摘 要:奧數(shù)題目的思想和方法較多體現(xiàn)了現(xiàn)代數(shù)學的理念和觀點,應用在教學中會便于學生理解。本文主要研究內(nèi)容為歸納幾種常見的奧數(shù)思想方法:對應思想方法、數(shù)形結(jié)合思想方法、化歸與轉(zhuǎn)化思想方法。并將所歸納的數(shù)學思想方法應用到教學中,引導學生掌握基本的思想方法,提高解題效率,培養(yǎng)學生的學習興趣,激發(fā)學生對數(shù)學的熱愛。
關(guān)鍵詞:奧數(shù)思想方法;對應思想方法;數(shù)形結(jié)合思想方法;化歸與轉(zhuǎn)化思想方法
雖然近幾年教育部提出了“取消奧賽”的政策,但是,奧數(shù)題目的思想以及方法,體現(xiàn)了現(xiàn)代數(shù)學的教育理念,同時也利于提高學生解決問題的能力,因此,奧數(shù)中的思想方法可以借鑒用于教學中。
當下學生學習奧數(shù)的主動性不夠,認為奧數(shù)題目又難又抽象,還認為學習奧數(shù)對以后的學習以及生活沒有意義,所以本文將幾種常見的小學奧數(shù)思想方法滲透到課堂教學,改變學生對奧數(shù)的看法,本文以多個奧數(shù)題目為例,分別對所蘊含的思想方法進行教學,闡明各種思想方法的適用題型,引導學生總結(jié)歸納奧數(shù)思想方法并且能夠熟練運用掌握,提高學生的解決問題能力與解題效率,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣。
一、 對應思想方法
聯(lián)系具有普遍性,不管是事物之間還是事物內(nèi)部都存在著聯(lián)系。對應思想方法便是事物之間的聯(lián)系,借助于圖形或者其他易理解事物的方式,通過物與物、物與數(shù)、數(shù)與數(shù)之間的聯(lián)系表達出要理解的較難的事物和問題。
在“認識圖形”這一課中,對于正方形的認識,便可引用魔方(展示圖片)、正方形的桌子(展示圖片)、正方形的電視機(展示圖片),從而引導學生理解與認識正方形;對于三角形的認識,便可引用三明治(引用圖片)、三角尺(引用圖片)等三角形的事物來引導學生們認識。不管是對正方形、三角形、長方形,還是對圓形等圖形的認識,老師都可以聯(lián)系生活中與之相似的事物,方便學生學習。這便是抓住了生活中常見的事物與數(shù)學上的圖形(物與物)之間的聯(lián)系,使得數(shù)學與生活相對應,從而更好的方便學生理解和學習,奧數(shù)問題中還有多種類似的問題,都可以采用對應的方法發(fā)現(xiàn)其中的聯(lián)系,從而使抽象的問題變得具體化。
二、 數(shù)形結(jié)合思想方法
數(shù)離不開形,形離不開數(shù),形與數(shù)相輔相成,并在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化。復雜的數(shù)字運算,可以借助圖形使之簡單化,即“以形助數(shù)”。另外復雜的形體也可以用數(shù)量關(guān)系表示出來,即“以數(shù)解形”。充分抓住數(shù)與形之間的聯(lián)系,熟練掌握數(shù)與形之間相似的性質(zhì),使之相互轉(zhuǎn)化應用自如。
例1 在“賑災救民”捐獻活動中,德江第一小學三年級學生和四年級學生積極主動為災區(qū)貢獻自己一份微薄的力量,一共為災區(qū)捐獻540元,其中四年級比三年級多捐60元,問三年級和四年級各捐多少元?
部分同學思路不清晰,應及時滲透數(shù)形結(jié)合的思想,用圖形的方式將問題表達出來,用兩條線段分別表示三年級捐獻的錢和四年級捐獻的錢,則長線段比短線多出的部分,就表示了四年級比三年級多捐獻的部分,如下所示:
圖1 例2的數(shù)量關(guān)系
引導學生分析圖意,就會得到一定的關(guān)系,540元正好是三年級捐獻的錢多出60元后的2倍,這樣就可以求得四年級捐獻的錢,又因為四年級捐獻的錢比三年級捐獻的錢多60元,就可以求出三年級捐的錢數(shù)。學生由圖分析便可以理清思路,解得正確答案。
解答:四年級捐獻的錢:(540+60)2=300(元)
三年級捐獻的錢:300-60=240(元)
答:三年級捐款240元,四年級捐款300元。
三、 化歸與轉(zhuǎn)化思想方法
馬克思辯證唯物主義要求我們用聯(lián)系、發(fā)展、運動的觀點去看待世界,看待問題?;瘹w與轉(zhuǎn)化思想充分體現(xiàn)了問題的聯(lián)系、變化、運動,所以我們應該充分抓住其規(guī)律,再通過轉(zhuǎn)化問題的形式,把解決不了的問題轉(zhuǎn)化到已經(jīng)能解決的問題上,把復雜的問題轉(zhuǎn)化到簡單的問題上,從而解決原來不易解決的問題。而我們常見的轉(zhuǎn)換思想分別有:
陌生化熟悉:數(shù)學是一門“變化莫測”的學科,當遇到陌生的題目時,不要慌張,動動腦,抓住題目的本質(zhì),將陌生的題目轉(zhuǎn)化為熟悉的題目,這樣問題就會迎刃而解。
復雜化簡單:在小學奧數(shù)的學習中,我們遇到運算十分煩瑣的題目時,應該仔細分析題目,找出題目中隱含的本質(zhì)內(nèi)容,找到它內(nèi)部的聯(lián)系,再將其化繁為簡,這樣才能快速且準確地計算答案。
抽象化具體:在解決問題的過程中我們應該用矛盾的眼光看待問題,特別是遇到一些特殊問題時,應該仔細分析,從特殊性中找到普遍性,將特殊的問題轉(zhuǎn)化為普通的問題,抽象的問題轉(zhuǎn)化為直觀的問題,這樣我們才能快速的計算出結(jié)果。
模糊化明朗:在學習奧數(shù)的過程中,我們會遇到很多問題,如:問題的條件隱含在題目當中,使問題變得模糊。我們應該找出隱藏的條件,從而解決問題。
例2 當鐘面上的時間正好為4點鐘時,問至少要經(jīng)過多少分鐘后時針與分針重合?
在這個題目中的問題核心是時針與分針,此時展示教具,在鐘表上,時針與分針一個快一個慢,并且朝著一個方向不停地運動著,就好比兩個人在球場上跑步一個快一個慢,這樣我們就可以將這個問題轉(zhuǎn)化為我們熟悉的追趕問題。在教學過程中,引導學生觀察教具,引導分析:鐘表上有60個小格,一分鐘用一格代替,60分鐘分針要走60格,時針要走5格,得到每分鐘要走560=112格。由1-112=1112格,可以得到分針每分鐘比時針多的。當4點鐘時,時針與分針相距20小格。分針走得快,時針走得慢,要想兩針重合則分針要追趕到時針。我們將其轉(zhuǎn)化為追及問題后題目便是:“追及的路程為20小格,速度差為1112,求追及的時間?”這樣問題就變的熟悉起來了。
解答:201-112=201112=20×911(分)
答:經(jīng)過20×911分鐘后時針與分針相重合。
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作者簡介:周琪,四川省南充市,四川省南充市西華師范大學。