牛淑紅
摘 要:小學數(shù)學教學的根本任務是全面提高學生素質,其中最重要的因素是思維素質,而數(shù)學思想方法是增強學生數(shù)學觀念,形成良好思維素質的關鍵。因此,向學生滲透一些基本的數(shù)學思想方法,是數(shù)學教學改革的新視角,是進行數(shù)學素質教育的突破口。
關鍵詞:化歸;數(shù)形結合;變換;組合;
中圖分類號:G633 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2015)-01-00-02
小學數(shù)學教學的根本任務是全面提高學生素質,其中最重要的因素是思維素質,而數(shù)學思想方法是增強學生數(shù)學觀念,形成良好思維素質的關鍵。如果將學生的數(shù)學素質看作一個坐標系,那么數(shù)學知識、技能就好比橫軸上一因素,而數(shù)學思想方法就是縱軸上的內容。淡化或忽視數(shù)學思想方法的教學,不僅不利于學生從縱橫兩個維度上把握數(shù)學學科的基本結構,也必將影響其能力的發(fā)展和數(shù)學素質的提高。因此,向學生滲透一些基本的數(shù)學思想方法,是數(shù)學教學改革的新視角,是進行數(shù)學素質教育的突破口。
古往今來,數(shù)學思想方法不計其數(shù),每一種數(shù)學思想方法都閃爍著人類智慧的火花。一則由小學生的年齡特點決定有些數(shù)學思想方法他們不易接受。二則要想把那么多的數(shù)學思想方法滲透給小學生也是不大現(xiàn)實的。因此,我們應該有選擇地滲透一些數(shù)學思想方法。筆者認為,以下幾種數(shù)學思想方法學生不但容易接受,而且對學生數(shù)學能力的提高有很好的促進作用。
1、化歸思想
化歸思想是把一個實際問題通過某種轉化、歸結為一個數(shù)學問題,把一個較復雜的問題轉化、歸結為一個較簡單的問題。應當指出,這種化歸思想不同于一般所講的“轉化”、“轉換”。它具有不逆轉的單向性。
例1狐貍和黃鼠狼進行跳躍比賽,狐貍每次可向前跳41/2米,黃鼠狼每次可向前跳23/4米。它們每秒鐘都只跳一次。在賽途中,從起點開始,每隔123/8米設有一陷阱,當它們之中有一個掉進陷阱時,另一個跳了多少米?
這是一個實際問題,但通過分析知道,當狐貍(或黃鼠狼)第一次掉進陷阱時,它所跳過的距離即是它每次所跳距離41/2(或23/4)米的整倍數(shù),又是陷阱間隔的123/8米的整倍數(shù),也就是41/2和123/8的“最小公倍數(shù)”(或23/4和123/8的“最小公倍數(shù)”)。針對兩種情況,再分別算出各跳了幾次,確定誰先掉入陷阱,歸結為一個求“最小公倍數(shù)”的問題,即把一個實際問題轉化、歸結為一個數(shù)學問題,這種化歸思想正是數(shù)學能力的表現(xiàn)之一。
2、數(shù)形結合思想
數(shù)形結合思想是充分利用“形”把一定的數(shù)量關系形象地表示出來。即通過作一些如線段圖、樹形圖、長方形面積圖或集合圖來幫助學生正確理解數(shù)量關系,使問題簡明直觀。
例2,一杯牛奶,甲第一次喝了半杯,第二次喝了剩下的一半,就這樣每次都喝了上一次剩下的一半,甲五次一共喝了多少牛奶?
此題若把五次所喝的牛奶加起來,即1/2+1/4+1/8+1/16+1/32就為所求,但這不是最好的解題策略。我們先畫一個正方形,并假設它的面積為單位“1”,1—1/32就為所求,這里不但向學生滲透了數(shù)形結合思想,還向學生滲透了類比的思想。
3、變換思想
變換思想是由一種形式轉變?yōu)榱硪环N形式的思想。如解方程中的同解變換,定律、公式中的例題等價變換,幾何形體中的變積變換,理解數(shù)學問題中的逆向變換等等。
例3求1/2+1/6+1/12+1/20+……+1/380的和。
仔細觀察這些分母,不難發(fā)現(xiàn):2=1×2,6=2×3,12=3×4,20=4×5……380=19×20,再用拆分的方法,考慮分式中的一般項a[,n]=1/n×(n+1)-1/n+1
于是,問題轉換為如下求和形式
原式=1/1×2+1/2×3+1/3×4+1/4×5+……+1/19×20
=(1—1/2)+(1/2—1/3)+(1/3—1/4)+(1/4—1/5)+……
+(1/19—1/20)
=1—1/20
=19/20
4、組合思想
組合思想是把所研究的對象進行合理的分組,并對可能出現(xiàn)的各種情況既不重復又不遺漏地一一求解。
例4在下面的乘法算式中,相同的漢字代表相同的數(shù)字,不同的漢字代表不同的數(shù)字,求這個算式。
從小愛數(shù)學
×4
學數(shù)愛小從
分析:由于五位數(shù)乘以4的積還是五位數(shù),所以被乘數(shù)的首位數(shù)字“從”只能是1或2,但如果“從”=1,“學”×4的積的個位應是1,“學”無解,所以“從”=2。
在個位上,“學”×4的積的個位是2,“學”=3或8。但由于“學”又是積的首位數(shù)字,必須大于或等于8,所以“學”=8。
在千位上,由于“小”×4不能再向萬位進位,所以“小”=1或0。若“小”=0,則十位上“數(shù)”×4+3(進位)的個位是0,這不可能,所以“小”=1。
在十位上,“數(shù)”×4+3(進位)的個位是1,推出“數(shù)”=7。
在百位上,“愛”×4+3(進位)的個位是還是“愛”,且百位必須向千位進3,所以“愛”=9。
幫欲求乘法算式為
21978
×4
87912
上面這種分類求解方法既不重復,又不遺漏,體現(xiàn)了組合思想。
此外,還有符事情思想,對應思想、極限思想、集合思想等,在小學數(shù)學教學中都應注意有目的、有選擇的、適時地進行滲透。
那么,小學數(shù)學教學應如何加強數(shù)學思想方法的滲透呢?
1、提高滲透的自學性
數(shù)學概念、法則、公式、性質等知識都明顯地寫在教材中,是有“形”的,而數(shù)學思想方法卻隱含在數(shù)學知識體系里,是無“形”的,并且不成體系地散見于教材各章節(jié)中。教師講不講,講多講少,隨意性較大,常常因教學時間緊而將它作為一個“軟任務”擠掉。對于學生的要求是能領會多少算多少。因此,作為教師首先要更新觀念,從思想上不斷提高對滲透數(shù)學思想方法重要性的認識,把掌握數(shù)學知識和滲透數(shù)學思想方法同時納入教學目的,把數(shù)學思想方法教學的要求融入備課環(huán)節(jié)。其次要深入鉆研教材,努力挖掘教材中可以進行數(shù)學思想方法滲透的各種因素,對于每一章每一節(jié),都要考慮如何結合具體內容進行數(shù)學思想方法滲透,滲透哪些數(shù)學思想方法,怎么滲透,滲透到什么程度,應有一個總體設計,提出不同階段的具體教學要求。
2、把握滲透的可行性
數(shù)學思想方法的教學必須通過具體的教學過程加以實現(xiàn)。因此,必須把握好教學過程中進行數(shù)學思想方法教學的契機——概念形成的過程,結論推導的過程,方法思考的過程,思路探索的過程,規(guī)律揭示的過程等。同時,進行數(shù)學思想方法的教學要注意有機結合、自然滲透,要有意識地潛移默化地啟發(fā)學生領悟蘊含于數(shù)學知識之中的種種數(shù)學思想方法,切忌生搬硬套、和盤托出、脫離實際等適得其反的做法。