作者:校园英语 字数:7147 点击:
  作者简介:李思颉(1985~),女,傣族,云南普洱人,昆明市第十中学,研究方向:数学教育;
  杨花(1992~),女,汉族,云南大理人,昆明市第十中学,研究方向:数学教育;
  朱家正(1998~),男,汉族,云南宣威人,昆明市第十中学,研究方向:数学教育;
  张嫌(1997~),女,汉族,云南曲靖人,昆明市盘龙区白塔初级中学,研究方向:数学教学。
  摘  要:如何把数学变得容易是困扰数学教育者和广大师生的一大难题,而张景中院士教育数学思想的提出为这一问题的解决开辟了新天地。随着《新思路数学》读本的出版,教育数学的研究也有了实践载体。那么实施《新思路数学》教学可行吗?有何优势呢?为了找到问题的答案,我们以七年级上册第二章“代数式”为例开展了结构优化视域下的《新思路数学》教学实验,并得到了如下结论:《新思路数学》读本有利于对教学整体结构的优化,有利于对教学内容结构的优化,有利于对教学逻辑结构的优化,有利于对教学情景创设的优化,有利于对习题设计的优化。因此教育数学的可行性是毋庸置疑的,它不仅可以帮助学生开阔数学思维,激发学习数学的兴趣,而且有望让广大师生“让数学变得容易”的愿景得以实现。
  关键词:新思路数学;结构优化;代数式;教育数学;教学实验
  中图分类号:G633.6  文献标识码:A  文章编号:1673-8918(2023)41-0097-04
  一、引言
  李尚志教授主编的读本《新思路数学》是张景中院士教育数学思想物化的产物,该读本于2020年出版。我校有幸参与到读本《新思路数学》的教学实验研究中,如何在当下“减负”的时代背景下将实验教学更好地与常规教学进行融合,并符合2022年版义务教育数学课程标准?文章依据以上问题,在结构优化视域下对《新思路数学》教学实验进行探究,并以七年级上册第二章“代数式”为例,从教学实验背景、读本知识架构、读本对教学的优化作用等方面进行阐述。
  二、《新思路数学》的教学实验背景分析
  (一)问题的提出
  数学作为基础教育阶段的重要学科,因其学科内在特点,学生的学习并不容易。如何学好数学,一直是困扰教师和学生的问题。如何改造数学使其更适宜于我们的教学和学习?把难学的数学变容易,成为张景中院士长期的研究目标。1989年他提出了介于数学和教育学之间以数学为主的交叉研究方向——教育数学,努力为每个难点寻找简单路径,从而让数学变得更容易,让更多的学生对数学感兴趣,树立起学好数学的自信心。
  教育数学发现了三角在小学数学知识基础上的生长点,提出用面积关系定义正弦,实现了国际上著名的数学教育大师弗赖登塔尔提出的“提前两年学正弦,让数学能配合物理进度”的设想,此研究始于1974年,1980年研究成果发表,2012年正式进入整体全学段教学实践。2020年由北京航空航天大学数学与系统科学学院李尚志教授主编的读本《新思路数学》出版,标志着教育数学教学实践载体的诞生。
  (二)现实的意义
  《义务教育数学课程标准(2022年版)》中指出课程目标要以学生发展为本,以核心素养为导向,进一步强调学生获得数学“四基”“四能”,形成正确的情感、态度和价值观。而基于教育数学思想编写的读本《新思路数学》,通过把难的知识变容易,探索学生学习的特点和规律,使学生能得到全面的发展,利于核心素养的落实,对推动初中数学教育的改革具有重要意义。
  新课标指出:“课程内容的组织,重点是对内容进行结构化整合,探究学生核心素养的路径,重视数学结果的形成过程,处理好过程与结果的关系。”提出了结构化教学理念。《新思路数学》不仅限于对数学教材进行教学法加工,更致力于对数学本身进行再加工、再创造,增强了知识间的联系性与整体性,让逻辑性更加突出。
  三、《新思路数学》的知识架构分析
  在教学实验中,《新思路数学》读本的知识架构与人教版存在差异,下面将以七年级上册第二章“代数式”为例进行分析。
  第一节“字母表示數”是全章的开篇,读本从五个方面来阐述了用字母表示数的优势:“字母运算识破玄机”“字母才能算无穷”“规律指挥案例”“字母表示公式”“字母表示运算律”。通过五个具体的案例学生能够感受到字母的神奇魔力,从而为本章的学习创造良好的兴趣基础。
  第二节“整式”内容与人教版的基本一致,但知识点的引入顺序不同。人教版从“单项式”“多项式”,最后得到“整式”的概念,其逻辑结构按“分-总”式来展开。而《新思路数学》按照“整式”“单项式”“多项式”的顺序来阐述,是从总体到局部的逻辑结构。
  第三节“整式的加减”与人教版相比增加了更多的探究内容,除了“合并同类项”“去括号”“求代数式的值与基本概念”,还增加了“探与究  探索与验证规律”“恒等式与面积”两个项目式探究问题,其中“探与究  探索与验证规律”揭示了找规律的基本方法,而“恒等式与面积”为之后整式乘法的几何意义奠定了基础。
  第四节“幂的运算”、第五节“整式乘法”是人教版八年级上册第十四章“整式的乘法与因式分解”的内容,而第六节“零指数与负指数”对应人教版八年级上册第十五章“分式”中整数指数幂,以上内容都提到了七年级上册来完成,缩短了知识学习的跨度。
  第七节“整式的混合运算”将初中阶段整式的所有运算综合起来,并对分式的引入埋下了伏笔。
  “上下求索”是读本中的特别之处,本章的“上下求索”是探究“数列分解与组合”,利用“平方数列巧分解”和“猜数列不靠谱”两个问题,深入探究数列的分解与组合,其中高中数学思想方法的渗入为今后的学习做好铺垫。
  以上分析不难发现,《新思路数学》读本在第二章“代数式”的内容上进行扩充与整合,体现从数到式逻辑思维的逐级递进;结构上进行优化,体现大单元教学设计的整体思想。因此《新思路数学》读本利于教学整体结构的优化,增加了知识链接的紧密性,使数学变得更容易。