對(duì)應(yīng)思想是在兩個(gè)事物之間建立起來的一種關(guān)系(或者說某種規(guī)律),即對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而揭示事物之間的聯(lián)系. 許多具體的數(shù)學(xué)思想來源于對(duì)應(yīng)思想,如:數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)思想、變換思想等. 小學(xué)數(shù)學(xué)一般是一一對(duì)應(yīng)的直觀圖表,并以此蘊(yùn)含函數(shù)思想. 對(duì)應(yīng)思想是解決數(shù)學(xué)問題的一種基本思路,它通過兩種事物的合集最終建立起某種聯(lián)系的思維方法,通過這些思維方法搭建了解題的思維橋梁. 所以人們經(jīng)常用對(duì)應(yīng)思想來分析、解決一些實(shí)際問題. 教學(xué)中不僅要求我們能通過思考與探索發(fā)現(xiàn)這些事物間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并且能運(yùn)用這些對(duì)應(yīng)關(guān)系解決基本的數(shù)學(xué)問題.
一、第一學(xué)段,感悟體會(huì),做好預(yù)備與鋪墊
小學(xué)數(shù)學(xué)教材中主要利用虛線、實(shí)線、箭頭、計(jì)數(shù)器等圖形將元素與元素、實(shí)物與實(shí)物、數(shù)與算式、量與量聯(lián)系起來,滲透對(duì)應(yīng)思想. 在第一學(xué)段,教師要正確理解蘊(yùn)藏于教材中的“對(duì)應(yīng)思想”,為學(xué)生提供豐富的數(shù)學(xué)活動(dòng),從簡單的“一一對(duì)應(yīng)”關(guān)系開始,讓對(duì)應(yīng)思想點(diǎn)點(diǎn)滴滴滲透到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去,為逐步發(fā)展學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力做好預(yù)備與鋪墊.
如:人教版一年級(jí)上冊(cè)關(guān)于“多”“少”的教學(xué). 先讓學(xué)生觀察6~7頁主題圖(或多媒體課件),同桌互相說說圖意,然后教師問:“圖中有幾只小兔?”“每只小兔搬幾塊磚?”根據(jù)學(xué)生的回答,在主題圖下出示4只小兔. 逐一將4塊磚與小兔一一對(duì)應(yīng),每對(duì)應(yīng)一塊磚都用小圓點(diǎn)把小兔和磚連起來,表示一只兔子搬一塊磚. 師:看,1只兔子搬1塊磚,正好都對(duì)上,沒有多余的,我們就說小兔的只數(shù)和磚的塊數(shù)同樣多(板書:同樣多). 教材中用虛線上下連接來強(qiáng)化“對(duì)應(yīng)”, 這是教材對(duì)“一一對(duì)應(yīng)”思想的滲透. (如圖)
又如:一年級(jí)上冊(cè)P89例1:9+4. 如果僅僅只是為了計(jì)算,那么教學(xué)的設(shè)計(jì)是:引導(dǎo)學(xué)生先思考9湊成十還缺幾(缺1),然后把4拆成1+3,最后得出13. 從計(jì)算的角度看完成了本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),但進(jìn)一步思考似乎還缺些什么,在這節(jié)課中,能否讓學(xué)生在積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)滲透對(duì)應(yīng)思想呢?是的,可以通過數(shù)軸,建立數(shù)與點(diǎn)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,要求學(xué)生由點(diǎn)找數(shù),由數(shù)找點(diǎn),然后運(yùn)算. 如下圖:
引導(dǎo)學(xué)生觀察思考:得數(shù)是13,我們是怎樣得到它的?(先在數(shù)軸上找到9,接著往后數(shù)4就得到了13)13離數(shù)軸上“0”點(diǎn)的距離有多遠(yuǎn)?它與“10”的關(guān)系是什么?從數(shù)軸上能十分清晰地看出. 這一環(huán)節(jié)的教學(xué),教師將加法運(yùn)算直觀形象化,讓學(xué)生初步感知加法運(yùn)算的意義. “加法”就是在數(shù)軸上繼續(xù)向右“數(shù)”,或者是向右平移若干個(gè)單位.
二、第二學(xué)段,自覺應(yīng)用,解決問題
在第二學(xué)段的教學(xué)中,教師在滲透對(duì)應(yīng)思想的同時(shí),還應(yīng)逐步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)應(yīng)意識(shí),使學(xué)生能用對(duì)應(yīng)思想方法解決實(shí)際問題,逐步學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)思維,提高解決問題的能力.
1. 在數(shù)與代數(shù)中,應(yīng)用“對(duì)應(yīng)思想”發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題
當(dāng)遇到較為復(fù)雜的問題時(shí),常常需要通過“對(duì)應(yīng)”的方法化繁為簡、化難為易;當(dāng)遇到較為隱蔽的問題時(shí)常常需要找出對(duì)應(yīng)關(guān)系,化隱蔽為明晰,變未知為已知,使問題得以解決. 如:“買3個(gè)籃球和4個(gè)排球需要480元,買3個(gè)籃球和6個(gè)排球需要600元,買一個(gè)籃球和一個(gè)排球需要多少元?”
由于條件較多,學(xué)生解答往往會(huì)覺得較困難,如果學(xué)生學(xué)會(huì)把條件和問題對(duì)應(yīng)摘錄在練習(xí)本上,或是把題目中的條件對(duì)應(yīng)地列成表格,如下:
學(xué)生對(duì)以上對(duì)應(yīng)的數(shù)量進(jìn)行分析,就會(huì)很快地看出2個(gè)排球是120元,這樣便輕而易舉地解決了問題.
又如:“植樹問題”(人教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè))這節(jié)課的教學(xué),許多教師都遇到這樣的困惑:總結(jié)出三種不同情況的規(guī)律后,在進(jìn)行綜合練習(xí)時(shí),學(xué)生卻常常分不清是用“棵數(shù)加1”、還是“棵數(shù)減1”或者“不加不減”. 究其原因,主要是教師在教學(xué)過程中只注重引導(dǎo)學(xué)生通過操作探究得出結(jié)論,而沒有挖掘知識(shí)之間內(nèi)在的聯(lián)系,導(dǎo)致學(xué)生只是機(jī)械地記住結(jié)論,因此在進(jìn)行綜合練習(xí)時(shí)產(chǎn)生了困惑,造成了混淆. 如果能引導(dǎo)學(xué)生找到規(guī)律背后隱藏的數(shù)學(xué)思想——對(duì)應(yīng)思想,并用這種思想指導(dǎo)教學(xué),會(huì)收到事半功倍的效果.
片段教學(xué)如下:
師:同樣求棵數(shù),為什么有時(shí)要加1,有時(shí)要減1,有時(shí)卻不加不減?你們能結(jié)合圖說說看法嗎?(根據(jù)學(xué)生的回答,教師用箭號(hào)把一棵樹與一個(gè)間隔數(shù)一一對(duì)應(yīng))
師:現(xiàn)在我們借助電腦來看一遍,在一條路上植樹,如果兩端都種,我們可以這么看,也就是一棵樹對(duì)應(yīng)一個(gè)間隔,到最后一棵樹的時(shí)候,會(huì)怎么樣?(少了個(gè)間隔和它對(duì)應(yīng)了)可見樹的棵數(shù)比間隔數(shù)多1.
師:我們反過來再看看,也是一棵樹對(duì)應(yīng)一個(gè)間隔,到(最后一棵樹的時(shí)候怎么樣?)
生:也少了個(gè)間隔和它對(duì)應(yīng)了.
師:所以在兩端都栽的情況下,棵樹比間隔數(shù)多1. 也就是,間隔數(shù) + 1 = 棵數(shù).
這一教學(xué)過程讓學(xué)生利用直觀畫解釋“棵數(shù)”與“間隔數(shù)”之間的關(guān)系,巧妙地滲透“一一對(duì)應(yīng)”的數(shù)學(xué)思想,溝通知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,使學(xué)生能夠理解知識(shí)之間內(nèi)在的聯(lián)系,并靈活地運(yùn)用植樹問題的數(shù)學(xué)模型解決生活中的植樹問題.
分?jǐn)?shù)應(yīng)用問題的教學(xué),是小學(xué)階段解決問題中較為抽象的內(nèi)容,也是教學(xué)的難點(diǎn). 教學(xué)中若能把“數(shù)形結(jié)合”與“對(duì)應(yīng)思想”相結(jié)合,這一問題便迎刃而解. 讓學(xué)生通過線段圖,發(fā)現(xiàn)具體量與分率之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,并利用量與率的對(duì)應(yīng)關(guān)系來確定解題策略,尋找解題方法.
2. 在圖形與幾何中,利用對(duì)應(yīng)思想推導(dǎo)公式、建立數(shù)學(xué)模型、發(fā)展數(shù)學(xué)思考
在第二學(xué)段研究的平行四邊形、三角形、梯形、圓,這些平面圖形面積公式的推導(dǎo)均采用讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),先將圖形轉(zhuǎn)化為已經(jīng)學(xué)過的圖形,然后探索轉(zhuǎn)化后的圖形與原來圖形的聯(lián)系(即轉(zhuǎn)化后的圖形與原來圖形的對(duì)應(yīng)關(guān)系),發(fā)現(xiàn)新圖形的面積計(jì)算公式這樣一個(gè)過程. 如平行四邊形面積公式的推導(dǎo)過程:當(dāng)學(xué)生把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形后,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察轉(zhuǎn)化前后的兩種圖形,發(fā)現(xiàn)其中多處體現(xiàn)了對(duì)應(yīng)關(guān)系,“長方形面積”與“平行四邊形面積”相對(duì)應(yīng), “長方形的長”與“平行四邊形的底”相對(duì)應(yīng),“長方形的寬”與“平行四邊形的高”相對(duì)應(yīng). 在這些對(duì)應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上,平行四邊形的面積公式才順利推導(dǎo)而出. 其次,在利用公式計(jì)算面積或體積時(shí)也要強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng). 如在“三角形的面積計(jì)算”教學(xué)中,先要求學(xué)生能熟練地尋找每條底邊,以及與這條底邊對(duì)應(yīng)的高. 當(dāng)學(xué)生學(xué)會(huì)三角形面積計(jì)算時(shí),教師可以利用圖形的動(dòng)態(tài)變換,如三角形的面積中,同底等高的三角形有無數(shù)多個(gè). 這就使學(xué)生理解一個(gè)面積的數(shù)量,對(duì)應(yīng)了無數(shù)多個(gè)圖形.
又如(六年級(jí)上)學(xué)習(xí)用“數(shù)對(duì)”表示“位置”時(shí),教師將座位平面圖抽象為比較形象的直角坐標(biāo)系,建立“數(shù)對(duì)”與平面上“點(diǎn)”之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系. 在這一過程中讓學(xué)生初步體驗(yàn)到,有了坐標(biāo)系后,整個(gè)平面就“結(jié)構(gòu)化”“模式化”了,可以用一對(duì)有順序的數(shù)來唯一確定平面上的一個(gè)點(diǎn). 利用對(duì)應(yīng)關(guān)系既滲透了數(shù)形結(jié)合思想又培養(yǎng)了空間觀念.
在教學(xué)中應(yīng)該注意,滲透數(shù)學(xué)思想與解決問題是分不開的,他們是統(tǒng)一的、融合的. 只有在教學(xué)過程中潛移默化、日積月累地滲透,才能收到較好的效果.