陳彩琴
在人的一生中,最有用的不僅是數(shù)學(xué)知識,更重要的是數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)意識。數(shù)學(xué)的思想方法是數(shù)學(xué)的靈魂和精髓。掌握科學(xué)的數(shù)學(xué)思想方法對提升學(xué)生的思維品質(zhì),對數(shù)學(xué)學(xué)科的后繼學(xué)習(xí),對其他學(xué)科的學(xué)習(xí),乃至對學(xué)生的終身發(fā)展都具有十分重要的意義。下面筆者就談?wù)勗谛W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何滲透數(shù)學(xué)思想方法。
一、在教學(xué)目標(biāo)中滲透數(shù)學(xué)思想方法
教學(xué)目標(biāo)是課堂教學(xué)的靈魂,它既是教學(xué)的出發(fā)點,又是教學(xué)的歸宿。那么如何準(zhǔn)確地進行教學(xué)目標(biāo)定位呢?從教學(xué)目標(biāo)來看,應(yīng)通過數(shù)學(xué)教學(xué)活動,讓學(xué)生感受基本的數(shù)學(xué)思想方法,學(xué)會運用數(shù)學(xué)思想方法來嘗試解決問題,體驗解決問題的策略、方法。這就要求教師充分地挖掘和理解教材中所體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想方法,在教學(xué)時注重讓學(xué)生通過觀察、比較、分析,感悟數(shù)學(xué)思想方法的魅力。
例如六年級上冊“雞兔同籠”問題:雞兔同籠,數(shù)頭20個,數(shù)腳56只,雞兔各幾只?主要可以用以下四種方法來解決:列表法,假設(shè)置換法,金雞獨立法,方程解。為了落實滲透數(shù)學(xué)思想的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)中我注意以下幾點。
1.溝通列表法、假設(shè)置換法、金雞獨立法等方法背后的假設(shè)思想。
2.可通過“假設(shè)-檢驗-提煉-應(yīng)用”的過程引導(dǎo)學(xué)生掌握“雞兔同籠”問題的數(shù)量關(guān)系和方程求解模型,并引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用這一模型解決其他問題。
3.滲透化歸思想。讓學(xué)生意識到許多問題都可以化歸為“雞兔同籠”問題,可以設(shè)計以下習(xí)題:(1)停車場里一共有20輛三輪車和小汽車,共有73個輪子,三輪車和小汽車的輪子各幾輛;(2)錢包里有5角硬幣和1元硬幣15個,一共有10元錢,每種硬幣各幾個等等。這樣可以拓寬學(xué)生對問題的認(rèn)識,讓學(xué)生進一步體會到這類問題在日常生活中的廣泛應(yīng)用。
二、在理解重點、突破難點中滲透數(shù)學(xué)思想方法
數(shù)學(xué)教學(xué)中的重點,往往就是需要有意識地運用或揭示數(shù)學(xué)思想方法之處。因此,要突出重點,突破難點,教師更要有意識地運用數(shù)學(xué)思想方法來指導(dǎo)和組織教學(xué)。
如“圓的面積”教學(xué),重點是化歸思想的滲透,難點是極限思想的滲透。對此,我是這樣設(shè)計的。
1.回憶平行四邊形面積計算公式是如何推導(dǎo)的?利用割補法把平行四邊形能夠轉(zhuǎn)化成什么圖形?在這里采用了什么數(shù)學(xué)方法?從而喚起學(xué)生應(yīng)用轉(zhuǎn)化策略來解決問題的意識。
2.能不能運用轉(zhuǎn)化法把圓剪拼割補成我們已學(xué)過的圖形?想想剪拼后的圖形的各部分和圓的哪部分有關(guān)?
學(xué)生都點頭說:“能?!薄澳敲慈绾畏直容^好?為什么?”因為學(xué)生已經(jīng)預(yù)習(xí)過,所以有的說平均分成4份,有的說8份,有的說16份,有的說可以分得更多,越多則拼成的圖形越像我們已學(xué)過的圖形。這時,我就告訴學(xué)生實際上我們做不到分得更多。我讓學(xué)生以4人為一小組,嘗試一人平均分4 份,一人平均分8 份,兩人合作平均分16 份,然后拼成已學(xué)的圖形。通過這樣的過程,學(xué)生感悟到轉(zhuǎn)化的方法對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性。然后讓學(xué)生閉上眼睛想:“如果分的份數(shù)越來越多,這條線將怎么樣?這個圖形將怎么樣?再多呢?再多呢?無限多呢?”于是我再利用課件展示32份、64份、128份。通過這樣教學(xué),學(xué)生對極限思想、化歸思想領(lǐng)悟較深。不管學(xué)生將來從事什么工作,唯有深深銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)觀念、思維方法、研究方法與數(shù)學(xué)意識將會隨時隨地發(fā)生作用,使他們終身受用。
三、在數(shù)學(xué)活動中滲透數(shù)學(xué)思想方法
數(shù)學(xué)思想方法是一種基于數(shù)學(xué)知識又高于數(shù)學(xué)知識的隱性知識,它比數(shù)學(xué)知識更抽象。因此,教師需要為學(xué)生設(shè)計一些生動、有趣的數(shù)學(xué)活動,使學(xué)生在活動中展開觀察、操作、實驗、猜測、推理與交流,充分感悟數(shù)學(xué)思想方法的奇妙與作用。那么教師在設(shè)計活動時該如何滲透數(shù)學(xué)思想呢?難點在于如何讓學(xué)生在直觀的問題解決過程中感悟抽象的數(shù)學(xué)思想方法。解決這個問題的關(guān)鍵就是讓學(xué)生主動參與。因此,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的各種情境,讓他們以一種積極的狀態(tài),主動參與到數(shù)學(xué)教學(xué)過程中來,讓學(xué)生根據(jù)自己的體驗,逐步領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法。
例如三年級“穿衣服搭配問題”的教學(xué)片段。
1.嘗試猜想。小櫻帶著2種顏色的上衣和3種顏色的褲子去智慧城堡,她每天都想有不同的搭配方法,那么她可以有多少種搭配,她可以不重復(fù)地穿幾天?
2.思考討論。用上衣和褲子搭配,到底可以有多少種不同的搭配方法?你可以想一想,畫一畫,甚至算一算,用最簡便的方法把各種穿法快速記錄下來。
3.展示匯報。師:“你們是怎么想的?用什么方法記錄的?”學(xué)生展示匯報:(1)數(shù)字表示;(2)文字表示; (3)符號或圖形表示;(4)計算。
4.觀察比較。師:“經(jīng)過剛才的討論,我們找到了四種記錄的方法。你認(rèn)為哪一種記錄方法能既快速又方便地表示出來?”學(xué)生大部分認(rèn)為連線或編號較好?!澳阌X得它們有什么共同的特點呢?”
教師小結(jié):經(jīng)過剛才的討論我們發(fā)現(xiàn),要解決這個問題可以有兩種思路:一種是先定衣服,再配下裝,第一件衣服可以配3件下裝,第二件衣服又可以配3件下裝,一共有3×2=6種搭配方法;另一種方法是先定下裝,再配衣服,第一條下裝可以配2件衣服,第二條、第三條下裝也可以配2件衣服,一共也是2×3=6種搭配方法??梢娢覀冊诮鉀Q問題的時候可以從不同的角度去思考。有順序地連一連、排一排能幫助我們不重復(fù)、不遺漏地把所有的搭配方法找出來。這樣就向?qū)W生滲透了有序的排列組合思想。
5.拓展延伸。小櫻到了數(shù)學(xué)城堡,推開門一看,哇,里面怎么這么多帽子呀?原來今天是數(shù)學(xué)城堡的帽子節(jié),每個人都必須戴一頂帽子才可以玩好玩的玩具。還好,智慧老人出現(xiàn)了,給了小櫻2頂帽子?,F(xiàn)在小櫻有2頂帽子、2件上衣、3條褲子,如果小櫻用它們來搭配,要戴 1頂帽子、穿1件上衣和1條褲子,她一共有多少種選擇呢?請你動手試一試,用最簡便的方法把各種穿法快速記錄下來。
本案例通過“嘗試猜想—思考討論—展示匯報—觀察比較-拓展延伸”等環(huán)節(jié),給學(xué)生提供自主體驗、感悟的時空,讓學(xué)生充分經(jīng)歷“有序思考”的過程,激勵和尊重學(xué)生多樣化的思維方式,體現(xiàn)出解決問題策略的多樣化和個性化。
四、在回顧反思中滲透數(shù)學(xué)思想方法
從數(shù)學(xué)思想方法的特點和形成過程來說,對學(xué)生進行數(shù)學(xué)思想方法滲透不是立竿見影的,而是需要有一個循序漸進、由淺入深的過程。因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不但要關(guān)注問題解決的一般過程,更應(yīng)該在問題解決之后進行反思,在此過程中體會數(shù)學(xué)思想方法和應(yīng)用價值。
例如六年級“比賽場次”這一課,我設(shè)計了“回顧反思”環(huán)節(jié)。
1.師:“剛才我們用發(fā)現(xiàn)的規(guī)律解決了比賽場次問題,請大家一起回憶一下剛才的學(xué)習(xí)過程,我們用了哪些方法來研究?”
生1:“畫線段圖?!鄙?:“列出表格。”生3:“從簡單到2人到6人發(fā)現(xiàn)出每增加一個人,比賽的場次就增加的規(guī)律是‘總?cè)藬?shù)減-1場,得出比賽的場次是1+2+3+……(n-1)場?!?/p>
2.師:“想一想當(dāng)遇到比較復(fù)雜的問題時,我們可以怎么辦?”
生4:“可以先想簡單的問題?!鄙?:“可以畫圖找規(guī)律?!?/p>
在這個回顧反思學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生懂得:當(dāng)遇到比較復(fù)雜的問題時,可以先從簡單的問題入手,畫出示意圖,找到其中的規(guī)律,然后應(yīng)用規(guī)律解決問題。這是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、思考問題時的一種重要的方法,即“復(fù)雜問題簡單化”的思想方法。
在學(xué)生掌握了比賽場次的解決策略后,為了讓學(xué)生進一步運用“化歸思想”遷移解決類似問題,我設(shè)計了以下練習(xí):
(1)+++++…+=
(2)+++…+=
(3) … 第n圖
三角形的個數(shù):( )個 ( )個 ( )個 … ( )個
三角形的周長:( )條 ( )條 ( )條 … ( )條
讓學(xué)生運用剛才所學(xué)的方法——“從簡單問題入手,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,從而解決復(fù)雜的問題”。因為找規(guī)律的題目有幾十種,教師不可能每種都講到。因此教師在課堂中要注重向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,使學(xué)生形成解決問題的策略。
問題是數(shù)學(xué)的心臟,方法是數(shù)學(xué)的行為,思想是數(shù)學(xué)的靈魂。不管是數(shù)學(xué)概念的建立,數(shù)學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn),還是數(shù)學(xué)問題的解決,乃至整個“數(shù)學(xué)大廈”的構(gòu)建,核心問題在于數(shù)學(xué)思想方法的滲透和建立。因此,教師要深入鉆研教材,努力挖掘教材中可以進行數(shù)學(xué)思想方法滲透的各種因素,把握好滲透的契機,根據(jù)學(xué)生的心理特征、接受能力,采用相應(yīng)的教學(xué)手段,使學(xué)生逐步掌握現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法,從而發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。