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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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浅谈初中数学知识编排与数学理论体系

【作者】 宋登宏

【机构】 广西柳州市融安县沙子初级中学

【摘要】本篇文章结合现在中学生数学学习的现状和课本编排原则分析、探讨了更加合理、更加适合中学生学习的课本的知识安排顺序。同时提出了初高中、初等数学和高等数学之间的断点,旨在希望当代教育体制改革中注重学科教材编排和年级知识的衔接。
【关键词】中学数学;教材;编排;体系;章节分布
【正文】

      传统数学中,一般把数学知识分类为几何、代数、数论、组合这四部分。新兴数学常常把数学分为数(包括数论)、几何(包括拓扑)、分析三门基础学科。数学是一门逻辑性很强、历史也很悠久的学科,数学中几门看似独立的学科方向在很大程度上是相互关联甚至是有递进关系的。作为现代科学的一种,我们学习数学不但要有刻苦钻研的精神,更要有吸取前人研究精华、站在巨人肩膀上继续前进的意识。只有这样我们才能更好的掌握数学。

  初高中阶段作为初等数学的学习阶段,主要为大家讲授了初等方程、初等不等式、平面几何初步、立体几何初步、代数几何和初等函数的一些基本性质。在这些基础上我们才能够进一步学习大学中分析、高等代数和组合数学的内容。那么初中数学必须要有其合理的安排,才能让知识成为一个体系,才能让我们更好的贯通数学。

  现在数学界对数学教材的编排持两种意见,市面上也常见两个版本的教材。其一是按内容的难易,打乱分类编排,这类编排方法的优点在于课本由浅入深、层层递进便于中学生入门。但是其缺点是各个章节之间跳跃性太大,知识孤立性强,不能较好的综合应用理解所学知识;其二是按类别编排,将每一分类的知识排成体系呈现给学生。这种编排方法的优点在于学生能一次性彻底的学习一部分知识,从基础到深入,一气呵成,知识联系性也比较强。但其缺点在于难度跨越太大,每一块知识入门概念比较简单,但是深入学习的时候又不是那么的得心应手。

  中学阶段常见于第一种编排方法,而第二种编排方法极少数教材正在使用,但是更多见于大学教材。那么中学教材章节安排是否合理?这是我们需要认真思考的问题。首先我们重新来开初中数学的知识点:三角函数、一次函数、二次函数、反比例函数、轴对称、投影视图、一元二次方程()、二元一次方程()、有理数无理数和实数、整式和分式、统计概率、因式分解、不等式、平面直角坐标系、以及由四边形、三角形、圆组成的简单平面几何。大部分现行教材的是从有理数、整式、二元一次方程、简单函数讲起,其中穿插直角三角形、等腰三角形、四边形的几何内容。后期则会学到较复杂的一元二次方程、分式、无理数和圆的内容。这样安排富有花样,一定程度上能够激发同学们学习数学的兴趣,另一方面还实现了由易至难的学习过程。但是这样安排还是有很大的弊端的。

  众所周知,中国第一套高等数学教材是由老一辈杰出的数学家华罗庚、陈景润、苏步青、陈省身等先生合理编排,分为高等代数、数学分析、组合数学、高等几何等部分。高等数学教材如此编排便正是为了克服原始编排方法弊端的。老的编排方法显然将有理数无理数分割开来,同时对实数概念的引入必然也会较晚,造成了平方运算与开方运算不能统一的结果。,于是学生初次接触开平方运算时便会感到生疏,接触对数运算更是陌生。这样一来同类知识之间不能有效的相互作用形成体系,反而由于之间的距离导致新知识入手的困难。在冀教课本中甚至将圆的部分分开学习:前一部分学习园内弦角定理,后一部分学习直线与圆,圆与圆之间的位置关系。圆的切割线、弦切角本与圆内的弦和圆周角有着密切的联系,生硬分割开来,一些联系圆内外的定理不方便给出,如四点共圆的判定定理、切线判定定理。于是学生视野就会相对狭窄。

  由于两种编排方法各有优缺点,我们则更希望能够结合两种方法,将其优点融合,印刷出更利于中学生入手学习的中学数学教材。要做到这些,我们首先要尽量融合同类知识,力争同一类别的知识在一段时期内学完,并且同类知识之间要做合理的难易安排。如平面几何阶段,可以从点线面入手,先为学生引入欧式几何三大公理,随后引入平行性质定理和判定定理,进而通过一些有趣的实验引导学生发现三角形全等、相似的性质以及判定。考虑到初高中几何的断点,初中课本可以适当引入分比、定比分点的概念加深同学对几何代数联系的认识。有了这些基础之后,我们再学习直角三角形、等腰三角形、四边形、圆这些图形的性质的时候便能够得心应手。另外,数学作为一门经典科学,每个人都会有每个人的创新思维,老师更应当去启发学生的心智,设计一些具有挑战性的活动和问题,为不同学生的个性发展创造更多的机会和可能。再次,对于每一块的知识我们可以采用:情境引入——自主探索——反思交流——建立模型——综合运用的基本模式来培养学生对数学问题探索思考的能力和对数学的兴趣。最后,教材例题的选择也要精益求精,要有这么几个特点:1、关注学生的学习兴趣,让学生从例题情景中产生对数学独特的热情;2、重视与生活的联系,让数学学习成为愉快的生活。这不仅是当代教育体制改革的方向,也是中高考数学命题的趋向;3、尽量提供多解题目,多解题目不仅能够激发学生探索数学的兴趣还能锻炼学生多方面思考的能力,作为例题甚至可以达到举一反三的效果;4、让学生自己提出问题。在例题问题之后让学生自己提出问题去思考去解决,这样更加能够培养学生学习数学,发现问题的能力,这也是当代人才不可或缺的能力;5、尽量能够扩展学生知识面,可以适量加入课本定理之外的知识,来为学有余力的同学提供发挥的空间。同时做好初高中的衔接问题,如必要的因式分解公式,多项式的除法,快速求解方程等知识和技巧都应在初中教授。

  希望中国在不断深化教育体制改革的的进程中多多关注中学课程改革和教材再版编排,进一步将中国教育合理化、高速化,为培养创新性人才打下坚实基础,为中华民族的伟大复兴把好人才关!