摘 要:數(shù)學(xué)思想方法是對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識(shí),讓學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)形成一定的數(shù)學(xué)思想方法,已經(jīng)成為數(shù)學(xué)課程的一個(gè)重要培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)在教學(xué)中加以滲透。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,舉例談?wù)剶?shù)形結(jié)合、分類討論、轉(zhuǎn)化、符號(hào)等數(shù)學(xué)思想方法及其在教學(xué)中的滲透。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);思想方法;數(shù)形結(jié)合;轉(zhuǎn)化;分類討論;符號(hào)
以往的教學(xué)中教師只重視數(shù)學(xué)知識(shí),從而忽略了思想方法。隨著新課程改革的實(shí)施,小學(xué)數(shù)學(xué)作為義務(wù)教育階段一門(mén)重要的學(xué)科,與其他學(xué)科一樣,形成了適合自身特點(diǎn)的思想方法。
數(shù)學(xué)思想方法是以具體數(shù)學(xué)內(nèi)容為載體,又高于具體數(shù)學(xué)內(nèi)容的一種指導(dǎo)思想和普遍使用的方法。因此,在教學(xué)中,教師不僅要重視知識(shí)形成的過(guò)程,還要重視發(fā)掘蘊(yùn)藏在知識(shí)背后的重要思想方法。下面,筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,舉例談?wù)剶?shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化、分類討論、符號(hào)這幾種數(shù)學(xué)思想方法在教學(xué)中的滲透。
一、數(shù)形結(jié)合思想在教學(xué)中的滲透
數(shù)形結(jié)合就是研究數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),由數(shù)思形、以形思數(shù),數(shù)形結(jié)合考慮問(wèn)題的一種思想方法?!皵?shù)形結(jié)合”可以借助簡(jiǎn)單的圖形、符號(hào)和文字所作的示意圖,促進(jìn)學(xué)生形象思維與抽象思維的協(xié)調(diào)發(fā)展,從復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系中凸顯最本質(zhì)的特征。
例如,在復(fù)習(xí)“長(zhǎng)方形和正方形的面積”一課時(shí),我設(shè)計(jì)了這樣一道練習(xí)題:有一個(gè)長(zhǎng)方形,長(zhǎng)10米,寬6米,如果將這個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)增加2米,長(zhǎng)方形面積增加了多少平方米?
學(xué)生的回答是這樣的:生1:10+2=12(米),12×6=72(平方米),10×6=60(平方米),72-60=12(平方米);生2:6×2=12(平方米)。我問(wèn)學(xué)生:“為什么生1用四步計(jì)算才解決這一問(wèn)題,而生2卻只用了一步計(jì)算就解決了呢?”通過(guò)交流,同學(xué)們知道了生2之所以這么簡(jiǎn)便地解決了這個(gè)問(wèn)題,是因?yàn)樗扇×恕爱?huà)示意圖”的策略,很快就知道了增加部分的小長(zhǎng)方形長(zhǎng)就是原長(zhǎng)方形的寬。在這個(gè)交流過(guò)程中,學(xué)生學(xué)會(huì)了不一樣的解題策略,并挖掘出了隱含其中的數(shù)學(xué)思想方法。
二、轉(zhuǎn)化思想在教學(xué)中的滲透
轉(zhuǎn)化思想是指在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),利用某種手段,把一個(gè)問(wèn)題轉(zhuǎn)化成另外一個(gè)問(wèn)題來(lái)解決。一般是將未解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成已解決的問(wèn)題,將復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的問(wèn)題,將難解的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成容易解決的問(wèn)題。
如在教學(xué)“平行四邊形的面積”一課時(shí)。我先在格子圖中出示如下一個(gè)不規(guī)則圖形,告訴學(xué)生,每個(gè)小方格是1平方厘米,問(wèn)學(xué)生:“除了數(shù)方格的方法外,你還可以怎么求出它的面積?”引導(dǎo)學(xué)生用割補(bǔ)法使圖形等積變換成長(zhǎng)方形,再用長(zhǎng)方形的面積公式求出面積。
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接著,我在格子圖中又出示了一個(gè)平行四邊形,問(wèn)學(xué)生:“不用數(shù)方格的方法,怎樣求平行四邊形的面積?”由于前面已經(jīng)滲透了轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,學(xué)生面對(duì)計(jì)算平行四邊形面積這一新問(wèn)題時(shí),就會(huì)很自然地想到把它轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)方形。這時(shí),我再引導(dǎo)學(xué)生觀察平行四邊形的底和高與長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬之間的關(guān)系,從而推導(dǎo)出平行四邊形面積的計(jì)算公式。
三、分類討論思想在教學(xué)中的滲透
分類討論既是一種數(shù)學(xué)思想,又是自然科學(xué)及至社會(huì)科學(xué)研究中的基本邏輯方法。數(shù)學(xué)中的每個(gè)結(jié)論都有其成立的條件,每種方法都有其使用的范圍。因此,掌握分類討論的思想方法有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念、解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。
如在教學(xué)“分?jǐn)?shù)的意義”一課時(shí),在學(xué)生已基本掌握了分?jǐn)?shù)的意義后,我出示了一道思考題:一根小棒的■與■米比,哪個(gè)更長(zhǎng)?我先讓學(xué)生獨(dú)立思考,發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生感到束手無(wú)策。過(guò)了一會(huì)兒,有個(gè)學(xué)生提問(wèn):“老師,這個(gè)題做不來(lái),因?yàn)樾“舻拈L(zhǎng)度沒(méi)告訴我們?!蔽荫R上反問(wèn)他:“那我們能不能分情況來(lái)討論呢?”班上的許多聽(tīng)了我們的對(duì)話后頓時(shí)有了想法,在經(jīng)過(guò)全班交流之后得出:如果這根小棒比1米長(zhǎng),那么就是這個(gè)小棒的■長(zhǎng);如果這根小棒等于1米,那么一樣長(zhǎng);如果這根小棒比1米短,那么就是■米長(zhǎng)。
四、符號(hào)思想在教學(xué)中的滲透
用符號(hào)化的語(yǔ)言(包括字母、數(shù)字、圖形和各種特定的符號(hào))來(lái)描述數(shù)學(xué)的內(nèi)容,這就是符號(hào)思想方法。在數(shù)學(xué)中各種量的關(guān)系、量的變化以及量與量之間進(jìn)行的推導(dǎo)和驗(yàn)算,都是用小小的字母表示數(shù),以符號(hào)的濃縮形式來(lái)表達(dá)大量的信息,把復(fù)雜的語(yǔ)言文字?jǐn)⑹?,用?jiǎn)潔明了的字母公式表示出來(lái),便于記憶,便于運(yùn)用。
例如,在教學(xué)《搭配問(wèn)題》一課時(shí),我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)環(huán)節(jié),在學(xué)生初步能夠表示多種搭配方案后,出示生活中的例子:早餐搭配、衣服搭配、午餐搭配(本質(zhì)上用符號(hào)來(lái)表示是相同的),請(qǐng)學(xué)生選擇其中的一幅圖,用自己喜歡的方式把搭配方案表示出來(lái)。學(xué)生反饋時(shí),如果用文字或畫(huà)圖表示,我們一看就知道學(xué)生表示哪幅圖;當(dāng)一位學(xué)生用符號(hào)或數(shù)字來(lái)表示時(shí),我問(wèn)道:“大家猜猜看這位同學(xué)表示的是哪幅圖?”這個(gè)問(wèn)題引起了學(xué)生的思考,也使學(xué)生了解了用符號(hào)表示的優(yōu)點(diǎn),原來(lái)用符號(hào)可以表示這三幅圖。不僅如此,它還可以表示更多其他的搭配。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生形象、感性地認(rèn)識(shí)了符號(hào)思想,初步理解了符號(hào)思想的內(nèi)涵,親身感受符號(hào)思想的優(yōu)點(diǎn),并能初步學(xué)會(huì)用這種思想方法思考問(wèn)題。
數(shù)學(xué)思想方法的內(nèi)涵極為豐富,除了上述的數(shù)學(xué)思想方法外,還有諸如:極限思想方法、集合思想方法、數(shù)學(xué)模型思想方法等等。數(shù)學(xué)思想方法的形成是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。學(xué)生在獲取知識(shí)的過(guò)程中,對(duì)知識(shí)所蘊(yùn)含的思想方法產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí),在豐富的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)教師有意識(shí)地滲透才能形成。
隨著新課程改革的不斷推進(jìn),我們教師在平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,必須重視數(shù)學(xué)思想方法的挖掘、提煉和研究,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法的指導(dǎo)。同時(shí),還應(yīng)該讓學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程,獨(dú)立思考、合作交流、積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),逐步感悟一些數(shù)學(xué)思想方法。
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(作者單位 浙江省杭州市求知教育集團(tuán)學(xué)校)