程萬宇
摘 要:在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,要想提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思想思考問題和解決問題的能力,就要注重“數(shù)學(xué)思想”的滲透和培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)思想;培養(yǎng)策略
小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維正處于初步發(fā)育階段,對數(shù)學(xué)知識的理解能力、數(shù)學(xué)規(guī)律的把握能力都比較低。教師一般重視數(shù)學(xué)知識的灌輸,而忽視數(shù)學(xué)思想的滲透。這應(yīng)引起我們的高度重視。
小學(xué)階段常見的數(shù)學(xué)思想方法有:轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想、推理思想、建模思想等。
一、轉(zhuǎn)化思想
轉(zhuǎn)化思想是把數(shù)學(xué)問題中不同的元素轉(zhuǎn)化為相同的元素。即化新為舊、化曲為直、化數(shù)為形,從而實(shí)現(xiàn)化繁為簡、化難為易,快速解題。如把異分母加減法轉(zhuǎn)化為同分母加減法即為轉(zhuǎn)化。
下面,我以“平行四邊形的面積”為例,談?wù)勣D(zhuǎn)化思想的具體運(yùn)用。
方法1:數(shù)方格,做對比
通過數(shù)方格計(jì)算平行四邊形的面積。學(xué)生通過觀察實(shí)例得出認(rèn)識:平行四邊形的底與長方形的長相等,平行四邊形的高與長方形的寬相等,因此將平行四邊形的面積轉(zhuǎn)化為長方形的面積,得出公式。
方法2:割補(bǔ)法,學(xué)剪拼
組織小組合作,探究如何對平行四邊形進(jìn)行割補(bǔ)和剪拼,然后細(xì)心觀察:平行四邊形的底和高與剪拼出來的長方形的長與寬有什么關(guān)系,最后歸納面積公式。剪拼法在三角形、梯形和圓的面積計(jì)算中同樣適用。
二、數(shù)形結(jié)合思想
“數(shù)形結(jié)合”中的“數(shù)”指數(shù)量關(guān)系,“形”指空間形式。“數(shù)形結(jié)合”就是將抽象的數(shù)量關(guān)系用直觀形象的形式表示出來。如小學(xué)新教材中那些形象生動的情境圖,平移、旋轉(zhuǎn)、對稱圖等。數(shù)形結(jié)合思想能夠化抽象為形象,降低學(xué)生的認(rèn)知難度,提高學(xué)生的理解能力、思維能力和解決問題的能力。
在具體的教學(xué)中,低段學(xué)生,尤其是圖形建構(gòu)能力弱的學(xué)生,可以從“形”到“數(shù)”,先從觀察、動手操作等活動開始。而高段學(xué)生,可以采用由“數(shù)”到“形”、由“數(shù)”到“數(shù)”的抽象思維進(jìn)行教學(xué)。
三、推理思想
推理屬于抽象的思維形式,是指從一個或幾個判斷中推出一個新的判斷。
1.歸納
歸納就是從個別性的現(xiàn)象和事例歸結(jié)出一般性的原理和方法。
比如:0乘任何數(shù)都得0,這個結(jié)論不能直接灌輸給學(xué)生,要創(chuàng)設(shè)很多情境引導(dǎo)學(xué)生列出算式:0×6=0,0×15=0,0×28=0等。學(xué)生通過觀察比較,最后歸納出:“0乘任何數(shù)都得0”的結(jié)論。
2.演繹
演繹與歸納的思維方向相反,是從一般到特殊。比如:用歸納推理得出的加法交換律:a+b=b+a,在遇到具體的數(shù)學(xué)問題時,又會通過演繹推理的思想來解決。請看:
①35+29=29+( ) ②26+43=( )+26
③130+200=( )+( ) ④( )+72=( )+13。
①②題沒有難度,是對加法交換律的直接運(yùn)用,③題稍作變動,④題難度加大,但通過演繹推理學(xué)生很快就能填對。
3.類比
類比就是由此相似點(diǎn)猜測推理彼相似點(diǎn)的過程。
比如:由長方形的面積公式可類比推理三角形的面積公式。可理解為:長(底)×寬(高)÷2=a×b(h)÷2。由圓柱體體積公式可以推理錐體的體積公式:底面積×高÷3。
四、建模思想
數(shù)學(xué)建模思想是幫助學(xué)生解決實(shí)際問題的橋梁。生活中看似雜亂無章的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,都可以從中抽象出恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)關(guān)系,按照關(guān)系組建這個問題的數(shù)學(xué)模型,這一過程就是數(shù)學(xué)建模。
建模思想有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維,提升學(xué)生的應(yīng)用能力。那么,如何引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想呢?
1.通過動手操作將抽象概念形象化
小學(xué)生喜歡動手,有強(qiáng)烈的探索欲。我們不妨利用這一天性,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣。
比如:“比較角的大小”是個難點(diǎn),很多學(xué)生認(rèn)為角的兩條邊越長,角就越大。怎樣才能突破這一疑點(diǎn)?我們可以先讓學(xué)生利用學(xué)具親手實(shí)踐,構(gòu)建起正確的數(shù)學(xué)認(rèn)識。讓學(xué)生在操作中解答四個問題:①你怎樣把手中的角變得比老師的這個角大?②你能把你手中的角變得比老師的這個角小嗎?③小組內(nèi)幾個同學(xué)手中的角誰的大誰的?。竣苣惆l(fā)現(xiàn)角的大小和什么有關(guān)了嗎?
通過動手操作,學(xué)生經(jīng)歷了抽象概念形象化的過程,最終發(fā)現(xiàn):角的兩條邊叉開得越大,角就越大,叉開得越小,角就越小。這就順利完成了這一概念的建模過程。
2.借助數(shù)學(xué)知識構(gòu)建數(shù)學(xué)模型
學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想,往往要經(jīng)歷從“數(shù)學(xué)知識”到“數(shù)學(xué)模型”的創(chuàng)造過程。
比如:在學(xué)習(xí)“異分母分?jǐn)?shù)加減法”時,我先設(shè)計(jì)了兩道算式:0.72元-4角;1.6元+3角。然后提問:這兩道算式怎么算?學(xué)生答:不能直接計(jì)算,因?yàn)閮蓚€數(shù)的單位不同。這就給學(xué)生強(qiáng)化了數(shù)學(xué)模型:只有單位相同才能直接相加減。
接著,再出示:1/5+1/2與3/4-1/2算式,組織學(xué)生小組研究,在結(jié)果展示時,有的化成小數(shù);有的化成同分母分?jǐn)?shù);還有的統(tǒng)一加上單位“元”,再轉(zhuǎn)化成以“角”或“分”為單位的小數(shù)或整數(shù)進(jìn)行加減。
學(xué)生通過類比法,經(jīng)歷問題情境,在嘗試、驗(yàn)證、交流的過程中,完成了數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。
3.巧用數(shù)學(xué)思想完成數(shù)學(xué)建模
數(shù)學(xué)建模的靈魂是數(shù)學(xué)思想方法,數(shù)學(xué)思想方法就是從數(shù)學(xué)知識到實(shí)際問題的橋梁。我們要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種思想方法,將未知問題轉(zhuǎn)化為已知問題。學(xué)生只有經(jīng)歷“問題情境—建立模型—解釋應(yīng)用與拓展”的過程,才能學(xué)會在情境變化后,還會綜合運(yùn)用所學(xué)來解決新問題。
小學(xué)數(shù)學(xué)思想還有集合思想、分類思想、對應(yīng)思想、符號思想等。我們數(shù)學(xué)教師要注意有意識地對學(xué)生進(jìn)行滲透和培養(yǎng),幫助學(xué)生養(yǎng)成運(yùn)用數(shù)學(xué)思想解決實(shí)際問題的良好習(xí)慣,使我們的數(shù)學(xué)課堂真正成為訓(xùn)練學(xué)生思維、提升數(shù)學(xué)素質(zhì)的主陣地。
參考文獻(xiàn):
徐英秋.研究小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的數(shù)學(xué)思想與方法[J].教育現(xiàn)代化(電子版),2017(24).
編輯 李燁艷