【摘 要】數(shù)學思想是學好數(shù)學的隱性因素,影響著學生思維能力的發(fā)展。由于數(shù)學思想并不是以具體的理念呈現(xiàn),而是蘊含于數(shù)學知識的理解過程,蘊含于問題的解決過程。教師如何巧妙滲透數(shù)學思想,有效發(fā)展學生的數(shù)學思維?本文從巧妙運用符號化思想,有效發(fā)展數(shù)學思維;巧妙運用數(shù)學模型,有效發(fā)展數(shù)學思維;巧妙運用集合思想,有效發(fā)展數(shù)學思維;巧妙運用數(shù)形結(jié)合思想,有效發(fā)展數(shù)學思維四個方面闡述。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學思想 符號化思想 數(shù)學模型 集合思想數(shù)學結(jié)合
數(shù)學思想是數(shù)學教學重要的隱性目標,影響著學生數(shù)學能力的發(fā)展。數(shù)學雖然不以具體的教學案例的呈現(xiàn),但卻蘊含于數(shù)學問題的解決過程之中,它能助力學生更好地解決問題。教師如何在課堂滲透數(shù)學思想,使學生的思維得到有效提升?
一、巧妙運用符號化思想,有效發(fā)展數(shù)學思維
華羅庚說過“數(shù)學的特點是抽象,正因為如此,用符號表示就更具有廣泛的應(yīng)用性與優(yōu)越性”。用符號化的語言(包括字母、數(shù)字、圖形和各種特定的符號)來描述數(shù)學的內(nèi)容,這就是符號思想方法。在數(shù)學中各種量的關(guān)系,量的變化以及量與量之間進行推導(dǎo)和演算,都是用小小的字母表示數(shù),以符號的濃縮形式來表達大量的信息,把復(fù)雜的語言文字敘述用簡潔明了的字母公式表示出來,便于記憶,便于運用。這種用符號來體現(xiàn)的數(shù)學語言是世界性語言,是一個人數(shù)學素養(yǎng)的綜合反映。
比如:小學數(shù)學課本中的\"簡易方程\"這一部分內(nèi)容向?qū)W生提出用字母表示數(shù),它的實質(zhì)是一種抽象化,其目的是為了更深刻地探索、揭示數(shù)學規(guī)律,達到更準確、更簡潔地表達數(shù)學規(guī)律,在較大范圍內(nèi)肯定數(shù)學規(guī)律的正確性。如加法的交換律用a+b=b+a、圓面積用S=πr2表示等等。此外,用方程解法來解答應(yīng)用題,解法的本身也蘊含著符號思想,它主要體現(xiàn)在如下幾個方面:(1)代數(shù)假設(shè),用字母代替未知數(shù),與已知數(shù)平等地參與運算;(2)代數(shù)翻譯,把題中自然語言表述的已知條件,譯成用符號化語言表述的方程。(3)解代數(shù)方程。把字母看成已知數(shù),并進行四則運算,進而達到求解的目的。
二、巧妙運用數(shù)學模型,有效發(fā)展數(shù)學思維
《數(shù)學課程標準》明確指出:“讓學生親身經(jīng)歷將實際問題抽象成數(shù)學模型并進行解釋與應(yīng)用的過程,進而使學生獲得對數(shù)學理解的同時,在思維能力、情感態(tài)度與價值觀等各方面得到進步與發(fā)展?!币虼?,引導(dǎo)學生運用已有的數(shù)學知識,進行觀察、實驗、比較、猜想、分析、綜合、抽象和歸納,將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題,建立數(shù)學模型。
如在學習分數(shù)時,教師將一個圖片分成不相等的部分,然后問:涂色部分可以用來表示嗎?為什么?學生說:“不能用來表示,因為兩部分不相等,沒有平均分?!贝藭r,學生已朦朦朧朧地建立了分數(shù)的模型。接著讓學生分一個餅:把一個餅,分給幼兒園的四個小朋友,怎樣分比較合理?學生討論后,認為應(yīng)該分成相等的四份才比較合理、公平。這時教師告訴學生每個小朋友都得到四份中的一份,像這樣的一份,就可以用來表示。接下來通過進一步認識分數(shù)及分數(shù)簡單的大小比較,學生建立起了幾分之一的數(shù)學模型:幾份中的一份就是幾分之一。有了這個模型,再讓學生應(yīng)用模型進行練習,解決身邊的數(shù)學問題,達到學以致用、鞏固新知的目的。 在整個教學過程中,教師將數(shù)學知識與技能、思想與方法、情感與態(tài)度等目標進行了有機整合,讓學生親歷動手操作、實驗、建立數(shù)學模型、應(yīng)用數(shù)學模型的探索過程。這樣,既加深了學生對分數(shù)的理解,又使學生體會了數(shù)學模型方法在學習知識和解決問題中的價值,獲得了成功解決問題的情感體驗。
三、巧妙運用集合思想,有效發(fā)展數(shù)學思維
集合思想是現(xiàn)代數(shù)學思想向小學數(shù)學滲透的重要標志,在解決某些數(shù)學問題時,若是運用集合思想,可以使問題解決得更簡單明了。其主要思想方法可歸結(jié)為三個原則,即概括原則、外延原則、一一對應(yīng)原則。集合思想在小學數(shù)學中已經(jīng)有了很多的滲透。它的很多思想和展現(xiàn)的方式對于幫助小學生理解題意和解答問題都有很大作用。\"集合思想\"是人類早期就有的思想方法,它將一組相關(guān)聯(lián)的對象放在一起,作為討論的范圍,繼而把一定程度上抽象的思維對象,有條理的列舉出來,讓人一目了然。
例如:教學平行四邊形、長方形、正方形之后,使學生明確長方形是一種特殊的平行四邊形,正方形是一種特殊的長方形,用中圖來表示出來更形象。為加深學生對這集合圖的理解,再舉例說明:我們?nèi)M瑢W好比這個最大的圈,我們年級同學是全校的一部分,我們班的同學又是全年級的一部分,第一小組的同學是全班的一小部分,也就是里面的最小一個小圈。要讓學生真正理解集合圖的含義,并學會應(yīng)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(yīng)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(fù)和遺漏,使抽象的數(shù)學問題具體化。
四、巧妙運用數(shù)形結(jié)合思想,有效發(fā)展數(shù)學思維
“數(shù)形結(jié)合”就是根據(jù)數(shù)與形之間的對應(yīng)關(guān)系,通過數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化來解決數(shù)學問題的思想,\"數(shù)形結(jié)合\"的思想可以使某些抽象的數(shù)學問題直觀化、生動化,能夠變抽象思維為形象思維,有助于把握數(shù)學問題的本質(zhì)。在教學中,它主要表現(xiàn)在把抽象的數(shù)量關(guān)系,轉(zhuǎn)化為適當?shù)膸缀螆D形,從直觀圖形的特征到發(fā)現(xiàn)數(shù)量之間存在的聯(lián)系,以達到化抽象為具體、化隱蔽為顯示的目的,使問題簡單、快捷地得以解決。
它可以借助簡單的圖形、符號和文字所作的示意圖,促進學生形象思維和抽象思維的協(xié)調(diào)發(fā)展,溝通數(shù)學知識之間的聯(lián)系,從復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系中凸顯最本質(zhì)的特征。例如,我們常用畫線段圖的方法來解答應(yīng)用題,這是用圖形來代替數(shù)量關(guān)系的一種方法。我們又可以通過代數(shù)方法來研究幾何圖形的周長、面積、體積等,這些都體現(xiàn)了\"數(shù)形結(jié)合\"的思想。
總之,在數(shù)學課堂滲透數(shù)學思想能培養(yǎng)學生良好的思維品質(zhì),使學生獲得問題解決的多元思維,想在數(shù)學課堂更好地滲透數(shù)學思想,需要教師把握數(shù)學思想的特點,有意識地挖掘教材中蘊含的隱性資源,使學生在感悟數(shù)學思想在問題解決方面的作用,并在各種數(shù)學實踐中不斷內(nèi)化和升化數(shù)學思想,最終促進學生數(shù)學思維的發(fā)展。
參考文獻
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