陳虹
摘 要:數(shù)學(xué)理性思維包含抽象思維、數(shù)形結(jié)合等各種思維能力,不同的數(shù)學(xué)題型涵蓋不同的數(shù)學(xué)思維,因而數(shù)學(xué)思維的培育應(yīng)當(dāng)貫穿數(shù)學(xué)課堂和課外教學(xué)的始終。教師不僅要提高思維訓(xùn)練強度,拓展思維訓(xùn)練的深度,還需要依靠各種情境創(chuàng)設(shè)和聯(lián)系生活問題,來為學(xué)生數(shù)學(xué)思維的運用創(chuàng)造機會,提高學(xué)生學(xué)以致用的能力,促進學(xué)生的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合;抽象思維;數(shù)學(xué)思維
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:A 收稿日期:2019-02-12 文章編號:1674-120X(2019)21-0058-02
一、巧用數(shù)形結(jié)合,延展思維深度
數(shù)學(xué)理性思維強調(diào)學(xué)生能夠在具體和抽象之間、空間和數(shù)量之間建立起關(guān)聯(lián),采用數(shù)形結(jié)合的方式來探索數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì)。許多學(xué)生反映數(shù)學(xué)深奧難懂,知識點抽象復(fù)雜,究其原因在于他們不會以具體的圖形來反映抽象的知識點,其數(shù)學(xué)思維無法得到體現(xiàn)。所以教師在教學(xué)的時候,可以借助直觀形象的圖形,將相應(yīng)的知識點以圖形方式來呈現(xiàn)。比如在教學(xué)長方形周長的時候,教師如果僅講解公式2×(長+
寬)=周長,很多學(xué)生難以理解,只是以死記硬背方式記下了這個公式。但如果教師能借用長方形的圖形演示,向?qū)W生展示該周長的推理過程:①長+寬+長+寬,②2×長+2×寬,③2×(長+寬),學(xué)生對該公式的由來則一目了然。學(xué)生在自己預(yù)習(xí)或者解題的時候,也可以借助圖形來延展思維的深度,有針對性地鍛煉數(shù)形結(jié)合的思維能力。
“植樹問題”是數(shù)形結(jié)合最典型的范例,許多學(xué)生在剛接觸該問題的時候,由于缺乏抽象思維和直觀想象的能力,經(jīng)常出現(xiàn)各種錯誤。因此教師在講解該知識點的時候,刻意借助了圖形演示的方式,讓學(xué)生找出自己的錯誤,以加深學(xué)生對該知識點的理解。
師:下面這道題有些難度,考查大家的想象能力,看看哪位同學(xué)能做對:環(huán)衛(wèi)工人要在一條長20米的道路一邊種植松樹,現(xiàn)要求每隔5米就要種植一棵松樹,并且道路兩頭都要種植?,F(xiàn)請問:環(huán)衛(wèi)工人在這條道路上一共要種植多少棵松樹?
生1:我覺得很簡單,20÷5=4棵,需要種植4棵。
師:大家覺得這個答案正確嗎?
(有部分學(xué)生點頭示意)
師:那老師提個問題,大家有沒有注意到題目中特別強調(diào)道路兩端都要種樹,這個點對我們解題有影響嗎?
生1:我覺得沒有吧。
生2:我覺得可能有,但又不知道有什么影響。
師:當(dāng)我們覺得有的問題抽象難懂的時候,不妨畫一畫圖,將這個問題畫出來看看。大家可以嘗試著自己根據(jù)題目畫圖。
師:好了,下面老師選了一張王同學(xué)畫的圖片,大家看看和題目是否相符。
生:對的。
師:那大家有沒有看出什么端倪?
生1:我發(fā)現(xiàn)了,如果兩頭都植樹,樹就不可能是4棵,而是5棵。我剛剛算出來的只是樹和樹之間的間隔數(shù)。
師:很好,這位同學(xué)很快就從圖中發(fā)現(xiàn)了問題所在。那么,如果道路兩頭都不植樹,此時能植多少棵樹呢?大家畫圖嘗試一下。
生2:3棵。
師:正確,大家有沒有總結(jié)出植樹問題的規(guī)律?
生3:如果要求道路兩邊都植樹,樹木數(shù)量就是間隔數(shù)+1;如果道路兩邊不植樹,樹木數(shù)量就是間隔數(shù)-1。
師:那如果只要求一頭植樹呢?
生3:和間隔數(shù)相同。
師:看來大家都領(lǐng)悟到“植樹問題”的真諦了。大家覺得,有了示意圖對大家思考有什么幫助?
生4:思考起來有了參照,不會出錯。
生5:問題一目了然,很容易找到規(guī)律。
生6:示意圖讓題目不再深奧難懂了。
師:從這道題我們也應(yīng)明白,在遇到一些深奧難懂的數(shù)學(xué)問題時,我們不妨用畫圖的方式將這些問題反映在圖形中,這樣我們可以更直觀地思考這些問題,不容易出錯。這是大家在日后解題中值得學(xué)習(xí)的地方,可以多多運用。
通過以上的數(shù)形結(jié)合教學(xué)案例可以看出,小學(xué)生的抽象思維比較薄弱。對剛接觸數(shù)學(xué)的小學(xué)生來說,采用數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方式更容易深化對數(shù)學(xué)的理解,找到解決數(shù)學(xué)難題的小竅門。當(dāng)學(xué)生的抽象思維通過圖形思考得到提升之后,可以擺脫圖形,而從直觀文字中提取出抽象的信息,提高解題能力。
二、靈活運用情境,鼓勵思維實踐
通過文字敘述的數(shù)學(xué)題目會增加學(xué)生數(shù)學(xué)思維拓展的難度,在抽象的字里行間的表述中,學(xué)生難以找到解題思路。因而在具體教學(xué)過程中,教師還需要借助各種情境帶領(lǐng)學(xué)生進入探索數(shù)學(xué)知識的大門,逐漸深入探索每個知識點,訓(xùn)練學(xué)生的理性思維。在這個探索過程中,教師一方面需要找到貼合數(shù)學(xué)教學(xué)的情境,另一方面需要給學(xué)生留出足夠的探索合作時間。學(xué)生通過實踐活動,將感性認知上升到理性思維的高度,從而培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力。例如,在學(xué)習(xí)“5以內(nèi)數(shù)的大小比較”知識點的時候,教師在課前設(shè)置了“拔河”的小情境,讓學(xué)生直觀感受數(shù)字比大小的意義。
師:今天我們舉行一個小型的拔河比賽,首先我們選出4個人作為A隊,再選出2個人作為B隊,兩隊來進行拔河比賽,優(yōu)勝組將會得到老師的獎勵。(在說完比賽規(guī)則后,教師發(fā)現(xiàn)并沒有學(xué)生反映兩隊人數(shù)不對等。)
生:好。
(比賽過程中,盡管每隊同學(xué)都拼盡全力,但是實力懸殊,最終A隊獲勝)
師:請大家想想,為什么A隊能獲勝?
生1:因為他們有個胖子,力氣很大。
生2:因為他們有很多男生。
師:這些都可能是影響因素,但是有個很明顯的原因,老師看看大家有沒有發(fā)現(xiàn)。
生3:老師我發(fā)現(xiàn)了,A隊有4個人,他們?nèi)吮菳隊多了2個,力氣肯定要比B隊大。
師:對了,這位同學(xué)終于發(fā)現(xiàn)了這個問題,但為什么剛剛老師講規(guī)則的時候,沒有人提出來呢?
生:我們沒有仔細想這個問題,沒反應(yīng)過來。
師:看來大家通過這次拔河比賽,對數(shù)字之間的大小都有了直觀認識,下面我們就來學(xué)習(xí)具體的知識點吧。
在這次拔河情境中,學(xué)生一開始并沒有從文字表述中想到兩邊人數(shù)不對等的問題,這是由于文字表述比較抽象,而學(xué)生抽象思維能力比較薄弱。當(dāng)教師以實際活動的方式向?qū)W生展示時,學(xué)生從兩邊人數(shù)對比直觀地看出了問題所在,這則是將形象思維向直觀思維轉(zhuǎn)換的過程。而利用這次小活動,學(xué)生可以在直觀思維中感知數(shù)學(xué)知識點,當(dāng)熟練掌握這些知識點后,可以再次進行抽象思考,完成思維的轉(zhuǎn)化。
三、課堂聯(lián)系生活,實現(xiàn)思維應(yīng)用
在課堂中,教師應(yīng)運用自己的生活經(jīng)驗,將課堂教學(xué)與生活聯(lián)系,通過設(shè)置各種問題有針對性地訓(xùn)練學(xué)生的思維,鍛煉他們學(xué)以致用的能力。雞兔同籠問題是小學(xué)五年級數(shù)學(xué)的題目,是教學(xué)難點,也是聯(lián)系生活的典型題目。教師在該題目講解訓(xùn)練中,可以鍛煉學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合思想和抽象思維能力,并達到讓學(xué)生學(xué)以致用的效果。
師:老師老家有個養(yǎng)殖場,里面養(yǎng)了一些雞和兔子。已知養(yǎng)殖場里面的雞和兔子共有35個頭、94只腳,請大家算一算,這個養(yǎng)殖場里面有多少只雞、多少只兔子。
(講臺下學(xué)生都很迷茫,不知道從何下手)
師:大家從剛講解的植樹問題中體會到什么數(shù)學(xué)思想?
生:數(shù)形結(jié)合。
師:那么這道題目能否可以用數(shù)形結(jié)合思想呢?
生:那要先畫圖試試。
師:左邊圖形代表雞,右邊圖形代表兔子,題目中給出雞和兔子的頭一共有35個,從這個圖大家能得到什么啟示?
生:我們可以把35個頭都看成雞試試,算算第一幅圖里面的腳是不是94。
師:很好,這位同學(xué)從圖中看出了點門道,繼續(xù)說給老師聽聽!
生:如果35個頭都是雞的,那么只有70只腳,這樣腳就少了24只,肯定有兔子被看成雞了。
師:對,如果兔子被看成雞,腳的數(shù)量肯定會少,因為兔子是4只腳。那么怎么算出多少只兔子被錯看成雞了呢?
生:每只兔子被錯看成雞,就會少2只腳,這里少了24只腳,應(yīng)該是有12只兔子被錯看成雞了。
師:這位同學(xué)的思維很好,他不僅運用了我們所說的數(shù)形結(jié)合思想,還采用了抽象思維,運用了假設(shè)的方法,值得我們學(xué)習(xí)。
從該題目的訓(xùn)練中,學(xué)生每一步的理解都與圖形緊密結(jié)合,運用“數(shù)形互譯”的思維模式解決了生活難題。同時在這個過程中,通過教師的啟發(fā),學(xué)生還調(diào)動了抽象思維,即將所有的頭都看成是雞的,最終推出結(jié)果與題目之間的矛盾。值得注意的是,雖然在數(shù)形結(jié)合思想的基礎(chǔ)上,學(xué)生運用抽象思維比較容易,但是當(dāng)這類題目數(shù)量變大的時候,教師還是需要引導(dǎo)學(xué)生直接運用抽象思維解題,省去畫圖的時間。
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容,教師需要幫助學(xué)生鞏固知識,進一步加深學(xué)生對知識的印象,從而全面提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。無論是在課堂教學(xué)中,還是在課下生活中,教師都應(yīng)抓住時機引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和運用已知的數(shù)學(xué)思維,解決實際生活的難題,不斷拓展學(xué)生思維的寬度與深度,從而提高學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻:
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