張明行
【內(nèi)容摘要】數(shù)學思想方法本身就是解決數(shù)學問題的思維方式、策略和手段。小學數(shù)學只有在教學過程中滲透數(shù)學思想方法,才能達到“教是為了不教”的最高境界。本文闡述了注重數(shù)學過程教學,有效滲透思想方法的問題。
【關(guān)鍵詞】過程教學 思想方法 實踐與策略
一、問題緣起
日本數(shù)學教育家米山國藏曾經(jīng)這樣強調(diào):在學校學的數(shù)學知識,畢業(yè)后沒什么機會去用,一兩年后很快就忘掉了。然而,不管他們從事什么工作,惟有深深銘記在心中的數(shù)學精神、數(shù)學思想、研究方法和看問題的著眼點等,卻隨時隨地發(fā)生作用,使他們受益終身。由此可見,一個人要在數(shù)學上有所作為,在人生道路上有所作為,僅僅擁有大量的數(shù)學知識是不夠的,他必須同時掌握數(shù)學思想方法。只有掌握了數(shù)學思想方法,解決問題時,才能大開思路之門,廣泛收集解決問題的信息資料,并通過大腦的一系列復雜的“運算”,然后輸出經(jīng)過處理的信息,為選擇解決問題的最佳途徑提供決策性依據(jù)。若一個人不去重視和研究數(shù)學思想方法,解決問題時,只會依樣畫葫蘆,生搬硬套,他們只能解決一些簡單、機械的問題,一旦遇到具有綜合性、開放性、創(chuàng)造性問題時,便會陷入茫然的境地,不知所措。再則,數(shù)學思想方法有時可以拓展學生的超常規(guī)的、特殊的解題思路。如果數(shù)學知識是金子,那么數(shù)學思想方法就是“點金術(shù)”。因此,數(shù)學教學的重點應放在加強數(shù)學思想方法教育上,實現(xiàn)“立德樹人”的教學目的。
二、滲透數(shù)學思想方法的具體實踐
在滲透數(shù)學思想方法的過程中,教師要精心設(shè)計、有機結(jié)合,做到“滲無痕,透有形?!敝挥袑⒈韺又R和思想方法有機地結(jié)合起來,才能使學生真正領(lǐng)略到數(shù)學教學的真諦,使學生受益終生。下面以《重疊問題》為例,具體探討通過“思、辨、悟”的過程教學讓學生感悟數(shù)學思想方法。
1.設(shè)疑引入,讓學生“思”
蘇霍姆林斯基說:“如果教師不想辦法使學生產(chǎn)生情緒高昂和智力振奮的內(nèi)心狀態(tài),就急于傳授知識,那么這種知識只能使學生產(chǎn)生冷漠的態(tài)度,使他們不懂感情的大腦極容易變得疲勞?!币虼耍挥凶寣W生情緒高昂、智力振奮,學生才會興趣盎然。不妨試著在引入時設(shè)計腦筋急轉(zhuǎn)彎的題目,引發(fā)學生思考。
(1)大膽猜想,滲透分析思想
史寧中教授認為:演繹推理的主要功能在于驗證結(jié)論,而不在于發(fā)現(xiàn)結(jié)論,我們?nèi)鄙俚氖歉鶕?jù)情況“預測結(jié)果”的能力;根據(jù)結(jié)果“探究成因”的能力,而這正是歸納推理的能力。因此在教學《重疊問題》時就設(shè)計了這樣的引入:同學們,上新課之前我們來進行一輪頭腦風暴,看哪位同學反應最快?請聽題:車上坐著2位媽媽和2位女兒,可是車內(nèi)只有3人。你知道為什么嗎?帶著疑問,學生馬上展開大膽猜想,可能外婆既是媽媽的女兒,又是女兒的媽媽,就重復了,這樣能有效地幫助孩子形成“執(zhí)果索因”的分析能力。
(2)動手活動,直觀感受模型思想
皮亞杰說:“兒童思維是從動作開始的,切斷動作與思維的聯(lián)系,思維就得不到發(fā)展,智慧的鮮花是開在手上的?!痹跀?shù)學課堂上就可以結(jié)合學生“愛動”、“好奇”的品質(zhì),從培養(yǎng)數(shù)學能力、促進數(shù)學思想方法和學習,提升數(shù)學素養(yǎng)的角度出發(fā),指導學生進行適度的操作活動,調(diào)動多種感官參與認知活動。
設(shè)計直觀體驗:用手指來表示就水到渠成。通過師生一起擺出2個手指,然后2個手指重合在一起,變成1個手指的過程再讓學生思考兩個手指為什么可以重合在一起?這樣就能幫助學生形成重復概念,為下文學習做好鋪墊。
學生有了重復概念之后,筆者設(shè)計了收到仔細(4張)、認真(3張)其中一張寫著仔細、認真的紙條的情境。接著請收到仔細(4人)、收到認真(3人)的同學舉手,然后請這7位幸運小天使站起來。結(jié)果只有6個人,引發(fā)學生思維沖突,進一步思考,還有一個人哪里去了?當學生說不明白的時候,及時引入兩個呼啦圈,讓收到仔細的站在一個圈子里,收到認真的站在另一個呼啦圈里,能夠幫助學生直觀感受數(shù)學建模過程。就這樣讓學生在思維的不斷碰撞中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,引發(fā)學生積極思考。
2.深入追問,讓學生“辯”
愛因斯坦說:“一個人智力的發(fā)展和他形成概念的方法很大程度上取決于語言的發(fā)展。”小學生的語言區(qū)域狹窄,更缺乏數(shù)學語言。每個學生在課堂上可能觀察的角度不同、思考的角度不同。教學過程中多注意引導學生觀察與說、聽與說相結(jié)合,能更好地促進小學生對數(shù)學思想方法的學習。例如當學生形成模型之后,筆者步步為營,進一步進行“抽絲剝蠶式”的追問:我明白原來是4+3-1=6,但我不明白4+3后為什么要減1,減的1表示什么?引導學生理性爭辯,讓學生在“辯”中理清思路,讓道理越“辯”越明。
(1)巧用假設(shè),撥開云霧見月明
假設(shè)思想是一種有意義的想象思維,學生掌握之后可以使要解決的問題更形象、具體,從而豐富解題思路。例如當有學生提出減去的是那個既收到仔細又收到認真的同學時,此時新的困惑頓時產(chǎn)生、真假難辨。馬上又有同學說不對,應該是減去重復的一個角色,不然,那就要讓這個同學出來了,這樣收到仔細的就只有3人,收到認真的就只有2人,與題目條件不符,所以是不對的。說得多好?。∮眉僭O(shè)思想,就讓問題變得形象、具體。巧用“假設(shè)思想”,讓演繹推理生根發(fā)芽,也讓知識撥開云霧見月明。
(2)類比遷移,柳暗花明又一村
類比與聯(lián)想是對促進學習有效遷移有很大作用的教學方法,因為這兩種方法均與學生原有的認知結(jié)構(gòu)中的知識有很“相似的地方”,即相關(guān)系數(shù)很大,因此可充分利用原有知識,幫助學生區(qū)別、理解、掌握新知識,從而促進遷移的有效發(fā)展速度。此時,筆者進一步提問:“那如果那個同學又收到另一張紙呢?”馬上有學生通過遷移、類比,知道減去他重復計算的角色,只要算一次就可以了。通過有效遷移、類比推理讓知識柳暗花明又一村。
(3)自主歸納,小荷才露尖尖角
因為有了符號,才使得數(shù)學具有簡潔、抽象、清晰、準確等特點,同時也促進了數(shù)學的普及和發(fā)展。符號化思想主要指人們有意識地、普遍地運用符號去表述研究的對象。學習數(shù)學的目的之一是使學生懂得符號的意義,會用符號解決實際問題。緊接著設(shè)計把呼啦圈的信息留在黑板上,有效滲透符號化思想,加強符號應用意識。求收到認真、仔細的人數(shù)就成了水到渠成的事,此時,學生出現(xiàn)以下4種算法:①4+3-1=6;②4-1+3=6;③3-1+4=6;④3+1+2=6,請學生一一解釋算理。學生形成解題策略后,進一步問:“加入收到認真有A人,收到仔細有B人,既收到仔細、認真的有AB人,那么收到認真、仔細的有幾人?”將符號化進行到底。endprint
3.巧妙應用,讓學生“悟”
數(shù)學必須與學生的生活實際聯(lián)系起來,把生活中鮮活的題材引入學生學習的課堂,還要讓學生走出小教室,走進社會大課堂,讓學生運用數(shù)學思想解決實際問題,在實踐中體驗到學習數(shù)學的價值,感悟到掌握數(shù)學思想方法的價值所在。因此,在練習中就設(shè)計了咱班的故事情境。
(1)對比中感悟模型思想
有對比才能有鑒別。引導學生感悟數(shù)學思想方法的精髓,也要善用此法。在基礎(chǔ)練習中設(shè)計了一組對比練習:
①如下表所示,咱們班有多少人參加數(shù)學大王、口算大王競賽?
②三(1)班近視3人,不近視48人,全班共有多少人?
通過基礎(chǔ)練習“競賽中的數(shù)學問題”,讓學生學會用模型解決實際問題,發(fā)展學生的模型思想,但在此基礎(chǔ)上,提倡算法多樣化,拓寬學生思維。通過對比練習“近視中的數(shù)學問題”,讓學生體會不能用重復的知識解決所有的問題,得具體問題具體分析。
(2)延伸中感悟數(shù)形結(jié)合
著名數(shù)學家華羅庚說:“數(shù)無形時不直觀,形無數(shù)時難入微?!边@句話形象地概況了形和數(shù)相互依賴、相互制約的辯證關(guān)系。數(shù)形結(jié)合思想是充分利用“形”把一定的數(shù)量關(guān)系形象地表述出來。在拓展練習中設(shè)計故事練習:林老師昨天買了橡皮、鉛筆、尺子3種文具,今天又買來2種文具,請問林老師兩天共買來多少種不同的文具?通過解決故事中的問題,讓學生體驗答案的不唯一性,感悟分類思想的重要性,感悟數(shù)形結(jié)合思想之美,有效形成解決策略,發(fā)展思維能力,提高創(chuàng)新意識。
(3)調(diào)查中感悟統(tǒng)計思想
在拓展練習中還設(shè)計了調(diào)查一下自己的親人有多少抽煙的、有多少喝酒的。讓學生通過建立模型、統(tǒng)計數(shù)據(jù)解決問題,有效滲透模型和統(tǒng)計思想。完成之后,還讓學生進一步思考既不抽煙也不喝酒的親人放在哪里,有效滲透全集、并集、交集、補集概念。但對于這一批人還要通過計算和統(tǒng)計對比看看數(shù)據(jù)是否一樣,有效發(fā)展學生的統(tǒng)計意識。
(4)反思中感悟數(shù)學思想
通過小結(jié),引導學生自覺地檢查自己的思維活動,體會數(shù)學知識形成或發(fā)現(xiàn)的過程,體會數(shù)學問題解決的過程,才能使學生從數(shù)學思想方法的高度把握知識的本質(zhì)和內(nèi)在的規(guī)律,而且可使學生逐步體會數(shù)學思想方法的精神實質(zhì)。例如,在小結(jié)中出示問題學習結(jié)果自我總結(jié)問題訓練單。
學習結(jié)果自我總結(jié)問題訓練單:
①本節(jié)課我學到了什么?
②本節(jié)課我有什么體會嗎?
③我對本節(jié)課的學習經(jīng)歷有何感受?
④本節(jié)課的問題解決主要采取了什么方法?還有別的方法嗎?
⑤這種方法的適用條件是什么?本節(jié)課的學習對我的生活有什么影響嗎?
這種自我反思的過程就是一個思想升華的過程。因此我們要重視讓學生在評價自己的過程中,自我激勵、自我教育、自我完善和自我發(fā)展,這樣數(shù)學才有可能擁有思想的脊梁!
三、有效滲透數(shù)學思想方法的教學策略
1.充分挖掘,有機整合
教師要使知識內(nèi)化為學生自己頭腦中的知識,不是依樣畫葫蘆、僅靠“模仿”去完成問題。我們讓學生去領(lǐng)悟,多總結(jié),真正掌握此類知識或題目所涵蓋的數(shù)學思想方法,并能在以后用這種思想方法解決新的知識或題目。因此,教師在上課之前,要認真、深入地分析教材,充分挖掘隱藏在數(shù)學知識中的思想方法,有意識地從教學目標的確定、教學過程的預設(shè)、教學效果的落實等方面來有機整合,精心設(shè)計,有效滲透思想方法,實現(xiàn)對教材的再思考、再創(chuàng)造。
2.體驗感悟,及時點撥
數(shù)學思想方法的教學是數(shù)學活動過程的教學,重在領(lǐng)會應用。離開教學活動過程,數(shù)學思想方法也就無從談起。在我們的教學活動過程中,學生的參與非常重要,沒有參與就不可能對數(shù)學知識、數(shù)學思想產(chǎn)生體驗;沒有了體驗,那數(shù)學思想只能是一種空話。所以在教學過程中,我們應該創(chuàng)設(shè)能夠吸引學生的各種情境,讓他們以一種積極的狀態(tài),主動參與到數(shù)學活動中來,在這樣的氣氛下,我們的老師可以啟發(fā)引導,讓學生根據(jù)自己的體驗,然后逐步領(lǐng)悟,用自己的思維方式構(gòu)建出數(shù)學思想方法的體系。
隨著運用同一種數(shù)學思想方法解決不同數(shù)學問題的機會的增多,隱藏在數(shù)學知識后面的思想方法就會逐漸引起學生的注意和思索,直至產(chǎn)生某種程度的領(lǐng)悟。當經(jīng)驗和領(lǐng)悟積累到一定程度,這種事實上已被應用多次的思想方法就會凸現(xiàn)出來,在這時候“及時點撥”就是水到渠成。
3.反復訓練,反思升華
小學生對數(shù)學思想方法領(lǐng)會和掌握有一個“從具體到抽象,從感性到理性”的認知過程,在反復滲透和應用中才能增進理解。通過課堂教學的滲透,學生可以領(lǐng)悟到一些數(shù)學思想方法,但要將數(shù)學思想方法轉(zhuǎn)化為能力,還要結(jié)合知識技能的練習進行反復訓練。通過訓練,真正使學生從“朦朦朧朧”過渡到“明明白白”,直至主動運用。
數(shù)學思想方法的形成,一方面是課中有意地滲透,另一方面還要靠學生在反思過程中深刻領(lǐng)悟。在總結(jié)延伸某一思想方法的時候,教師要有意識地引導學生自覺地反思自己的思維過程,使獲得的數(shù)學思想方法更明晰、更深刻,引發(fā)學生對所學知識進行更深層次的思考,進而引導學生自覺地運用學到的思想方法去解決實際問題,引導學生反思自己是怎樣發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題的。只有通過這樣的反思,才能使學生的思維得到良好的發(fā)展,才能使學生從數(shù)學思想方法的高度把握知識的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律,逐步體會數(shù)學思想方法的精神實質(zhì),提高學生自覺應用的意識。
當然,學生要真正領(lǐng)會數(shù)學思想方法的精髓不是一朝一夕的。數(shù)學思想方法必須經(jīng)過循序漸進和反復訓練,才能從根本上提升學生的思維品質(zhì),使數(shù)學的學習真正成為積淀學生素質(zhì)的過程,進而為學生的終身學習奠定良好的基礎(chǔ)。
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(作者單位:浙江臺州市玉環(huán)縣蘆浦鎮(zhèn)中心小學)endprint