葉和良
(福建省建甌市房道鎮(zhèn)中心小學 福建 建甌 353105)
轉(zhuǎn)化思想作為數(shù)學學習最基本的思想方法,主要表現(xiàn)為數(shù)學知識的某一形式向另一形式轉(zhuǎn)變,。學生面對的各種數(shù)學問題,可以簡單地分為兩類:一類是直接應(yīng)用已有知識便可順利解答的問題;另一種是陌生的知識、或者不能直接應(yīng)用已有知識解答的問題,需要綜合地應(yīng)用已有知識或創(chuàng)造性地解決的問題。筆者認為轉(zhuǎn)化過程可分為三個階段,一認識現(xiàn)在,二回憶過去,三尋找聯(lián)系。
要轉(zhuǎn)化先要認識現(xiàn)在,要轉(zhuǎn)化什么,目的要明確,如果不明確,就像無頭的蒼蠅,到處亂撞。例如在一次教學中,,有位學生在求平行四邊形面積公式。課堂上老師讓他通過動手操作,運用剪、移、拼等方法,很快把平行四邊形轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學過的圖形———長方形。但他剪下的三角形沒有沿高,只是任意剪下一個三角形。無論他怎么拼,移,都得不到長方形。這是沒有認識現(xiàn)在的表現(xiàn)。求平行四邊形的面積,怎么還轉(zhuǎn)化成平行四邊形呢?認識現(xiàn)在要轉(zhuǎn)化的目的就是將不會的知識轉(zhuǎn)化成已經(jīng)會的,可以解決的知識,從而解決了新問題。轉(zhuǎn)化的目的也隨之潛入學生心中。
回憶過去是基礎(chǔ),是對過去知識的再現(xiàn)。只有充分調(diào)動已有知識點,我們才有可能轉(zhuǎn)化,把新知轉(zhuǎn)化為已知。
對于計算題如何回憶呢?在計算分數(shù)加減題目中,應(yīng)回憶到小數(shù)加減,多位數(shù)的加減,100以內(nèi)數(shù)的加減,20以內(nèi)數(shù)的加減。它們都是數(shù),是否有同樣的運算律和簡便算法。其中20以內(nèi)數(shù)的加減計算是基礎(chǔ)。
對于空間圖形如何回憶呢?面積計算公式的推導(dǎo)可以把長方形面積公式作為基礎(chǔ),其它圖形面積公式都可以通過轉(zhuǎn)化變成長方形或平行四邊形后得出公式。長方形面積公式是我們先要回憶到的。
在認識轉(zhuǎn)化的目的條件下,我們要迅速地開動小腦袋。在自己的腦海里浮現(xiàn)出有關(guān)的知識,為轉(zhuǎn)化做準備。
深入地理解轉(zhuǎn)化的目的,從而掌握新知。
任何一個新知識,總是原有知識發(fā)展和轉(zhuǎn)化的結(jié)果。在實際教學中,教師可以把學生感到生疏的問題轉(zhuǎn)化成比較熟悉的問題,并利用已有尋找關(guān)系是手段,就是讓學生通過一些技巧或者通過一些運算得到新舊知識的內(nèi)在聯(lián)系,更加的知識加以解決,促使其快速高效地學習新知,而已有的知識就是這個新知的生長點。
例如,平行四邊形的面積推導(dǎo),當教師通過創(chuàng)設(shè)情境使學生產(chǎn)生迫切要求出平行四邊形面積的需要時,可以將“怎樣計算平行四邊形的面積”直接拋向?qū)W生,讓學生獨立自由地思考。這個完全陌生的問題,需學生調(diào)動所有的相關(guān)知識及經(jīng)驗儲備,尋找可能的方法,解決問題。當學生將沒有學過的平行四邊形的面積計算轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學過的長方形的面積的時候,要讓學生明確,在轉(zhuǎn)化的過程中,把平行四邊形剪一剪、拼一拼,最后得到的長方形和原來的平行四邊形的面積是相等的(即等積轉(zhuǎn)化)。在這個前提之下,長方形的長就是平行四邊形的底,寬就是平行四邊形的高,所以平行四邊形的面積就等于底乘高。
在處理和解決數(shù)學問題時,常常會遇到一些運算或數(shù)量關(guān)系非常復(fù)雜的問題,這時教師不妨轉(zhuǎn)化一下解題策略,化繁為簡。反而會收到事半功倍的效果。
例如,在學生掌握長方體、正方體的體積計算公式后,出示一個不規(guī)則的鐵塊,讓學生求出它的體積。學生們頓時議論紛紛,認為不能用長方體、正方體的體積計算公式直接計算。但不久就有學生提出,可以利用轉(zhuǎn)化思想來計算出它的體積。通過小組討論后,學生們的答案可謂精彩紛呈。
方法一:用一塊橡皮泥,根據(jù)鐵塊的形狀,捏成一個和它體積一樣的模型,然后把橡皮泥捏成長方體或正方體,橡皮泥的體積就是鐵塊的體積。
方法二:把鐵塊放到一個裝滿水的量杯內(nèi),使之淹沒,然后拿出來,看看水少了多少毫升,這個鐵塊的體積就是多少立方厘米。
方法三:可以請鐵匠師傅幫個忙,讓他敲打成一個規(guī)則的長方體后再計算。
這時,學生在轉(zhuǎn)化思想的影響下,茅塞頓開,將一道生活中的數(shù)學問題既形象又有創(chuàng)意地解決了。從這里可以看出:學生掌握了轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想方法,就猶如有了一位“隱形”的教師,從根本上說就是獲得了自己獨立解決數(shù)學問題的能力。
“化曲為直”的轉(zhuǎn)化思想是小學數(shù)學曲面圖形面積學習的主要思想方法。它可以把學生的思維空間引向更寬更廣的層次,形成一個開放的思維空間,為學生今后的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
例如,圓面積的教學,教師在教學過程中,先請學生把圓16等分以后,請他們動手拼成近似的平面圖形,即用轉(zhuǎn)化思想,通過“化曲為直”來達到化未知為已知。學生興趣盎然,通過剪、擺、拼以及多種感官協(xié)同參與活動,拼出圖形?;虬哑渲械拿恳环菰倨骄殖蓛煞莺?,拼成近似的長方形,從而推導(dǎo)出面積公式:s=πR2。學生在這種“有限割拼,無限想象”的學習中,初步感受到了“化曲為直”轉(zhuǎn)化思想的教育,同時也體會到了數(shù)學的簡潔美,激發(fā)了學生的學習興趣,并為今后學習高等數(shù)學中的“微積分”奠定了感性的基礎(chǔ)。
熟練、扎實地掌握基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法是轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ),豐富的聯(lián)想、機敏細致的觀察、比較是實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的橋梁,深刻理解事物之間的本質(zhì)聯(lián)系及發(fā)展規(guī)律是順利實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。所以,“認識現(xiàn)在,回憶過去,尋找聯(lián)系。”是用好轉(zhuǎn)化思想方法解決問題的金鑰匙。