帮助孩子养成两个习慣
  第一,勤于思考、专心听讲的习惯。
  数学是一门基础学科,它具有高度的抽象性和严密的逻辑性的学科特征,这就要求学习者具备灵活多变的思维方式。同时,作为思维体操的数学学科,对孩子的智力培养有着不可估量的开发作用。课堂是学生获得数学知识的主阵地,教会学生怎样从课堂汲取知识,必须养成勤于思考、专心听讲的学习习惯。
  第二,勤于动手、努力钻研的习惯。
  对数学原理的理解和掌握,需要大量的题型训练,初中学生,要勤于动手做题,在做题、做题再做题的过程中,会彻头彻脑的醒悟,让数学道理了然于胸。探究和钻研数学题型,做够一定的题量,就明白题型的内涵,所有的数学老师,都会倡导自己的学生去做题,去钻研。这种良好的数学品质,一旦形成,终身受益!
  习惯和品质是提升数学素养的素养。初中三年,内容颇多,其中三个工具性的定理,必须熟练掌握。
  (一) 勾股定理,一把钥匙,打开了高中的立体几何这把锁
  勾股定理,初中数学中最有用的一把钥匙,从学习无理数开始,其重要性就被凸显出来,它是若干个数学定理的基础定理,在高中立体几何这个模块里,勾股定理的作用非常之大,复杂的柱体、锥体、球体等几何体,学生空间想象到位后,在一个个的平面上,连续运用勾股定理解决问题是几何法解题的通用手段。所以,勾股定理,是初中老师赠给同学们研究数学的一件重要工具。
  (二) 韦达定理,一根链条,连接了二次方程和圆锥曲线
  二次方程根与系数的关系,在初中解决二次多项式问题,分解因式,代数式求和,抛物线位置等多处要用。高中数学的解析几何模块里面,曲线相交,联立方程组后变形为二次方程,应用韦达定理把几个问题相互链接,才可以解决。所以,这一定理,简直就是后续学习数学的一根链条。是每一个孩子进入高中之前必须收藏的又一数学工具。
  (三) 垂径定理,一面透镜,窥视到圆和球的内脏
  在初中几何圆的知识章节,学习垂径定理,这是一个非常重要的知识点,它是解决圆心、半径、弦问题的最好工具,让曲线图形和勾股定理建立联系,对圆的弦知识考查,是每年中考的必考试题,初中课程标准和考试大纲中,都做了强调。高中数学解析几何中圆的知识里面,垂径定理用途相当广泛。在立体几何这个模块,球的问题、球被面所截所得圆半径、球半径、球心到截面的距离等抽象的空间问题,无不利用垂径定理,看清它的内部直角三角形的本质,所以,这个定理,初中孩子也必须熟练掌握,它就是窥视球和圆的内部机构的一面透镜,实实在在的有用工具。
  最后,在初中阶段要有意识的去培养基本思想的雏形,让孩子们真正的会学数学。
  (一) 从数轴开始的“数形结合”思想
  中学数学研究对象可分为数和形两大部分。数与形是有联系的,我们把这一联系称为“数形结合思想”。孩子在初一首次接触到这种思想,是从学习数轴开始的,很难理解:为什么要把数字做得像杆秤一样?对,还真是像杆秤。这就是一维空间,所有的数字都整整齐齐的站成一列,一条直线,带个箭头。这东西非常重要。功能十分强大,它能把数字大小的问题直观的变成点左右位置的问题。到后来,学习直角坐标系之后,有序实数对就成一个具体的点,看得见,很直观。当学习了一次函数、二次函数、反比例函数之后,学生会明确函数的性质不再像运算法则或定律一样,死记硬背,只需要在坐标系里面观察就能解决问题。所以,“数形结合思想”是最有用的数学思想,既分析数量关系,又揭示几何意义。
  (二) 从去掉绝对值开始的分类讨论思想
  “分类讨论思想”是指每一个数学结论,都有其成立的条件,由于条件的多样性决定了结论的多样性。去掉绝对值是初中同学遇到的第一个分类讨论问题,它完全由夹在绝对值符号之间的式子所表示数字的正负来决定,所表数字大于零时,结果直接去掉绝对值符号;所表数字等于零时,结果等于零;所表数字小于零时,结果去掉绝对值符号后数字前面要带负号。同时需要强调绝对值的括号功能。这种思想的关键在于分类对象的确定性和分类标准的统一性,做到分类时的“不重”和“不漏”。高中数学学习,分类讨论思想是基本思想之一,学生必须具备。由参数的取值不同而导致结果不同、分段函数问题、两圆位置关系、不等式等。无论解答题还是证明题,无论填空题还是选择题,几乎处处都闪耀着分类讨论思想的火花。
  (三) 从一次函数开始的函数方程思想
  方程与函数的关系密切,方程是分析变量间的相等关系,是静态的。方程思想是对方程的本质认识。函数是用运动的观点来研究变量间的关系。如果把方程比作一张照片的话,函数就是一段录像。二者之间可以相互转化,所以通常把方程思想和函数思想联系在一起,整个中学数学体系中,无论客观题还是主观题,都渗透这一思想的精华。初中学生,应该具有掌握这一重要思想的学习准备。
  (四) 从构造辅助线开始的化归转化思想
  初中同学遇到一个等腰三角形的时候,需要作出一条高线来,把一个三角形转化为两个直角三角形,分块处理。这就是最为朴素的“化归转化思想”。它的实质就是揭示联系,实现转化。作为解决数学问题的基本思想,它的解题过程,就是一步步的转化过程,如未知向已知转化,抽象向具体转化,空间向平面转化,复杂向简单转化,高次向低次转化……这种数学思想,关键在于转化的目的性要明确,转化的过程要等价。这是初中学生必须学习的又一思想。
  通过简单罗列:两个习惯、三件工具、四个思想,一个初中毕业生具备这样的数学素养,就有了一个夯实的基础,不仅可以以矫健的步伐,踏进入高中校园,而且在高中阶段,已经具备了学好数学这门课的先决条件。
  作者简介:张永惠,甘肃省平凉市,静宁县阿阳实验学校。
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