摘 要:數(shù)學教材體系有兩條基本線索:一條是數(shù)學知識,此為明線;另一條是數(shù)學思想方法,乃是蘊含在教材中的暗線。我們在立足學生思維發(fā)展的同時,要注意數(shù)學思想方法的滲透。本文重點從數(shù)形結合思想、轉化思想、函數(shù)思想、歸納思想四個方面讓學生在思辨中,獲得數(shù)學思想的熏染,并將之融會貫通,促進學生智能和思維的發(fā)展。
關鍵詞:數(shù)學思想;數(shù)形結合;轉化;函數(shù);歸納;數(shù)學思維
《義務教育數(shù)學課程標準(2011版)》把“雙基”擴展為“四基”,即基礎知識、基本技能、基本數(shù)學思想、基本活動經(jīng)驗。由此可見,數(shù)學思想方法的重要性不言而喻。在小學數(shù)學教學中,有意識地向學生滲透一些基本的數(shù)學思想方法,是提高學生數(shù)學能力和思維品質(zhì)的重要手段,也是小學數(shù)學教學進行素質(zhì)教育的真正內(nèi)涵所在。
一、巧妙嫁接,發(fā)展數(shù)形結合思想
著名數(shù)學家華羅庚指出:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微?!边@句話說明了“數(shù)”和“形”是緊密聯(lián)系的。數(shù)形結合思想是根據(jù)“數(shù)”與“形”之間的對應關系,通過“數(shù)”與“形”的相互轉化,將抽象的數(shù)學語言與直觀的圖形結合起來解決問題的思想方法。
【例1】在教學人教版五年級下冊《異分母分數(shù)加、減法》一課后出示:一杯牛奶,小東第一次喝了半杯,第二次又喝了剩下的一半,就這樣每次都喝上一次剩下的一半。小東五次一共喝了多少牛奶?
本題是求五次所喝牛奶的總和 ,一般解法是先把五個分數(shù)通分,等于 ,最終的和是 。顯然,這樣的計算既繁瑣,又容易出錯。如果我們先畫一個正方形,并假設它的面積為單位“1”,最后剩下的是 ,從而,把上面的加法計算題轉化為 這樣一道減法計算題,計算起來就容易多了。
可見,利用數(shù)形結合的方法,不僅使學生體會到數(shù)學的奇妙性和趣味性,而且感受到數(shù)形結合的直觀性與便捷性。
二、靈活遷移,發(fā)展數(shù)學轉化思想
著名數(shù)學家雅法卡婭曾指出:“解題就是把要解決的問題轉化為解過的題?!庇纱丝梢?,“轉化”是解決數(shù)學問題的一個重要思想方法。轉化思想是利用已有的知識和經(jīng)驗,將復雜的轉化為簡單的,將難解問題轉化為易解問題,簡單地說就是將“新知”轉化為“舊知”,利用“舊知”解決“新知”。
【例1】相鄰兩條平行實線相距1米,小明沿著虛線從1米寬的路中間行走,一直走到盡頭,請問小明行走了多少米?
按照常規(guī)思路,我們要先算出每一條虛線的長度,再求總和,這種方法雖然能算出結果,但是顯然比較麻煩。我們可以假設小明不是單獨行走,而是拿著一臺一米寬的除草機,走一米就除掉一平方米的草,這樣,走完圖中的路程就相當于將長10米,寬5米的長方形地的草全部除掉,也就是將求“路程”轉化為先求“面積”。因此,我們先求出這塊地的總面積10×5=50(平方米),再把總面積展開成寬是1米,長是50米的長方形,此時的“長”即為小明所走的路程,因為50÷1=50(米)所以,小明一共行走了50米。
三、縱橫類比,發(fā)展數(shù)學函數(shù)思想
函數(shù)思想就是運用運動和變化的觀點、集合和對應的思想去分析問題的數(shù)量關系,通過類比、聯(lián)想、轉化合理地構造函數(shù),運用函數(shù)的圖像和性質(zhì),使問題獲得解決。在小學階段雖然沒有出現(xiàn)“函數(shù)”這一概念,但在整個小學階段的數(shù)學學習中無不滲透著函數(shù)的思想。
【例1】人教版一年級上冊課后習題:哪兩個數(shù)合起來是10?
此題的教學目的不僅只限于使學生熟練掌握10的組成,而且還可以使學生初步感知“和”為定值時兩個“加數(shù)”之間的一種特殊的函數(shù)關系。教學時,為了適應低年級學生的學習特點,可先把題目改為填數(shù)題:□+□=10。在教學時,當學生填出所有可能的各組得數(shù)后,我們不可就此“收兵退朝”,應當繼續(xù)引導學生進一步的思考:
(1)第一個□里可以填哪些數(shù)?這實際上向學生滲透函數(shù)定義域的觀念。
(2)第二個□里可以填哪幾個數(shù)?這實際上向學生滲透函數(shù)值域的觀念。
(3)第一個□里填定一個數(shù)(如填“2”)時,第二個□里可以填哪些數(shù)?這實際上向學生滲透單值對應的觀念。
探討這三個問題雖然不屬于原題的范圍,但卻能比較明確地、深入地向學生滲透函數(shù)的思想。
四、廣泛推理,發(fā)展數(shù)學歸納思想
歸納既是一種數(shù)學思維方式,也是一種數(shù)學思想方法。它是指通過研究一些簡單的、個別的、特殊的情況,從而得出的一般性的結論,簡而言之,就是由特殊到一般的推理方法。歸納分為完全歸納和不完全歸納,鑒于小學生的認知水平,在小學數(shù)學教學中一般都采用不完全歸納的方法。
【例1】教學四年級下冊《加法交換律》時,設計一組算式:
43+6○6+43 76+18○18+76 213+34○34+213 325+46○46+325
先讓學生通過計算并填空,再引導學生觀察這4組算式的特點,發(fā)現(xiàn):“加數(shù)”不變,只是“位置”改變,“和”不變。也就是“交換兩個加數(shù)的位置,和不變”的運算規(guī)律。于是歸納推理出:所有的加法運算,都有這樣的規(guī)律,從而得到加法交換律。
我國當代數(shù)學教育專家張奠宙曾經(jīng)說過:“數(shù)學思想方法是自然而平和的,我們不能把活生生的數(shù)學思考變成一堆符號讓學生去死記,以至讓美麗的數(shù)學淹沒在形式化的海洋里?!币嬲l(fā)揮在小學數(shù)學教學中滲透數(shù)學思想方法的作用,需要我們做個教學的有心人,認真分析和研究教材,統(tǒng)攬教材全局,提高數(shù)學思想方法滲透的自覺性,把握滲透的可行性,注重滲透的反復性,讓學生的數(shù)學思維能力得到有效的發(fā)展,以其達到“隨風潛入夜,潤物細無聲”的效果。
參考文獻
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