胡吉
【摘要】數(shù)學思想方法作為數(shù)學的靈魂,貫穿于數(shù)學的始終。數(shù)學教學不僅僅是數(shù)學知識的教學,更重要的是數(shù)學思想方法的教學,因為相對于數(shù)學知識而言,數(shù)學思想對人們的影響會更深遠、更深刻。數(shù)學思想方法的培養(yǎng)必須遵循人們的認識規(guī)律,也不是立竿見影的,需采用逐步滲透的教學方法。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學思想方法;實效性;滲透
《新數(shù)學課程標準》指出:“教師應激發(fā)學生學習的積極性,向?qū)W生提供充分從事數(shù)學學習的機會,因為學生的數(shù)學學習內(nèi)容是現(xiàn)實的,有意義的,富有挑戰(zhàn)性的?!庇謴娬{(diào)“從學生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),讓學生將實際問題抽象成數(shù)學模型并進行解釋與應用,進而使學生理解數(shù)學獲得適應未來社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學知識以及數(shù)學思想方法”。
建構(gòu)主義認為,學習總是與一定的社會背景即“情境”相聯(lián)系,在實際情境中學習,有利于意義建構(gòu),有助于學生實現(xiàn)原有認知結(jié)構(gòu)對新知識的同化和順應,使原有認知結(jié)構(gòu)得到補充和完善。那么,新課標下我們應如何創(chuàng)設情境,如何在情境中滲透數(shù)學思想方法呢?
一、創(chuàng)設體驗情境,引導學生體驗知識的形成過程
讓學生在經(jīng)歷和體驗中學習數(shù)學,獲得數(shù)學思想方法,而不是直接獲得結(jié)論。一方面,“教師應有意識地介紹自己在解決問題的過程中是怎樣受阻的,又是怎樣克服困難的,而不只是展示成功的思維歷程”。讓學生體會問題解決的思維過程。另一方面,學習是學生自己的事,也是學生自己的責任,再高明的教師也無法用自己的腦袋來代替學生進行學習,“學生學習數(shù)學的動力是他自己的主動實踐,學生自己的實踐活動是有效學習的關(guān)鍵?!痹诮虒W中,我們應組織有效的教學活動,創(chuàng)設體驗情境,讓學生學會自己探索、研究與交流,在探索、交流過程中積累問題解決的經(jīng)驗,體會問題解決過程中用到的數(shù)學思想與數(shù)學方法,形成自身解決問題的能力與方法。
如在教學《圓的周長》中,學生能根據(jù)纏繞法、滾動法和折疊法測算出圓的周長。這時教師創(chuàng)設問題情境:“屏幕上小白兔跑的路線,用我們剛才探討出的方法還行嗎?如果不行,那我們該怎么辦呢?”學生積極開動腦筋,組織討論,認為可以像長方形周長公式的推導那樣,找到圓的周長同哪部分有關(guān)系,有什么關(guān)系。這時教師抓住時機步步緊逼:“那你認為圓的周長同哪一部分有關(guān)系?同學們認為圓的周長同直徑有關(guān)系,那就請同學們結(jié)合小狗和小白兔跑的路線,大膽地猜想一下,圓的周長同直徑是幾倍的關(guān)系。”同學們大膽猜想,有的認為是3倍的關(guān)系,有的認為這個倍數(shù)應當在3倍到4倍之間,還有的猜出是其他的倍數(shù)。這時教師又設置懸念:“你們通過觀察猜到的結(jié)論不一定準確,要想知道準確的結(jié)果,我們應當驗證一下?!蓖瑢W們紛紛動手進行驗證,從而走過了科學家探索問題的道路。在這里同學們運用了類比的數(shù)學方法,找到了解決問題的突破口,教師又通過問題情境的設置滲透了觀察、猜想、驗證的合情推理的思想方法。
在數(shù)學教學中,創(chuàng)設問題情境,有助于學生實現(xiàn)原有認知結(jié)構(gòu)對新知識的同化和順應,使原有認知結(jié)構(gòu)得到補充和完善。只有在問題情境中,才能讓學生主動地將新舊知識進行相互聯(lián)系,相互比較,主動調(diào)動原有認知結(jié)構(gòu)中能解決新問題的那部分知識,并將其重組、建構(gòu),找到適應新的問題情境下解決問題的數(shù)學思想方法,進而開展有效的學習。
二、創(chuàng)設問題情境,促進學生思維的主動性
“學起于思,思源于疑?!庇辛艘蓡枌W生才會去進一步思考問題,才能有所發(fā)現(xiàn),有所創(chuàng)造。蘇霍姆林斯基曾說過:“人的心靈深處,總有一種把自己當作發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者的固有需要,這種需要在小學生精神世界中尤為重要。”因此在教學中努力創(chuàng)設問題情境,學生由過去的機械接受向主動探索發(fā)展,有利于培養(yǎng)其思維的主動性。
如推導圓面積計算公式時,教師復習完平行四邊形、三角形、梯形的公式推導過程后,向?qū)W生提出了富有挑戰(zhàn)性的問題:“如何求圓的面積?”學生陷入了深深的思考中:“剪?拼?轉(zhuǎn)化……轉(zhuǎn)化成什么圖形?把圓等分成若干份,小的扇形接近于三角形,就能拼成近似的長方形、平行四邊形、三角形、梯形?!苯?jīng)過一系列的思維過程,學生動起手來,大膽嘗試、驗證自己的猜想,終于得到圓的面積S=πr2。這時教師繼續(xù)追問:“圓面積一定要用S=πr2這個公式來計算嗎?”學生對這一問題產(chǎn)生了極大的興趣。經(jīng)過師生的共同探討,得出圓的面積還可以等于c2/4π或πd2/4。學生在問題情境中不斷思考,勇于探究,使課堂上處處閃爍著創(chuàng)造的火花。
三、創(chuàng)設交流情境,提高學生思維的發(fā)散性
小學生具有愛與人交往、好表現(xiàn)自己的心理特征,有計劃地組織他們討論,為他們提供思維碰撞的環(huán)境,就是為學生的學習搭建了更為開放的舞臺。學生在獨立思考的基礎(chǔ)上合作探究,有利于其思維的活躍,在討論、爭論、辯論的過程中,學生的思維更加靈活。因此,在教學中應創(chuàng)設多種形式、多種目標的交流情境,促使學生多向思維。
如在教學按比分配這一內(nèi)容時,教師出示這樣一道題:學校有160棵樹苗,按2∶3分給五六兩個年級,每個年級應分到多少棵樹苗?教師首先讓學生獨立思考,然后讓大家在小組內(nèi)交流,最后全班研討。個人思考的結(jié)果可能是一種解題思路,小組交流后就會出現(xiàn)兩三種解決問題的思路,全班研討后,竟然出現(xiàn)了四種解題思路。
①用方程解。設六年級分到樹苗3x棵,五年級分到樹苗2x棵,3x+2x=160,x=32。
②用比例的方法解,設五年級植樹x棵,2∶5=x∶160, x=64?;蛟O六年級植樹x棵,3∶5= x∶160,x=96。
③按份數(shù)解,把五年級植樹棵數(shù)看作是2份,六年級植樹棵數(shù)看作是3份,160÷5=32(棵),32×2=64(棵),32×3=96(棵)。
④按求一個數(shù)的幾分之幾的方法計算。160×=96(棵)160×=64(棵) 通過比較,擇優(yōu),大家認為用份數(shù)解或按求一個數(shù)的幾分之幾的方法解比較簡單。
學生在這一交流學習過程中不只是知道了這一道題的答案,更重要的是獲得了思考問題的不同方法,轉(zhuǎn)化思想、對應思想在解決問題的過程中得到充分的體現(xiàn),個人的思維在集體的智慧中得到發(fā)展。
四、創(chuàng)設串聯(lián)情境,溝通知識間的聯(lián)系
數(shù)學知識是學生學習的載體,學習知識的同時掌握數(shù)學的思想和方法,才能使學生終身受益。而學生學習的知識并不是孤立的,是相互聯(lián)系的,探究的過程、方法是相同的。教師只有把每一個知識點穿成串,站在一定的高度上去創(chuàng)設情境,才能逐步提高學生的能力。
如在幾何教學中,除了長方形面積,平行四邊形面積、梯形面積、三角形面積、圓的面積、圓柱體積都是運用轉(zhuǎn)化的方法,把新圖形轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學過的圖形推導計算公式的。因此在教學平行四邊形面積公式時,教師創(chuàng)設了動手操作的體驗情境,學生在剪一剪、移一移、拼一拼中,按照轉(zhuǎn)化圖形——建立聯(lián)系——推導公式——實際應用的過程探究。在后續(xù)平面圖形面積公式推導中都按照同樣的體驗情境探究,并體現(xiàn)出領(lǐng)——扶——放的層次。教師縱向把握知識體系,把一個個知識點穿成串,創(chuàng)設一個情境串,在一次次的情境中感悟、領(lǐng)會、運用轉(zhuǎn)化思想。
五、創(chuàng)設生活情境,體驗數(shù)學的應用價值
數(shù)學源于生活,還要用于生活。教學中教師創(chuàng)設情境,使學生能夠運用數(shù)學的思想方法解決生活中的問題。
如學習了《比例尺》,教師設計了《小小設計師》一課,整節(jié)課在這一真實的情境中展開:“同學們,老師要搬新家了,這是老師的臥室,請同學們幫老師設計居室,并畫出平面設計圖,以供老師參考,你們愿意嗎?”居室長4米,寬3米,可選擇的家具情況如下表(單位:米)。
學生為老師設計居室,參與的熱情非常高漲。但學生頭腦中不是一張白紙,問題就來源于學生的生活實際,孩子們立刻提出質(zhì)疑:窗戶在哪?門在哪?顯然,這是學生從現(xiàn)實生活中提出的與居室布置有直接關(guān)系的問題,老師充分肯定并表揚大家,然后補充:“北墻寬3米,正中有1.2米玻璃窗,南墻東側(cè)邊開門寬0.8米?!贝蠹乙孕〗M為單位展開活動。
緊接著,教師創(chuàng)設交流情境,組織孩子們進行評價:“同學們,請大家說一說你們小組設計過程中的思考,大家提出建議。”
1組:總體不錯,但未標明窗子位置,寫字臺采光不太好,缺乏居室美化考慮。
5組:寫字時選書方便,寫字臺距窗子較遠,不利自然采光,不能委屈眼睛或總開燈吧。
7組:可以看出設計者愛彈鋼琴,所以鋼琴的擺放位置較好,寫字臺也注意了左側(cè)采光,最有創(chuàng)意的是迎窗靠右有盆花,美化了居室。
6組:整體感覺空間較為寬敞,家具簡單實用,不忘寫字臺及書柜,但寫字臺位置欠妥,開關(guān)窗子有床的阻隔不大方便。學生對9組比例尺1∶50有些意見,覺得與紙張不協(xié)調(diào),但欣賞其在左側(cè)開門,有別具一格的感覺。
情境的創(chuàng)設與學生的日常生活緊密聯(lián)系起來,提高了學生運用數(shù)學思想方法解決實際問題的能力?,F(xiàn)實的、趣味性的、挑戰(zhàn)性的實際問題使學生參與的積極性極高,思維非常活躍,實際問題的解決不但培養(yǎng)了學生運用數(shù)學知識解決問題的能力,而且也使學生感受到了學習數(shù)學的快樂。
總之,在小學數(shù)學中,教師要圍繞數(shù)學知識產(chǎn)成的背景,結(jié)合學生實際,創(chuàng)設教學情境,使學生在教學情境中經(jīng)歷數(shù)學模型的形成過程,使學生在體驗中豐富自己的數(shù)學經(jīng)驗,培養(yǎng)學生隨時隨地都力圖把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型來解決問題的思想。
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