想提高数学成绩最好做奥数吗?
首先,什么是“奥林匹克”
1,《奥数》学什么?
“奥数”到底是什么?它和我们平时的数学课有什么区别和联系?我想我的大部分同事和老师对此都不是很清楚。他们可能认为,只有那些所谓的“难题”和“题外话”,有着比较新颖奇特的想法,才是“奥数”。其实并不是。奥数还是一门数学学科,我觉得这是毫无疑问的。当然,奥数中也有一些部分与我们平时在课堂上学习的数学有关,是对课堂内容的深化和完善;然而,奥数更多的是课堂上看似与数学无关的内容。那么这部分是什么,从哪里来?
数学的范围极其广泛,世界上最权威的分类大概把数学分成几十个大类,100多个小类。我们从小学高年级的线性方程开始,一直到高中毕业。七八年,涉及的数学范畴有平面几何、三角函数、线性方程(组)、解析几何、立体几何、集合论、不等式、数列等等。作为数学教育,当然要重点关注这些内容,因为它们是数学的核心方法和领域,但这些内容即使是初等数学的范畴也没有完全涵盖。
那么,奥林匹克号码到底是什么?其实就是我们平时数学课不会讲,也没时间讲的一些数学分支的基本内容,比如图论,组合数学,数论,重要的数学思想,比如结构思维,特殊化思维,转化思维等等。这些内容的选择是非常科学的,因为这些领域的基本方法和简单应用都不需要特别的数学工具,而且非常有趣好玩。这些方法自然有助于培养孩子对数学的兴趣,拓展孩子的思维和知识面。
对了,其实奥数里面有很多内容,尤其是中低年级的奥数,都是来源于中国古代数学专著的方法和思想,比如“盈亏问题”,比如“鸡兔同笼”,还有高中或者中学奥数要引入的“中国剩余定理”。我觉得这些方法看似简单,但确实凝聚了中国古代数学家非凡的智慧,与西方的数学方程思想大相径庭,独树一帜,独树一帜。我觉得这也是中国优秀文化遗产的一部分,学了自然有好处。
另外,值得一提的是,在“奥数”的教学实践中,我并不是一味地追求难度和陌生感,而是始终以“夯实基础,灵活运用”为目的进行操作,主要是拓展孩子的思维,加深对数学中一些看似不起眼的常识和小结论的理解。比如乘法分配律可以用来解决任意四边形面积有垂直对角线的问题。再比如,几何级数求和与循环分式法有本质联系,还涉及到一点“构造”的思想等等。,使孩子在“我怎么没想到”的感叹中加深对数学的理解,在不知不觉中取得进步。
2.什么样的学生适合上「奥数」?
在我看来,奥数主要是针对课堂上数学知识比较扎实,有学习余力,对数学有一定兴趣的学生。但同时也要看到,适合学习奥数的学生是有差异的。学习奥数也要分层次、分难度,根据不同的学生安排不同的内容和难度,因人、因地、因时制宜。我觉得难度的选择最好是建立在学生上课能听懂,课后能基本掌握的基础上。另一方面,我也非常不赞成本末倒置。如果平时数学课上的内容暂时还没有学好,还是要把精力放在平时课上的数学内容上,否则费时费力无济于事。
3.“奥数”并不意味着“提前学习”
在网上看到一篇文章叫《小学奥数太火了》,作者是上海的一位特级数学老师。在他看来,奥数似乎就是“提前学习”的代名词。在这篇文章里,他说:最近笔者在书城的奥数“书海”里随机买了一本书《冲刺金牌——全国小学数学奥林匹克最新优秀试题精选及解答》,几乎涵盖了全国2000-2002年的小学数学竞赛题。我找出了38个关于几何图形的问题,都做了。我发现有30题需要高二以上的知识,比如勾股定理、根式运算、比例线段、等积变换等才能解决。还有七个问题只能用初一初一的相关知识来解决。小学数学知识只能解决一个问题。书上的代数题也有类似的情况。试想一下,普通小学生啃这些题目难道不困难吗?这样不恰当的进阶训练,不仅不利于学生的思维发展,还会让大部分学生害怕数学,远离数学,甚至讨厌数学。沉重的心理压力会阻碍学生身心的健康发展,这是很多老师和同事都深感忧虑的。
恕我不同意上述段落。首先,同底同高(或同底同高)三角形的面积相等是小学五年级的内容。所谓“等积转化”,其实就是小学奥数里的这样一个内容。最多再往前一步,同高的三角形面积比等于底的比。至于旋转变换和反射变换,没有这回事。比例也是小学的内容。当然上海小学的内容可能比其他地方少,因为它有初中预备班,实际上相当于一般的小学六年级。全国小学数学竞赛不能因为上海的特殊情况而减少大纲内容。如果这部分内容也算初中,那问题就真的不清楚了;其次,线段比例自然是小学的内容,只要不涉及相似三角形或者平行线的比例定理。就我的教学实践来看,全国小学数学竞赛的几何题,基本上都可以用三角形面积的简单变换来解决,最多加一个简单的线性方程或者字母表示数,这也是小学五年级的内容。至于勾股定理,一般只涉及简单的三股四弦五钩,并不需要真的计算平方。就算计算的是一个好数字,任何激进的运算也根本不会出现。笔者曾经通过选取几道竞赛题写过一篇文章《解析小学几何》,里面介绍了一些比较难的问题,只要用到小学的知识,只是灵活多了。
“提前学习”怎么样?我也觉得不好。没必要。那么奥数有没有提前学过的数学知识呢?是的。但是,比例很小。我在本文的第一部分解释了奥数的大部分内容。它与正统数学课的内容没有重叠。平时的数学课会教鸽子洞原理吗?能谈谈葛底斯堡七桥的问题吗?能谈谈中国古代的“鸡兔同笼”和“盈亏问题”吗?不要说话。同时,在我的教学实践中,我一直回避谈论初中的内容;什么绝对值,实数,代数式(当然最基本的平方差,完全平方六年级下学期还是要教的),严格的几何论证之类的就不讨论了。六年级涉及的一些证明题只要求写主要步骤,内容也是一些染色问题,抽屉原理等。,而中学的几何代数证明并没有提前涉及。
先说方程。就我接触的学生来说,大部分学生在小学一元一次学习字母表示数字和方程的时候,并没有真正理解方程的思维方式。通过奥数的学习,他们的认知得到了提高,培养了良好的方程思维,也明白了列方程和解方程是两个完全可以分开的数学思维活动。当然,小学奥数要求方程比小学课本多一点。六年级要求上学期灵活运用线性方程组和一些不定方程,下学期解简单二元线性方程组,但绝对不会涉及二次方程的解和根式运算。
所以,奥数不是“提前学”,更不是有些人说的“数学中的杂技”。是课堂外的数学,课堂内的数学是树干和树枝的关系,既是课堂的提升和深化,也是开阔视野的数学园地。所谓“提前学习”给学生带来的各种负担和不良影响,不适用于“奥数”,至少不适用于“奥数”的大部分内容。