薛貞唐
摘 要:數(shù)學思想方法是分析、處理和解決數(shù)學問題的根本想法,是對數(shù)學規(guī)律的理性認識。由于小學生的認知能力和小學數(shù)學內(nèi)容的限制,只能將部分重要的數(shù)學思想方法落實到小學數(shù)學教學過程中去,而且數(shù)學思想方法在教學中的滲透不宜要求過高。
關(guān)鍵詞:小學數(shù)學;思想方法;滲透
數(shù)學思想方法的教學要求教師掌握深層的知識,以保證在教學過程中有明確的教學目的。教師要針對不同的數(shù)學內(nèi)容,靈活設計教法,積極引導學生在主動探究數(shù)學知識的過程中,領(lǐng)悟和掌握數(shù)學思想方法。在教學中,我經(jīng)常深入地研究教材,發(fā)掘教材內(nèi)容中隱含的數(shù)學思想方法,把它滲透到自己的備課中,滲透到學生思維過程的展示中,滲透到知識形成的過程中,滲透到課堂小結(jié)中,滲透到學生作業(yè)中,使學生在探究學習中滲透數(shù)學思想方法,在操作中親身經(jīng)歷、感受、理解、掌握和領(lǐng)悟數(shù)學思想方法,讓數(shù)學思想方法在與知識能力形成的過程中共同生成。
一、轉(zhuǎn)化思想方法
轉(zhuǎn)化思想是把一個實際問題通過某種轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個數(shù)學問題,把一個較復雜的問題轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個較簡單的問題。也就是說,轉(zhuǎn)化方法的基本思想是在解決數(shù)學問題時,將待解決的問題甲,通過某種轉(zhuǎn)化過程,歸結(jié)到一類已經(jīng)解決或者比較容易解決的問題乙,然后通過問題乙還原解決復雜的問題甲。將有待解決或未解決的問題,轉(zhuǎn)化為在已有知識的范圍內(nèi)可解決的問題,是解決數(shù)學問題的基本思路和途徑之一,是一種重要的數(shù)學思想方法。轉(zhuǎn)化是解決數(shù)學問題常用的思想方法。小學數(shù)學解題中,遇到一些數(shù)量關(guān)系復雜、隱蔽而難以解決的問題時,可通過轉(zhuǎn)化,使生疏的問題熟悉化、抽象的問題具體化、復雜的問題簡單化,從而順利解決問題。
在小學的教學內(nèi)容中,很多知識點的教學都可以滲透轉(zhuǎn)化的思想。如在五年級上冊的《小數(shù)乘整數(shù)》教學中,教學的基準點就可以定位讓學生通過“把小數(shù)乘整數(shù)”轉(zhuǎn)化為“整數(shù)乘整數(shù)”,利用知識的遷移作用幫助學生掌握“小數(shù)乘整數(shù)”的運算方法,不僅使學生理解了算理感受了算法,同時也感受了“轉(zhuǎn)化”的策略對于解決新問題的作用。再比如分數(shù)除法的教學,讓學生知道分數(shù)除法應轉(zhuǎn)化為分數(shù)乘法進行計算;按比例分配應用題轉(zhuǎn)化為分數(shù)應用題解答;在三角形的面積計算公式推導時,轉(zhuǎn)化為與它等底等高的平行四邊形。
同時,轉(zhuǎn)化的思想方法在很多小學應用題目中的解答也派上了重要的用場,例如,修一段公路,已修的米數(shù)是未修的1/3,如果再修10米,這樣已修的米數(shù)是未修的2/5,問這段公路有多少米?在解答這個題目時,若從已知條件出發(fā)不易解決問題,因為題中1/3和2/5這兩個分率的標準量不統(tǒng)一,解答起來比較復雜。這樣,我們可設法轉(zhuǎn)換這兩個已知條件,把他們轉(zhuǎn)換為標準量相同的分率,即把“已修的米數(shù)是未修的1/3”轉(zhuǎn)化成“已修的是全長的1/3÷(1+1/3)=1/4”,同理,把“已修的米數(shù)是未修的2/5”轉(zhuǎn)化成“已修的是全長的2/5÷(1+2/5)=2/7”,這時“1/4”和“2/7”這兩個分率的標準量(全長米數(shù))就相同了,這樣10米所對應的分率由未知轉(zhuǎn)化為已知了:(2/7-1/4),從而問題得解:10÷(2/7-1/4)=280(米)。
通過上述分析可以看出,轉(zhuǎn)化的思想方法在小學教學實踐中應用有一個基本的原則,就是將復雜的轉(zhuǎn)化為簡單的,將陌生的轉(zhuǎn)化為熟悉的,將未知的轉(zhuǎn)化為已知的。
二、分類思想方法
分類是根據(jù)教學對象的本質(zhì)屬性的異同將其劃分為不同種類,即根據(jù)教學對象的共同性與差異性,把具有相同屬性的歸入一類,把具有不同屬性的歸入另一類。分類是數(shù)學發(fā)現(xiàn)的重要手段,在教學中如果對學過的知識恰當?shù)剡M行分類,就可以使大量紛繁的知識具有系統(tǒng)性和條理性。比如,自然數(shù)按能否被2整除為偶數(shù)和奇數(shù),按自然數(shù)約數(shù)個數(shù)的多少,分為質(zhì)數(shù)、1和合數(shù),教師可以通過圖示法幫助學生系統(tǒng)地理解知識。在教學分類時,可以組織學生討論體驗,進行分類,由簡到繁,一步步得出,讓學生充分體驗這種思想方法。
除此以外,分類的思想在小學數(shù)學應用題的解答中還有著非常重要的應用,如有這樣一道題目:一段長方體木料,長、寬、高分別是10厘米、8厘米和6厘米?,F(xiàn)在把它加工成一個最大的圓柱體模型,加工成的最大圓柱體模型的體積是多少?
分析與解:用這段長方體木料加工一個最大的圓柱體模型,可以有三種不同的加工方法,加工的圓柱體模型體積也不同,因此不能直接求解,可運用分類的思想方法來求解。
1.以長方體木料上下面為底,以長方體木料高為圓柱體的高,由此圓柱體底面直徑為8厘米,高為6厘米。這樣加工成的圓柱體模型體積是3.14×(8÷2)×(8÷2)×6=301.44(立方厘米);
2.以長方體木料左右側(cè)面為底,以長方體木料長為圓柱體高,由此圓柱體底面直徑為6厘米,高為10厘米。這樣加工成的圓柱體模型體積是3.14×(6÷2)×(6÷2)×10=282.6(立方厘米);
3.以長方體木料前后面為底,以長方體木料寬為圓柱體高,由此圓柱體底面直徑為6厘米,高為8厘米。這樣加工成的圓柱體模型體積是3.14×(6÷2)×(6÷2)×8=226.08(立方厘米)。
由此求得加工成的最大圓柱體模型的體積是301.44立方厘米。
三、集合思想方法
把一組對象放在一起,作為討論的范圍,這是人類早期就有的思想方法,繼而把一定程度抽象了的思維對象,例如教學長方形、正方形之后,使學生明確正方形是長和寬相等的長方形,即正方形是一種特殊的長方形,用下來表示更形象。為加深學生對這集合圖的理解,再舉例說明:我們?nèi)嗤瑢W好比這個大圓,第一小組的同學是全班的一小部分,也就是里面的一個小圈。要讓學生真正理解集合圖的含義,并學會應用。集合的數(shù)學思想方法在小學1~6年級各階段都有滲透。如數(shù)的整除中就滲透了子集和交集等數(shù)學思想。集合運算與邏輯運算之間可以建立起同構(gòu)關(guān)系,因此集合思想可使數(shù)學與邏輯更趨于統(tǒng)一,從而有利于數(shù)學理論與應用的研究.利用集合思想解決問題,可以防止在分類過程中出現(xiàn)重復和遺漏,使抽象的數(shù)學問題具體化。
四、一般化與特殊化思想
從特殊到一般和從一般到特殊,這是人們正確認識客觀事物的規(guī)律,在數(shù)學研究和數(shù)學學習中,我們既可以從一般問題的特殊情況出發(fā)尋找規(guī)律得出一般結(jié)論,又可以對一般問題研究而得出某些特殊問題的結(jié)論。
五、類比思想方法
數(shù)學上的類比思想方法是指依據(jù)兩類數(shù)學對像的相似性,有可能將已知的一類數(shù)學對像的性質(zhì)遷移到另一類數(shù)學對像上去的思想,它能夠解決一些表面上看似復雜困難的問題。就遷移過程來分,有些類比十分明顯、直接,比較簡單,如由加法交換律a+b=b+a的學習遷移到乘法交換律a╳b=b╳a的學習;而有些類比需建立在抽象分析的基礎(chǔ)上才能實現(xiàn),比較復雜。
總之,在當前素質(zhì)教育和新課程改革的背景下,小學數(shù)學教學不僅僅要注重數(shù)學基礎(chǔ)知識的講授,更要注重常見數(shù)學思想和方法的滲透。數(shù)學思想和方法本質(zhì)上就是一種應用工具,只有在基礎(chǔ)知識教學中有意識的滲透數(shù)學思想方法才能實現(xiàn)學生領(lǐng)會、掌握并應用數(shù)學基礎(chǔ)知識的目標,幫助學生提高思維水平,優(yōu)化思維品質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。