劉勇
【摘 要】數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)知識(shí)的靈魂,數(shù)學(xué)思想方法直接影響學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果和數(shù)學(xué)能力的發(fā)展。主要的內(nèi)容有在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想方法的意義和作用,常見(jiàn)的數(shù)學(xué)思想方法的種類以及教學(xué)中數(shù)學(xué)思想滲透的具體做法。教師應(yīng)善于在教學(xué)過(guò)程中了解和掌握學(xué)生的思維特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,有意識(shí)地向?qū)W生滲透一些基本數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力和思維品質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思想;滲透;轉(zhuǎn)化;數(shù)形結(jié)合;模型
《九年制義務(wù)教育全日制小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(試驗(yàn)稿)》提出:“學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí),能夠獲得適應(yīng)未來(lái)社會(huì)生活和進(jìn)一步發(fā)展所必需的重要數(shù)學(xué)知識(shí)及基本的數(shù)學(xué)思想方法。”數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)知識(shí)的靈魂,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是指學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法分析解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,獲取數(shù)學(xué)知識(shí),建構(gòu)數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程。數(shù)學(xué)思想方法直接影響學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果和數(shù)學(xué)能力的發(fā)展。因此,教師應(yīng)善于在教學(xué)過(guò)程中了解和掌握學(xué)生的思維特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,有意識(shí)地向?qū)W生滲透一些基本數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力和思維品質(zhì)。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段,數(shù)學(xué)思想主要有分類思想、符號(hào)化思想、轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想、方程與函數(shù)思想等等。實(shí)踐證明:在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段,根據(jù)小學(xué)生的年齡特點(diǎn)、認(rèn)知能力和教材自身的特點(diǎn),有選擇性地在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法,對(duì)于小學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提高有很好的促進(jìn)作用。下面結(jié)合我這幾年的教學(xué)實(shí)際,談一下如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想、模型思想。
一、應(yīng)用轉(zhuǎn)化,讓學(xué)生學(xué)會(huì)求知
學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)連續(xù)不斷的同化新知識(shí)、構(gòu)建新結(jié)構(gòu)的過(guò)程。學(xué)生在探求新知或遇到新問(wèn)題時(shí),一般都是將其轉(zhuǎn)化為舊知識(shí)加以解決的。尤其是中高年級(jí)學(xué)生,他們已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)知識(shí)和操作技能,因而,他們的認(rèn)知過(guò)程主要是原有知識(shí)同化新知識(shí)的過(guò)程。因此讓學(xué)生掌握轉(zhuǎn)化的思想無(wú)疑是交給了學(xué)生一種解決問(wèn)題的“工具”。
如學(xué)生學(xué)習(xí)了長(zhǎng)方形面積計(jì)算公式,就可以將平行四邊形面積計(jì)算轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形面積計(jì)算問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上,又可將三角形面積計(jì)算轉(zhuǎn)化為平行四邊形面積計(jì)算問(wèn)題。在推導(dǎo)梯形面積計(jì)算公式時(shí),我讓學(xué)生想一想,如何將梯形的面積計(jì)算問(wèn)題轉(zhuǎn)化為已學(xué)過(guò)圖形的面積計(jì)算問(wèn)題。學(xué)生邊思考邊操作,想出了這樣幾種轉(zhuǎn)化方法。
方法一:
將兩個(gè)完全相同的梯形拼成一個(gè)平行四邊形(已知)
S梯=(a+b)h÷2
方法二:
將梯形分解成兩個(gè)三角形面積之和(已知)
S梯=■ah+■bh=■(a+b)h.
方法三:
將梯形分解成兩個(gè)直角三角形和一個(gè)長(zhǎng)方形(已知)
S梯=ah+■xh+■yh.
=■[(a+x+y)+a]h
=■(a+b)h.
學(xué)生將新知轉(zhuǎn)化為舊知,用已有知識(shí)很快推導(dǎo)出梯形面積計(jì)算公式。雖然第三種方法收到已有知識(shí)技能的限制,難以很快推導(dǎo)出來(lái),但它完全順應(yīng)了轉(zhuǎn)化的思想,經(jīng)教師的點(diǎn)撥也完全能達(dá)到目的。
轉(zhuǎn)化不僅是教師教學(xué)的有力武器,也是學(xué)生自學(xué)的重要方法。如根據(jù)商不變性質(zhì)將除數(shù)是小數(shù)的除法轉(zhuǎn)化為除數(shù)是整數(shù)的除法;用通分的方法將異分母分?jǐn)?shù)加減法轉(zhuǎn)化為同分母分?jǐn)?shù)加減法;將圓柱的側(cè)面積(曲面積)轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形面積(平面面積);將圓柱的體積轉(zhuǎn)化為近似長(zhǎng)方體體積等。這樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)既溝通了新舊知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,也使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到擴(kuò)充和完善。
二、數(shù)形結(jié)合,理解算理
數(shù)形結(jié)合不僅是一種數(shù)學(xué)思想,也是一種很好的教學(xué)方法。著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“數(shù)缺形是少直觀,形少數(shù)是難入微”。在教學(xué)中許多算理學(xué)生模棱兩可,如能做到數(shù)形結(jié)合,學(xué)生可透徹地加以理解。
例如,有這樣一道例題:編筐小組每人每天編16個(gè)筐。找這樣計(jì)算,5個(gè)人4天一共編多少個(gè)筐?這是一道整數(shù)連乘應(yīng)用題,題目本身不復(fù)雜,按教材上畫(huà)出的線段圖,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生能夠列出算式,但對(duì)算理比較模糊,難以理解。我們不妨改變教材上畫(huà)線段圖的方法,采取下面畫(huà)方格圖的方法加以分析解答:
在方格圖中,每小格中的“16”表示每人每天編16個(gè)筐;每一排的5個(gè)小格表示5個(gè)人每天的編筐數(shù);四排則表示5個(gè)人4天一共的編筐數(shù),也就是題目中所求的問(wèn)題。據(jù)此,學(xué)生很快列出算式:16×5×4。也可以這樣理解:每個(gè)小格中的“16”表示每人每天編16個(gè)筐;每一列的4個(gè)小格小時(shí)每個(gè)人4天一共的編筐數(shù);五列則表示5個(gè)人4天一共的編筐數(shù)。由此,又可以列出算式:16×4×5。此外還可以先求出總的方格數(shù),即“5×4”或“4×5”,也就是5個(gè)人4天一共編“16”個(gè)筐的個(gè)數(shù),或4天5個(gè)人一共編“16”個(gè)筐的個(gè)數(shù),于是,還可以列出算式:16×(5×4)或16×(4×5)。
以上的各種解法,是通過(guò)畫(huà)方格圖和填方格圖得到的,學(xué)生表象清晰,記憶深刻,對(duì)算理的理解透徹,既知其然又知其所以然。這種數(shù)形結(jié)合的方法,事實(shí)上是形象思維與抽象思維協(xié)同應(yīng)用的一種過(guò)程,其教學(xué)效果顯而易見(jiàn)。
三、巧用“模型”,提高解題能力
在解題過(guò)程中,如果能通過(guò)聯(lián)想找到一個(gè)與要解答的題目相類似的原型題,使原形題的解題方法在新問(wèn)題中靈活應(yīng)用,則能大大提高學(xué)生思維的靈活性,提高解決問(wèn)題的能力。
例如:時(shí)鐘4點(diǎn)鐘敲4下,6秒敲完。那么8點(diǎn)鐘敲8下,幾秒鐘敲完?
此題與“植物問(wèn)題”有著同樣的特征。
原型題:一段公路長(zhǎng)2400米,公路兩旁每隔6米栽一棵楊樹(shù),兩端都栽。共栽楊樹(shù)多少棵?
由于兩端都栽,因而棵數(shù)比段數(shù)多1。公路一旁共栽的棵數(shù)=路長(zhǎng)÷段長(zhǎng)+1,即:2400÷6+1=401(棵),兩旁共栽的棵數(shù)是:401×2=802(棵),答:兩旁共栽樹(shù)802棵。
運(yùn)用“植樹(shù)問(wèn)題”的思考方法,可把第一響鐘聲與最后一響鐘聲間隔的時(shí)間看做路長(zhǎng),每一響鐘聲看作棵數(shù),相鄰兩響之間的間隔時(shí)間看作段長(zhǎng),根據(jù)“段長(zhǎng)=路長(zhǎng)÷(棵數(shù)-1)”相鄰兩響之間的時(shí)間是:6÷(4-1)=2(秒),8點(diǎn)鐘敲8下需的秒數(shù)是:2×(8-1)=14(秒)。答:8點(diǎn)鐘敲8下,14秒敲完。
總之,數(shù)學(xué)思想方法的滲透是一個(gè)長(zhǎng)期性、反復(fù)性的過(guò)程。做為我們小學(xué)數(shù)學(xué)教師要重視對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)研究,探討其教學(xué)規(guī)律,在平時(shí)的教育教學(xué)中努力做到:(1)明確目標(biāo),及時(shí)滲透;(2)抓住機(jī)會(huì),適時(shí)滲透;(3)不斷強(qiáng)化,反復(fù)滲透。如此才能適應(yīng)新課改的要求。