邱金米
摘 要:數(shù)學(xué)思考最核心的是學(xué)會獨立思考,體會數(shù)學(xué)的基本思想和思維方式。人教版開辟“數(shù)學(xué)廣角”重點進(jìn)行介紹。六年級下冊總復(fù)習(xí)單獨列出“數(shù)學(xué)思考”這塊內(nèi)容,對小學(xué)所學(xué)的數(shù)學(xué)思考進(jìn)行全面的整理回顧。本文以利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律為例,對教材中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行解讀與思考。教材中教學(xué)內(nèi)容解讀不僅是文本層面,更需探索蘊藏的數(shù)學(xué)思想和方法。教材的解讀與思考蘊藏在數(shù)學(xué)教學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展、實踐、反思的過程中。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思考;解讀;思考
“數(shù)學(xué)思考”是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》具體目標(biāo)之一,其明確提出:建立數(shù)感、符號意識和空間觀念,初步形成幾何直觀和運算能力,發(fā)展形象思維和抽象思維;在參與觀察、實驗、猜想、證明、綜合實踐等數(shù)學(xué)活動中,發(fā)展合情推理和演繹推理能力,清晰地表達(dá)自己的想法;學(xué)會獨立思考,體會數(shù)學(xué)的基本思想和思維方式。數(shù)學(xué)思考最核心的是學(xué)會思考,學(xué)會獨立思考。以數(shù)學(xué)的眼光觀察世界,提高抽象能力;以數(shù)學(xué)的視角思考世界,發(fā)展推理能力和數(shù)學(xué)思維。人教版教材不僅在各個內(nèi)容的編排中蘊藏數(shù)學(xué)思想和方法,且專門安排了“數(shù)學(xué)廣角”的單元,系統(tǒng)的、有步驟的滲透重要的數(shù)學(xué)思想和方法?!皵?shù)學(xué)廣角”選取的教學(xué)內(nèi)容學(xué)生能理解的且比較具體生動的事例,與生活實際聯(lián)系緊密,并且操作性和探究性比較強,適合學(xué)生自主探究,使學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中感受數(shù)學(xué)思想和方法。
小學(xué)數(shù)學(xué)六年級下冊第六單元整理和復(fù)習(xí)數(shù)與代數(shù)中第4節(jié)的“數(shù)學(xué)思考”,以數(shù)學(xué)思考為整理與復(fù)習(xí)的對象,對小學(xué)數(shù)學(xué)所學(xué)的數(shù)學(xué)思考進(jìn)行回顧整理中提升,讓學(xué)生在推理方面得到更多的訓(xùn)練,進(jìn)一步發(fā)展邏輯推理能力和解決問題的能力,也為第三學(xué)段的銜接做一些準(zhǔn)備。下面以這個小節(jié)中的例1利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律為例,對六年級下冊整理與復(fù)習(xí)中的數(shù)學(xué)思考的教材進(jìn)行解讀與思考。
教材選取的教學(xué)內(nèi)容是編者對課程標(biāo)準(zhǔn)的把握和教育教學(xué)理念的具體體現(xiàn),其解題思路和方法具有一定的典型性和代表性,其蘊藏的數(shù)學(xué)思想和方法具有廣泛性與遷移性。尤其是例題的問題解決與數(shù)學(xué)思考的過程,有利于抓住問題的本質(zhì),感悟解題的規(guī)律,訓(xùn)練思維能力,從而達(dá)到觸類旁通。
一、文本的解讀
(一)導(dǎo)語的解讀
本小節(jié)導(dǎo)語開門見山提出——數(shù)學(xué)思想和方法可以幫助我們有條理地思考,簡捷地解決問題。你能舉例說一說你知道哪些數(shù)學(xué)思想和方法呢?共兩句話,但言簡意賅。第一句話指出數(shù)學(xué)思想和方法的作用是幫助我們有條理地思考。關(guān)鍵詞是有條理,有條理是所有數(shù)學(xué)思考最應(yīng)具備的前提,有條理地把退,使問題退到源頭,再有條理地列舉,這樣有利于探索蘊藏的規(guī)律,達(dá)到應(yīng)用規(guī)律簡捷地解決問題的目的。反之如果想簡捷地解決問題,需要數(shù)學(xué)思想和方法的幫助,它們可以使我們退到源頭,從簡單問題入手,在逐步前進(jìn)中不斷回頭看、反思,探索規(guī)律,建立模型,再應(yīng)用模型簡捷地解決問題。第二句話溫馨提示學(xué)生用舉例的方法,回顧知道的數(shù)學(xué)思想和方法。數(shù)學(xué)思想和方法不是單獨存在的,它們是蘊藏在數(shù)學(xué)知識的形成、發(fā)展、應(yīng)用的過程中。因此需要學(xué)生在舉例中,在回顧解決問題的過程中來體會數(shù)學(xué)思想和方法。
(二)例1的解讀
例1利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律,選取“求平面上幾個點可以連多少條線段”為學(xué)習(xí)內(nèi)容。它來自學(xué)生的生活,同時操作性、探究性比較強,且具有低起點高落點的特點。低起點是每個孩子都能去操作探究、都敢去探究;高落點是合情推理發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
例1共有“6個點可以連多少條線段?8個點呢?根據(jù)規(guī)律,你知道12個點、20個點能連多少條線段嗎?請寫出算式。想一想,n個點能連多少條線段?”5個小問題,可分三個層次。
(1)第一層次是“6個點可以連多少條線段?8個點呢?”第一個問題從6個點的“數(shù)”開始,經(jīng)過連多少線段的“數(shù)形結(jié)合”的歷程,最后以線段的“形”結(jié)束。從靜態(tài)的點,經(jīng)歷連線段的動態(tài)的過程,最后到量化的多少條線段的數(shù)量的過程,融合了數(shù)、形、數(shù)形結(jié)合的三個維度。問題呈現(xiàn)后,教材用大量的篇幅和多種形式對學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo)。①圖文結(jié)合形式,真實的再現(xiàn)了學(xué)生在解答過程中碰到的困難,是學(xué)生學(xué)習(xí)生活的真實寫照。②利用小精靈進(jìn)行提示:“別著急,從2個點開始,逐漸增加點數(shù),找找規(guī)律?!边@提示語中包含著四層意思。一是“別著急”,不僅是對學(xué)生的安慰,也是提示學(xué)生停下來,想一想怎樣思考;二是“從2個點開始”,提示學(xué)生有序思考的起點;三是“逐漸增加點數(shù)”,是有序思考開展的路徑的提示;四是“找找規(guī)律”是解決問題的方法的提示。在這四個層次的提示下,為學(xué)生接下去的思考指明了方向。③在數(shù)形結(jié)合、有序列舉中,進(jìn)行有序的思考來探索規(guī)律的載體是表格、文字、算式。表格在點數(shù)一欄中采用畫圖的形式,從2個藍(lán)點連1條線段開始,依次增加1個點用紅點,藍(lán)點與紅點連接的新增加的線用虛線表示,原來在的藍(lán)點間的線段用實線表示。在這張表格中存在的關(guān)系有:增加條數(shù)與虛線是一一對應(yīng)的關(guān)系;增加條數(shù)與原來藍(lán)點是一一對應(yīng)的關(guān)系;總條數(shù)是實線和虛線條數(shù)的和等等??倵l數(shù)與總點數(shù)的關(guān)系以“總條數(shù)等于從1一直加到總點數(shù)減1的差”這種計算的方法用式子進(jìn)行了呈現(xiàn)。這式子與表格的圖、數(shù)都能建立一一對應(yīng)的關(guān)系,把存在于圖形、數(shù)中的規(guī)律利用數(shù)形結(jié)合的方法進(jìn)行推理再抽象到式子,幫助學(xué)生進(jìn)行有序地思考,探索規(guī)律,簡捷地解決問題。
(2)第二層次是“根據(jù)規(guī)律,你知道12個點、20個點能連多少條線段嗎?請寫出算式?!边@是對第一層次學(xué)習(xí)的檢查與應(yīng)用,進(jìn)一步明白點數(shù)、增加條數(shù)、總條數(shù)之間的關(guān)系,會用式子進(jìn)行表達(dá)與計算,再次經(jīng)歷用數(shù)表達(dá)形,感受到有條理思考后,利用規(guī)律解決問題的簡捷,體會到數(shù)學(xué)思考的魅力。
(3)第三層次是“想一想,n個點能連多少條線段?”是在前兩個層次的基礎(chǔ)上提升。這個問題的解決,就從算式式子的表達(dá)過渡到含有字母的代數(shù)式的表達(dá),是從算式思維到代數(shù)思維的轉(zhuǎn)變。在這個環(huán)節(jié),經(jīng)歷了從特殊到一般的合情推理,以代數(shù)式的形式建模,學(xué)生抽象、推理、建模的、等基本數(shù)學(xué)思想和方法得到了訓(xùn)練,也為第三學(xué)段的學(xué)習(xí)做好鋪墊。
二、探索文本蘊藏的數(shù)學(xué)思想和方法
例1蘊藏的數(shù)學(xué)思考非常豐富。主要體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想是模型思想和數(shù)形結(jié)合思想。解題思路的引領(lǐng)采用數(shù)形結(jié)合的形式,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想、列表法、列舉法、觀察法等。規(guī)律的表達(dá)抽象到代數(shù)式體現(xiàn)了抽象思想和模型思想。1.利用幾何直觀——畫圖連線,把“6個點連多少條線段”數(shù)學(xué)問題利用動手操作轉(zhuǎn)化為具體形象的圖形,凸顯了轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想;2.從源頭2個點開始,逐一增加一個點,蘊含了有序思考和列舉法;3.增加條數(shù)、總條數(shù)的數(shù),每次增加都有規(guī)律,在有序列舉的基礎(chǔ)上,通過觀察法、分析法、合情推理等去找規(guī)律;4.“3個連成線段的條數(shù):1+2=3(條)”把形抽象到算式,并與表格第2、3列的數(shù)與線一一對應(yīng),一一對應(yīng)的思想溝通了數(shù)與形的關(guān)系,數(shù)形結(jié)合的思想、一一對應(yīng)的思想、抽象的思想相得益彰;5.“根據(jù)規(guī)律,你知道12個點、20個點能連多少條線段嗎?請寫出算式?!泵撾x形,抽象到算式的形式來表達(dá),把形抽象到數(shù),要求學(xué)生在前個階段借助數(shù)形結(jié)合思考的基礎(chǔ)上,抽象到用數(shù)學(xué)語言數(shù)與式子來表達(dá),使學(xué)生的抽象能力、分析能力、合情推理能力得到實在地訓(xùn)練;6.“想一想,n個點能連多少條線段?”要根據(jù)前面的研究,利用之前有序找到的例子,通過觀察、合情推理,把結(jié)論一般化,建立模型。不僅符號意識得到加強,更重要的是訓(xùn)練了合情推理能力和數(shù)學(xué)建模能力。
通過梳理,例1利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律不僅蘊藏了最基本的數(shù)學(xué)思想抽象、推理、建模,還包含了數(shù)形結(jié)合、列表、枚舉、畫圖、運算、觀察、分析等具體的數(shù)學(xué)方法。
教學(xué)內(nèi)容的解讀與思考要 “細(xì)”。首先“仔細(xì)”、“細(xì)致”全面周詳?shù)慕庾x教材,追溯前因后果。思考學(xué)生之前學(xué)習(xí)了哪些相關(guān)的知識?掌握了哪些相關(guān)的技能與方法?學(xué)習(xí)經(jīng)驗是什么?如六下數(shù)學(xué)思考——利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律的前因更多的是各冊“數(shù)學(xué)廣角”的學(xué)習(xí),在此基礎(chǔ)上,在解決實際問題的過程中回顧梳理數(shù)學(xué)思想和方法,使學(xué)生對數(shù)學(xué)思想和方法“知其然,知其所以然”,為后繼的第三學(xué)段的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。其次注意“細(xì)節(jié)”,體會實驗教材與新教材的“細(xì)小”變化。如六下數(shù)學(xué)思考——利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律,新教材增加了“想一想,n個點能連多少條線段?”新增的問題,對學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá)能力與代數(shù)思想的要求更高了,跟第三學(xué)段的銜接更加近了。教材解讀是“細(xì)工出慢活”,需要靜下心來讀,靜下心來思。
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