思维是数学教学的核心，也是数学思想养成的重心。思维方法贯穿数学教学的整个过程。《思维方法与数学教学研究》阐述了一个完整的思维方法系统，包含了概念、判断、推理、比较与类比、分析与综合、抽象与概括，以及逻辑思维、形象思维、创造性思维、批判性思维和数学猜想等，并详细分析了这些思维方法在数学教学中的应用，最后给出相应的思维能力培养对策。书中还以生动的教学案例加以说明，不仅能知其然更能知其所以然，旨在帮助数学教师掌握基本的数学思维训练方法，提高思维素养，增强思维能力，以适应新时代对教师的要求以及获得良好的教学效果。
数学是一门思维的科学，是培养理性思维的重要载体。通过空间想象、直观猜想、归纳抽象、符号表达、运算推理、演绎证明和模式构建等诸多方面，对客观事物中的数量关系和数学模式进行思考和判断，形成和发展理性思维。所以，数学思维的对象是客观事物中的数量关系和数学模式，数学思维的产物是数学对象的本质。在课堂教学时，教师要充分运用数学思维理论，精心设计思维过程，让学生运用多种数学思维方法进行数学的思考，在不断的思考中形成和发展数学思维。只有多种思维方法的辨证运用，才能有效促进数学思维的形成。因此，在数学教学中应有意识地培养学生的思维活动。
