尹雪艷 侯立冬
摘 要:學生學習數學思想,要同具體的知識相結合,在分析問題和解決問題中體驗和領悟數學思想。在具體的知識教學時,要充分考慮相關內容所蘊含的數學思想,精心設計教學情境和教學流程,把數學思想滲透其中,要讓學生在理解和運用所學知識的同時,潛移默化的領悟和掌握數學思想。
關鍵詞:數學思想;化繁為簡;猜測驗證;數形結合
數學思想是數學內容價值的核心體現,它指引人們用數學的眼光、數學的方法去透視事物,提出概念,解決問題。同時,它又能培養人們的抽象思維能力、邏輯推理能力和數學應用能力,進而激發靈感,誘發創造。課標指出:學生學習數學思想,要同具體的知識相結合,在分析問題和解決問題中體驗和領悟數學思想。因此,我們在具體的知識教學時,要充分考慮相關內容所蘊含的數學思想,精心設計教學情境和教學流程,把數學思想滲透其中,要讓學生在理解和運用所學知識的同時,潛移默化的領悟和掌握數學思想。現以北師大版五年級上冊《雞兔同籠》一課為例,談談在實際教學中是如何滲透數學思想的:
教學片段一:化繁為簡,建構模型
師:今天老師給大家帶來一道古老而有趣的數學問題,它來源于1500年前的數學名著《孫子算經》。
課件出示《孫子算經》及簡介。(生介紹)
師:“雉兔同籠”就是雞兔同籠,今天咱們就一起來探討雞兔同籠問題。
師:你能用數學語言描述一下雞和兔有什么特點嗎?
生自由說。
師:下面咱們就用雞和兔的這些特點來解決雞兔同籠問題。
課件出示:今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?
師;這道題是什么意思?(生說題意)
師;你們會做嗎?(生搖頭)
師:有難度,是吧。老師交給大家一種好的方法,咱們“化繁為簡”,把這里面的數字改小一點,從簡單的問題入手進行研究,找到方法以后咱們再來解決這道題,好不好?
課件出示:雞兔同籠,有9個頭,有26條腿,雞兔各有幾只?
分析:《雞兔同籠》問題是我國民間廣為流傳的數學趣題,早在1500年前的數學名著孫子算經中已有記載。從介紹孫子算經引入,讓學生感受到數學文化的源遠流長,激發了學生的探究欲望。但對學生來說,解決雞兔同籠的原題還是有難度的,通過把原題中的數字改小,建構問題模型,把復雜的問題簡單化,讓學生從簡單的問題入手進行探究,找到方法以后再來解決雞兔同籠原題,初步滲透化繁為簡的數學思想。
教學片段二:有序思考,猜測驗證
師:“有9個頭”你是怎么理解的?生:雞的只數+兔的只數=9
師:猜一猜,可能會有幾只雞,幾只兔?(生猜)師:這么多猜測,怎樣整理才能做到不重復、不遺漏呢?生:可以按順序整理。
師:這僅僅只是猜測,到底對不對還要干什么?生:加以驗證。
師:要根據什么驗證?生:有多少條腿。
師:請你把這些猜測和驗證的結果按順序整理到課本的表格中。生獨立完成表格。
師:仔細觀察表格,你有什么發現?生:每增加一只雞就會減少一只兔,腿就會減少兩條。
師:這種列舉方法就是逐一列舉法,逐一列舉法有什么優點?生:不會重復,也不會遺漏。
師:這道題雞兔共有9只,咱們用逐一列舉,如果是90只,900只,甚至更多,用逐一列舉法合適嗎?生:不合適,太麻煩了。
師:誰能幫老師想出更好的方法?生:可以跳著列舉,中間省略一些。
分析:數學中的很多結論都是通過猜測——驗證的方法得到的。在數學學習過程中,有意識的引導學生進行猜想,是培養學生創新意識和探索精神的有效途徑。教學時,我先讓學生根據頭的總數進行大膽的猜測,然后引導學生有序思考,即按一定的順序進行猜測驗證,最終找到正確答案。但有序列表只適合數據比較小的問題,在此基礎上,我引導學生向嘗試的第二層邁進——跳躍嘗試,即“猜測——驗證——調整——再驗證”,盡快的找到正確答案。這樣,學生在猜測驗證的活動中,經歷了知識的形成過程,掌握了數學思想,發展了數學能力。
教學片段三:數形結合,優化算法
師:這道題還有沒有其他的方法?請同學們在小組內討論一下。
生匯報:可以用畫圖法。
師:回顧畫圖過程,你能用算式把畫圖過程表示出來嗎?
請一名同學板演算式:9×2=18(條)
26-18=8(條) 8÷2=4(只) 9-4=5(只)
師:這就是數學里面的假設法。師:假設法和畫圖過程結合起來,是不是更好理解了?師:列表法、畫圖法、假設法,你比較喜歡哪種方法?為什么?生說自己喜歡的方法及理由。
分析:數形結合就是通過數與形的相互轉化、相輔相成來解決數學問題的一種思想方法,是一種重要的數學思想。在教學中滲透數形結合的思想,可使計算中的算式形象化,幫助學生在理解算理的基礎上掌握算法。本節課,教材中呈現了三種不同的列表方法:逐一列表、跳躍列表、取中列表,而且只要求學生掌握列表法,不建議補充假設法,原因就是假設法較難理解,很多學生只會套用公式。實際教學時,有的學生想到了畫圖法,對畫圖法有濃厚的興趣,于是,我引導學生邊回顧畫圖過程邊列式,然后把算式和畫圖過程結合起來理解假設法,學生很容易地接受了新知,領悟了數形結合的思想。
《雞兔同籠》一課蘊含著豐富的數學思想,其中化繁為簡、建構模型貫穿本節課的始終。教學時,要努力改變傳統的教學方法,做到知識性、思想性、趣味性并重,逐步將數學思想滲透于其中,使學生在學會解決雞兔同籠問題的同時,領悟和使用默會的數學思想。
作者簡介:
尹雪艷,安徽省宿州市,安徽省靈璧縣靈西中心學校;
侯立冬,安徽省宿州市,安徽省靈璧縣楊疃初級中學。