■高桂霞
強化數學意識 提升數學素養
■高桂霞
天津市寶坻區霍各莊鎮北馬中心小學數學教師
●用微薄的力量,培養智慧之花,創造美好未來。
●知識能幫助人們開啟智慧,改變生活,實現夢想。
●把工作中的困難當作一級級臺階,只要善于攀登,一定能達到光輝的頂點。
●把教學中的問題看作一盞點亮的燈,想到它所輻射的空間,以此來培養學生的開放性思維。

在我們這所極不起眼的農村小學,高老師十幾年如一日執著地詮釋著愛心和奉獻。她溫和嫻靜,少言寡語,卻藏不住對孩子們的那顆火熱的心。在她眼里,每個孩子都是明天的太陽,她把滿腔的愛遍灑所有孩子。她希望孩子們都能健康茁壯成長,用知識改變命運,改變家鄉的面貌。
高老師嚴謹謙恭,一絲不茍,所以練就了扎實的教學技能。在大家眼里,她是個閑不住的人,教學常規工作之余,她虛心求教,默默探索。兼任數學和科學兩個學科,她卻都不放棄,數年沒日沒夜地探索實踐,始終站在我區課堂教學改革的前沿。
高老師背后付出的辛苦,讓她贏得了一個又一個光環,我們卻始終看不到她沾沾自喜、懈怠不前。家鄉的教育事業似海無際無邊,她恰是不知疲倦的船,她心中的希望和信念便是催她乘風破浪的帆。
——祝帆順風,愿船平安!(天津市寶坻區霍各莊鎮北馬中心小學校長唐榮發)
數學意識指學生在面對問題時,依據條件和問題選擇合適的解題策略,尋找解決問題的突破口的能力。強化數學意識可以使學生從被動接受到主動探索,從被動積累到主動感悟,把解決問題當作一個開啟心智的過程,使解題有的放矢,如行云流水一般自然流暢,體現了思維體操的韻律美,最終成為減負增效的有效途徑。
對教師來講,預見需要綜合各方面的因素,預見可能出現的情況,及時調整方向,把握探究的節奏,更好地駕馭課堂。對學生來講,養成預見意識可以發現一些隱含條件,確定解題策略,或借助特例迅速得到答案。準確科學的預測,能為解題提供優化的解題方案。
如用簡便的方法計算6666×1667,從數字的特點來看,每個因數都不是5、25和125的倍數,可以預測到不能應用湊整先算的方法進行簡算。兩個數相乘,在沒有特殊因數的情況下要進行簡算至少有一個因數接近整十、整百、整千、整萬……正用乘法分配律。基于這個策略,利用積不變的性質,把6666縮小到它的六分之一,把1667擴大到它的六倍再進行簡算。
預見意識的形成要以數學思想、數學模型、解題策略為依托,是日積月累的結果,只有長期不懈的努力,才會從量變到質變,逐步提高預見的科學性和準確性。
化歸意識即轉化意識,所謂轉化就是把要解決的問題轉化成已經解決的問題。無論是教學中把小數乘除法轉化成整數乘除法,把求平行四邊形的面積轉化為求長方形的面積,把求三角形、梯形的面積轉化為求平行四邊形的面積,還是在解決問題時,數與形的互化、動與靜的互化、特殊與一般的互化,無不滲透著轉化的思想,可以說數學無處不化歸。
在小學數學階段,轉化包括轉化條件、轉化問題和轉化數量關系。如,媽媽去商店買布,所帶的錢剛好可買甲種布6米或乙種布9米或丙種布18米,她想三種布買同樣多,問最多能買幾米?
把此題轉化為:一項工程甲單獨做6天完成,乙單獨做9天完成,丙單獨做18天完成,如果三隊合作,問幾天可以完成?
他山之石,可以攻玉。強化化歸意識,恰當運用轉化思想方法解決問題,不僅能提高解題效率,而且能使學生提高構建數學模型的能力,加深對知識的深度理解,抓住知識間的內在聯系,構筑完整的知識體系。
在數學活動中,善于從大處著眼,由整體(或全局)入手,將一些看似缺少條件無法解決的問題視為一個整體去思考與分析,常常可以起到化難為易的效果,擺脫常規模式的束縛。如,在求組合圖形面積時,基本方法有割、補、平移、旋轉、折疊、重疊等。但應用這些方法的前提是必須具備整體意識,只有具備了整體意識,才能根據題目的特點運用合適的方法解決問題。

求這個圖形的面積時,學生把它分割成兩個直角三角形或補成一個梯形,由于缺少必要的條件不能解決這個問題。針對這種情況,我適時畫了長頸鹿、松鼠的簡筆畫,當學生看到長頸鹿的脖子和松鼠的尾巴,就猜出了這兩種動物。于是學生們受到了啟發,預見這個圖形是等腰直角三角形的一部分,問題迎刃而解。

由此可見,整體意識就是站在最高點觀察問題的全貌,不拘于小節。從結構特征入手,全面考慮問題,培養總工程師的理念。整體意識不但是學生永遠追求的目標,也是我們教師追求的境界。
開放意識主要培養學生的發散思維,學生通過多角度、多標準觀察同一個問題,而得出不同的結論,培養學生全面、具體地解決問題。它不同于一題多解,不同的視角會得出不同的結果。
如一個等腰三角形,蓋住兩個角,露出一個大于40°而小于50°的角。這個三角形按角分是什么類型的三角形?
解決這個問題要分兩種情況:
如果露出的這個銳角是等腰三角形的頂角,兩個底角的和小于140°大于130°,每個底角小于70°大于65°,所以這個三角形一定是銳角三角形。
如果露出的這個銳角是等腰三角形的底角:
①這個銳角大于40°而小于45°時,那么三角形的頂角將大于90°,所以這個三角形一定是鈍角三角形。
②當這個銳角等于45°時,那么三角形的頂角將等于90°,所以這個三角形一定是直角三角形。
③當這個銳角大于45°而小于50°時,那么三角形的頂角將小于90°,所以這個三角形一定是銳角三角形。
由此可見,強化開放意識,有利于培養學生良好的思維品質,能有效地激發學生敢于從多角度去觀察、分析和解決問題,在采用不同的標準得出不同結論的過程中,培養學生的求異思維和發散思維。在主動參與知識建構的過程中,培養學生思維的廣闊性、靈活性和獨創性。
除上述四種常見的數學意識外,還有許多數學意識需要在數學學習中建立并強化出來。要達到運籌帷幄、決勝千里的境界,需要教師把強化數學意識,提升數學素養作為教學工作的核心任務。
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