陳彩華
數(shù)學課堂教學的任務(wù)不僅僅是傳遞數(shù)學學習內(nèi)容,更重要的是創(chuàng)造數(shù)學思想。學生若掌握了數(shù)學思想,則把握住了數(shù)學的精粹,學習能力也會大幅度提升。滲透數(shù)學思想,是一個潛移默化的過程,數(shù)學思想具有高概括性和抽象性的特點,因此有著一定難度。而多媒體的使用,是數(shù)學思想發(fā)展的“契機”,在多媒體的支持下,很多抽象的數(shù)學實驗變成直觀的現(xiàn)實,使得數(shù)學思想表達更為清晰。
一、Flash動畫演示,化歸數(shù)學思想
化歸數(shù)學思想方法,指在解決和研究數(shù)學問題時,運用一些辦法將問題轉(zhuǎn)化,從而解決問題的方法,這是應用最為廣泛的數(shù)學思想。這種轉(zhuǎn)化能力標志著數(shù)學能力的高低。一般要求學生通過觀察、分析、聯(lián)想和類比等方式,將復雜的問題簡單化,難解的問題容易化,不能解決的問題解決掉的過程。平面圖形面積計算的學習,在傳統(tǒng)教學中,教師一般使用語言讓學生執(zhí)行轉(zhuǎn)化命令,關(guān)注點在于轉(zhuǎn)化的結(jié)果,忽視了轉(zhuǎn)換意識和思想的滲透過程。Flash動畫的使用,則能夠?qū)⒔處煹摹坝新暋被啥嗝襟w的“無聲”,使用動畫將無形的思想浸透到學生意識深處。用多媒體展示方格紙,讓學生數(shù)出方格紙上不規(guī)則圖的面積,再將不規(guī)則圖形通過動畫演示轉(zhuǎn)化成規(guī)則的長方形,讓學生初步感受圖形轉(zhuǎn)化的思想,如圖1所示。
同理,學生通過多媒體展示的格子,數(shù)出平行四邊形的面積(如圖2所示)。但是,數(shù)格子的過程中學生對有些格子不滿一格產(chǎn)生了疑慮。教師運用動畫平移法演示,平行四邊形怎樣轉(zhuǎn)化成為長方形,把學生遇到的困惑化歸為簡單的知識。動畫演示圖形右邊和左邊拼湊在一起,無須教師多言語,數(shù)學思想已經(jīng)潤物細無聲地滲入學生的心田,內(nèi)化為學生的知識核心。
如圖3所示,使用多媒體展示習題部分的田野,兩條垂直相交的小路在長方形田野中。動畫演示:將橫向的小路向田野上方推移,縱向的小路向田野左方推移。學生能夠通過動畫,清晰地看明白轉(zhuǎn)化過程,使原來不可求的圖形面積轉(zhuǎn)化為可求的長方形面積,讓未知的“田野面積是多少”這個問題找到了解決的“支點”,也讓學生更進一步地領(lǐng)會和感受化歸數(shù)學思想的神奇之處。
二、圖形演示,合成數(shù)形轉(zhuǎn)化思想
華羅庚認為:數(shù)少形時缺了直觀性,形缺數(shù)時難以精細入微,數(shù)形聯(lián)合是問題條件和結(jié)論的內(nèi)在聯(lián)系。數(shù)形轉(zhuǎn)化的思想是利用直觀的“形”把抽象的“數(shù)”形象地展示出來。例如,使用扇形圖、線段、面積圖等,使問題變得更加直觀和簡單。
思考題:有一碗水,小麗第一次倒掉半碗,接著倒掉余下的一半,用同樣的方法,一共倒了四次。問:一共倒掉了多少水?
學生會感覺這種題目過于抽象而難以下手。即使教師給出正確答案,很多學生仍然不理解其中的奧秘。一旦用多媒體幾何畫板展示,學生頓時便領(lǐng)悟了其中的道理。如圖4,一碗水用大正方形表示,倒了四次一半以后,剩下,那么這道題的答案也就呼之欲出了。等比數(shù)列求和在圖中一目了然,在圖形演示的過程中,不僅滲透了數(shù)形轉(zhuǎn)化的思想,還衍生出類比的內(nèi)容。
再如,一年級書本上有這樣一道找規(guī)律的題目:1、4、9、(),能夠一次就找出變化規(guī)律的學生寥寥無幾。此時,教師不僅僅要考慮怎樣解決學生的問題,還要思考這類題型的練習功用,挖掘出數(shù)形結(jié)合的隱性知識??梢允褂脦缀萎嫲褰?shù)形關(guān)系。(如圖5所示)
以形助數(shù)是這種題型表達最直接的方式,把抽象的數(shù)轉(zhuǎn)化成直觀、生動的形,數(shù)學問題的本質(zhì)一目了然,問題也隨之迎刃而解。這種把抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維的培養(yǎng)方式,不但能起到見數(shù)想圖的作用,還能夠開拓學生解決問題的思維 [1]。
三、情境演示,生成數(shù)學集合思想
集合論又稱集論,研究由抽象物件構(gòu)成的整體集合的數(shù)學理論,它是數(shù)學思想的一個分支,也是數(shù)學大世界的基石,集論的基本觀點和思想滲透于數(shù)學學科的各個角落。在教學中,一般運用直觀的集合圖形表達,結(jié)合數(shù)學基礎(chǔ)知識來滲透集合的思想,從而夯實數(shù)學思想的基石。
多媒體能夠情境化數(shù)學,把數(shù)學跟生活和現(xiàn)實聯(lián)系起來,讓數(shù)學學習走出課堂和教材,回歸到數(shù)學教學的本體。對于一些抽象無規(guī)律的集合物件,使用多媒體創(chuàng)設(shè)學習情境,用圖片或影像等方式呈現(xiàn)問題。視覺方式的使用,比文本方式來得有立體感和感官性,并且可以結(jié)合其他學科,使數(shù)學知識與其他學科內(nèi)容融會貫通,學生更容易體會到問題的價值,從而感悟數(shù)學思想的真諦。
例如,韋恩圖的教學:整理圖6。
圖片顯示的是生活在陸地和水里的各種動物。
(1)提問:這張圖片怎么調(diào)整,能夠清楚地看出生活在陸地和水里的動物分別有哪些?
(2)要求:分組討論,注意分工,思路清晰,組內(nèi)說明理由。
(3)學生交流結(jié)果。
生1:分類排列動物的順序。(如圖7所示)
(4)評價:這種排列比原來整齊很多,但是有些動物既可以生活在水里,也可以生活在陸地上,不能夠一眼就看出來。
生2:青蛙和烏龜可以同時在水里和陸地上生活,把它們兩個放在一起,然后再歸類水里和陸地的動物呢?
教師根據(jù)生2的方法,展示圖8。
教師總結(jié):這就是典型的韋恩圖。
韋恩圖就是把具有同一種屬性的對象,用曲線圈成一個整體,圈里面的對象就是一個集合的個體元素。而集合圈內(nèi)的個數(shù),有多有少,甚至沒有,由此引出無限集、有限集和空集的概念。在這個多媒體情境演示的案例過程中,學生表現(xiàn)出積極、主動參與的熱情,在圖形變化和交流的過程中,自主地揭示了韋恩圖的交集關(guān)系。這種以生為本的課堂教學模式,不但提高了教學質(zhì)量,還還原了數(shù)學教學的本質(zhì) [2]。
數(shù)學思想的掌握能夠更加容易地理解和記憶數(shù)學問題。在現(xiàn)代化的教學過程中,利用多媒體的優(yōu)勢,不斷地滲透、挖掘和培養(yǎng)學生的數(shù)學思想,彌補了傳統(tǒng)課堂教學的抽象性,讓一些數(shù)學問題變得生動,從而使學生更加積極、直觀地掌握知識的本質(zhì)。這樣的數(shù)學課堂將不再枯燥,豐富的信息和資源的介入,不僅擴大了數(shù)學課堂的容量,攻克了數(shù)學難題,還將通往光明之路的數(shù)學思想根植到了學生的意識之中。
參考文獻:
[1]? 鄭毓信. 數(shù)學方法論[M]. 杭州:浙江教育出版社,2006,3.
[2]? 韓保來. 多媒體教學——教學電腦化、網(wǎng)絡(luò)化[M]. 濟南:山東教育出版社,2001,6.