徐曄
摘 要:在小學數學中如何有效地運用推導策略解析幾何,往往是教學的難點。因為許多的幾何中都有公式,而且這些公式都是推導而來的,這些推導過程有繁有簡,如何利用好公式的推導策略,引導學生學習,是小學生需要掌握的一門學問。
關鍵詞:小學數學;幾何;推導策略
新課標指出:“應該在教學中,注重學生探索現實世界中有關圖形與幾何的問題,應注重使學生用觀察、操作、推理等手段。”今天我們以幾何為例,來著重探討一下幾何公式推導策略方面的數學教學問題。
對于幾何公式的推導來說,是教學的難點,小學數學幾何的教學往往還沒有太深的邏輯性、抽象性,大多是對于一些幾何圖形的面積、體積計算公式的推導。因此,教學應該先從形象直觀的動手操作來進行。
這就要求教師在教學過程中,要多為學生提供觀察、操作、假設、自主探索、合作交流的機會,重點發展他們的空間概念和數學思維。
一、重視動手操作與實驗
小學生的認知發展還處在具體形象階段,他們需要具象化的教學方式來進行學習。根據學生的認知特點,教師可以安排一些動手操作課,如數一數、剪一剪、擺一擺、拼一拼,這其實在幾何公式的推導中起著大作用。據了解,很多的幾何公式都是以這樣的方式推導而來的。
因此,教師在幾何知識的教學過程中,一定要引導學生多動手,進行操作實踐。例如,在教學“平行四邊形的面積”公式推導時,可利用前面學過的長方形的面積公式,來將平行四邊形剪一剪,拼成長方形,從而得出長方形的長就是平行四邊形的底,長方形的寬就是平行四邊形的高。
在此基礎上分析、綜合、推導出平行四邊形的面積公式。
因為,長方形的面積=長×寬。如用a表示長方形的長,b表示寬,S表示長方形的面積,則長方形的面積公式為S=ab。
所以,平行四邊面積=底×高。如用a表示平行四邊形的底,h表示高,S表示平行四邊形的面積,從而推導出平行四邊形的面積就是S=ah。
在推導的過程中,教師一定要引導學生主動思考,去推理,去探究,不要急于把答案生成拋給大家,這個探究的過程很重要,它能促進學生思維的邏輯性和創新性。
二、引導學生自主探究
數學概念中有一種思維叫“轉化”,這在初中數學中運用的會更多,小學數學需要了解。轉化的思想也就是在解決數學問題時借助于圖形的性質,采用某種方法,通過已知求未知,將問題的性質、公式和已知條件變換加以轉化,從而達到解決問題的目的。如上面提到的平行四邊形就是轉化思想的一種應用。
另外,還有一種“類比”的數學思維,也是經常用到的。所謂的類比,就是指利用已經掌握的方法,來遷移到相似的未知領域,從而演繹歸納出新的結論。
掌握類比的數學方法,其實對于學生幾何公式的推導是很重要的,它讓學生通過對比、思考可以通過已知的幾何公式,求導出相似的未知領域的幾何公式。例如,根據長方形面積公式可以導出正方形面積公式,通過學習我們已經知道了長方形的面積等于長和寬的乘積。如已知長方形的面積公式為S=ab。其實正方形是一種特殊的長方形,是長和寬相等的長方形,利用這一特點,可以推導出正方形的面積公式就是S=a×a等于邊長a的2次方。類似的幾何公式推導還有:根據長方體體積公式可以導出正方體體積公式,根據圓的面積可以導出扇形的面積公式等。
三、鼓勵學生用多種策略解決問題的意識和能力
小學數學老師應該鼓勵學生運用轉化、類比等多種推導策略,通過不同的途徑和方法,來推導幾何圖形的面積公式,不要限制學生的思維,要鼓勵學生從不同的途徑和角度去思考和探索問題。例如,在教學“三角形的面積”公式推導時,可以利用前面學習到的一些諸如長方形、正方形、平行四邊形的推導公式,來推導三角形的幾何公式。
比如,教師引導學生分別將長方形、正方形、平行四邊形這三個圖形按對角線折疊,發現正方形折疊成了兩個等腰直角三角形,長方形折疊成了兩個直角三角形,而平行四邊形折疊成了兩個鈍角三角形,通過對于公式的推導計算,發現了三角形是這個圖形的二分之一。于是得出推導公式S=ah/2。
綜上所述,幾何公式的推導一定是有據可循的,這就要求教師要引導學生學會利用已知求未知的推導思路,另外,應大力加強幾何知識間的聯系,根據圖形面積計算之間的內在聯系,運用知識的遷移提高學生的學習能力。
除此之外,小學數學教師也應該著重培養學生的動手操作能力、合作學習的學習方式,引導學生自行思考、自主探究,讓推導過程成為學生數學思維訓練的運用與練習的實驗場。教師還應引導學生勇于創新,探究新的教學思路,促進學生對幾何公式的理解和靈活運用,進而提高課堂教學效率。
參考文獻:
簡海榮.講究解題策略,敢于創新突破[J].中國校外教育,2011(1).endprint