李邦河院士说:数学根本上是玩概念,技巧不足道也。
数学系统的基础是数学概念。数学概念掌握好了,可以很快地帮助人们分析出正误。
如0是否为整数?从整数的概念入手:整数(integer)是正整数、零、负整数的集合,很快就可以判断出0为整数。
数学概念掌握好了,可以很快地帮助人们解题。比如已知直角三角形的两边长度分别为1,则第三边为多少?从勾股定理的概念出发,第三边的长度即可算出。
因此,学好数学的本质就是熟练掌握概念。虽然学好数学的概念很简单,但中学阶段后,随着学习知识的增加,数学题目越来越难,计算量也越来越大,很多学生出现了记不住,学不会,还算不对的情况。
这个情况的产生,最重要的原因是没有将庞大的数学体系进行科学的构建,形成数学网络体系。
俄国教育学家乌申斯基说:“智慧不是别的,只是组织得很好的知识体系。”
数学概念犹如人体的器官,公理、定理、公式和法则有如人体的骨骼、神经、血管。数学概念通过公理、定理、公式和法则建立联系,形成网络,从而形成了完整的数学系统。
为了帮助学生快速有效地形成数学系统,我们特别邀请了河南省中考数学命题专家杨尚茜老师出版了《好记的初中数学思维导图》一书。
杨老师认为:“文字语言、符号语言、图形语言是数学语言的三种表现形式,思维导图可以将这三种语言形态的数学知识整合起来,在大脑中简单快速地形成数学知识结构。在实践学习中,若能编织出不同层面的思维导图,会让大脑中知识结构更牢固,就可以熟练地从不同角度对同一数学问题进行求解(一题多解)。”
思维导图由东尼·博赞(Tony Buzan)于20世纪70年代创建。
东尼·博赞
思维导图的英文名叫Thinking Map,它是表达发散性思维的一种特别有效的图形思维工具,它将主题关键字与图像、颜色、文字等建立记忆链接,能够充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能。
如今,全世界都在使用这种工具。
在幼儿园和小学,老师很喜欢借用思维导图的方式给孩子们上课,因为这个阶段孩子们接触到的知识比较简单,能够很容易地画出思维导图。而初中、高中就很难使用思维导图来授课了,这是因为知识变多变难,同时有交叉,完全按思维导图的规则来制作好的有效率的思维导图非常困难。
杨老师通过十年的授课研究,克服了上述困难,按照思维导图括号图(Brace Map)的规则将全部初中数学知识画了出来。括号图这种形式能够帮助孩子理解主题和其属相的联系。它适用于分析事物的结构,能够达到快速理解的效果。如图,左边描述实数,然后分类为分类、概念、运算、大小比较,再细分一点,对于大小比较很容易看出有三种办法:数轴法、绝对值法和作差法。
杨老师在书中通过1张大图和39张分支小图将整个初中数学知识串联在一起,并在书中增加了《名师解读》栏目专门用来讲中考中的重难点知识。
这个栏目特别按照中国学生发展核心素养的要求进行写作,从数学历史故事入手讲解概念,佐以经典有趣的数学题目,并将解题方式进行拓展总结,延伸出某一种题型的解题思路。
值得一提的是,本书中出现的数学历史人物,特别邀请了手绘作者,用彩铅的形式勾画。图书真正做到了有趣、好看和实用。
用本书作者杨老师的话来讲:“本书依据中华人民共和国教育部制定的《义务教育数学课程标准》编制,适合全国所有的初中生和一线教师,是七、八、九年级学生迫切需要的,希望本书是他们每天带着的神器和学习的好伙伴!”
河南科学技术出版社 供稿
作者 黄甜甜
编辑 杨阳
审核 田震