顧愛華
數學思想是數學知識的核心和精髓,在數學課堂教學中,有目的、有計劃地滲透數學思想,對學生的發展具有重要的意義和價值。當前,有很多的數學老師,受傳統教育觀念的束縛,在教學中,只重視知識的傳授,忽視知識背后的數學思想,造成學生對知識的認知顯得膚淺,不夠深入,制約著學生的發展。因此,應結合教學內容,向學生滲透轉化、類比、模型等數學思想,促進學生對知識的理解和能力的發展,發展學生的智力,使學生從小就受到數學思想的熏陶與啟迪,實現可持續發展。
一、滲透轉化思想,實現化難為易
轉化是一種常見的數學思想,數學知識邏輯性、系統性較強,呈螺旋上升的發展過程。在課堂教學過程中,應調動學生已有的知識基礎和生活經驗,注重遷移,將新知轉化成學生能解決或比較容易解決的問題,讓學生的思維變得更廣闊。
教學三角形的面積計算公式時,教師借助多媒體技術,首先在大屏上出示了方格圖(假定1小格的面積是l平方厘米),在方格圖上畫了一個平行四邊形角形,問這個平行四邊形的面積是多少平方厘米?學生根據平行四邊形的面積計算公式,很快得出了答案。接著教師連接了平行四邊形的一條對角線,將平行四邊形分成了2個三角形,并將其中的一個三角形涂上了顏色,問學生涂色三角形的面積是多少平方厘米?這時有學生站起來說:“可以采用數方格的方法求出三角形的面積。”也有學生猜想這個涂色三角形的面積應該是平行四邊形面積的一半。教師此時并沒有立即揭示三角形的面積計算方法,而是引導學生用兩個三角形拼成平行四邊形,并觀察交流:(1)能拼成的平行四邊形的兩個三角形有什么關系?(2)拼成的平行四邊形的底和高與三角形的底和高有什么關系?面積呢?(3)怎樣求三角形的面積?幫助學生突破新知,得出了結論。
蘇聯數學家雅諾夫斯卡婭說:“解題,就是意味著把所要解決的問題轉化為已經解過的問題。”上述案例,教師通過具有思考價值的探索活動,讓學生在活動中探索,尋找出三角形面積的計算方法,充分體會轉化思想的魅力。
二、滲透類比思想,有效完成建構
數學家波利亞所說:“我們應該討論一般化和特殊化和類比的這些過程本身,它們是獲得發現的偉大源泉。”類比思想是數學極其重要的思想,在課堂中滲透該思想,可以降低學生的思維難度,使數學知識的理解變得更加容易,促進學生主動探究,完成知識建構。
在教學比的基本性質時,教師首先出示了一道這樣的習題:4:5=()÷()=()(),學生很快完成了等式,然后教師引導學生想一想:(1)比的前項相當于除法運算中的什么?相當于分數中的什么?(2)比的后項相當于除法運算中的什么?相當于分數中的什么?(3)比值相當于除法運算中的什么?又相當于分數中的什么?教師通過這樣的幾個問題,促進了學生腦中新舊知識的聯系,為后面的學習做好了鋪墊,緊接著,教師拋出了這樣—個問題:“還記得除法的商不變規律和分數的基本性質嗎?你覺得比有什么性質呢?”教師的問題,為學生探究指明了方向,也為知識的延伸、推理、拓展搭建了平臺,學生借助類比,總結出了比的基本性質:比的前項和后項同時乘或除以相同的數(0除外),比值不變。 在上述案例中,教師巧妙地滲透類比思想,通過知識點間的密切聯系,使知識更易懂、易記、易用,拓展學生的思維,培養了學生歸納推理的能力和解決問題的能力。
三、滲透模型思想,化抽象為直觀
《數學課程標準》(2011年版)指出:“模型思想的建立是學生體會和理解數學與外部世界聯系的基本途徑。”模型思想是用形式化的數學語言,對現實原型簡化的本質描述。因此,在課堂教學中,要抓住知識的本質特征,開展建模的學習活動,培養學生的數學模型思想,提高學生的數學素養。
在教學認識角時,對于比較角的大小這一知識點,很多學生都有這樣的錯誤認知:角的大小與兩條邊的長短有關,如果角的兩條邊越長,角就會越大,如果教師一味地進行講解、糾正,學生也很難理解。這時教師讓學生拿出活動角,引導學生進行動手操作活動,進而讓學生掌握知識的本質特征。學生們嘗試拉出銳角、直角和鈍角,然后讓學生說一說在拉動活動角的過程中,活動角發生了怎樣的變化?生l:角的兩條邊叉開得越大角就越大,兩條邊叉開得越小角就越小。生2:依次拉出銳角、直角和鈍角時,發現兩條邊叉開得越來越大。生3:依次拉出鈍角、直角和銳角時,兩條邊叉開得越來越小,角也變得越來越小。借助于這樣的活動,豐富了學生的感知,此時學生自然可以理解鈍角>直角>銳角,學生通過動手探究,成功地完成了“角的大小和兩條邊叉開的大小有關”這一概念的建模過程,掌握角的本質特征,培養學生的數學建模能力。
上述案例,在課堂教學中,教師通過創設操作活動,讓學生在快樂探究的同時,領略到學習數學的價值和樂趣,增強學生建模興趣,將抽象的概念形象化,達到了化繁為簡的目的,使數學學習成為積淀素養的過程。
總之,在教學中教師嚴研讀教材、理解教材,積極挖掘教材中的數學思想方法,在教學中有意識地滲透數學思想方法,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,為其發展奠基鋪路。同時,讓學生在學習的過程中,體驗學習知識的樂趣,領悟數學思想的美妙,提升學生的思維能力。