呂漸梅
小學數學教學中數學思維培養新形勢下的小學數學教學,內容方面顯出過于簡單之弊端,數學思維沒有得到凸顯。下面,筆者從數學化、凝聚、互補與整合等幾個方面,談談小學數學教學中數學思維培養的主要策略和實踐體會。
一、突出數學化——數學思維的基本形式
我們的數學教學中,割裂了數學與生活的關系,數學課堂遠離生活。如對于《簡單圖形的認識》的教學,對于“三角形”,教師常常手持三角板,告訴學生這個三角板就是三角形,由三個角、三條邊組成;教師在黑板上畫一個“三個角、三條邊”的圖形,告訴學生這是三角形……這樣,容易給學生造成誤會:老師手里拿的三角板是三角形,黑板上畫的是三角形。其實不然,數學中的三角形是圖形,不單指老師拿的三角板,也不僅僅是畫出來的圖形,這僅僅是具體的三角形的特例,而不是三角形的一般的概念。也就是說,這樣的直觀教學法雖然生動、直觀、形象,但頗失數學化。其實,教師用這些三角形特例,也就包含了數學教學的生活化——日常教學中的使用的三角板,但應注意生活化教學向數學化——數學模型的過渡。教師應盡量避免使用:這個三角板就是三角形。如果細細思考,顯然,這種說法是不科學,教師應該讓學生認識到像三角板一樣,有三條邊、三個角的圖形,是三角形。
再如,對于加法和減法的學習,教師只教給學生加法和減法的口算、列式計算、簡便運算等,沒有對“數學化”而有所揭示,忽略了順序化的教學。教師應該讓小學生明白,正數的加法是“量的增加或增多”、減法是“量的減少”,這樣的話,學生在計算時,會根據加號、減號而初步判斷結果是否正確。如64+24=40的情況不罕見,因為學生把“+”看成了“-”,而在檢查時,只要稍微觀察題目,就會發現64+24一定得大于64,這樣,學生學會的不是解決一個計算題的問題,而是掌握了數理和數學思想、數學思維。一道簡單的應用題:小紅第一天看了20頁書,第二天看了32頁,兩天一共看了多少頁?對于這個問題,學生們容易列出算式20+32=52(頁),而如果有學生寫成32+20=52(頁)的話,有同學就會認為是錯的。原因就是平時的教學中,忽略了數學式與生活原型之間的區別和聯系,在處理問題時,容易“單線”思考。但如果在教學加法交換律時,學生能理解a+b=b+a,而在實際運用時,則又顯得“短板”。
二、凸顯“凝聚”性——突出數學思維的基本形式
“凝聚”在數學中領域,是新名詞,是指由“數學過程”向“數學對象”的轉化而構成的算及極其數學思維的基本形式。如加減法在最初的計算作為“過程”而運用,如對于20以內的加減法的“湊十法”,教師注重過程的講授,即如何“湊十”,如8+6的計算,將6分為2和4,8+2=10,10+4=14,從而得出8+6=14,這樣,湊十法的計算作為一個過程而引進教學中,但不能就此止步,應轉化為其他運算,在其他運算中,實施進一步的加減運算,如8+6=14,由此再讓學生舉一反三14-6=8,14-8=6,也由8+6的湊十法的計算,再給出更多的6+7、9+4、8+9、5+8等等的計算,讓學生熟能生巧。另外,加減簡單計算,也是為了以后的更為復雜的計算。一般情況下,簡單的加減計算,被作為計算的過程而滲透和引進,即代表了輸入到輸出的過程:兩個數相加,得到結果是和,兩個數相減,得到的是差。在以后的學習中,這個過程被視為特定的數學對象,由這個對象,去研究其各種性質,如加法的交換律和結合律,這樣的心理表現形式,也是數學的思維表現的基本形式,就是“凝聚”。再如,對于分數的教學,教師們從分數的形式而定義為“兩個整數相除的值”,而不是“兩個整數的比”。這就要求我們把分數的教學,不能停留在整數的除法的層面,而應該把分數當作一個數來研究。如2/3,不能單單理解為是2÷3,而就把它當作一個特殊的數——非整數而研究,再在此基礎上將它們看作“一個數”——“一個對象”而實施加減乘除等運算。
三、注重“互補與整合”——突顯數學思維的重要特征小學生在學習數學時,對一些概念、定義等方面的東西,學生們容易借助于最初的物體形象而去理解和解釋,如對于分數1/2,上課時,教師呈現一個大西瓜一分為二的情境,然后引出1/2的概念,呈現一個圓形的月餅,將月餅分為四部分,再指出其中的一塊,占總體的1/4……這樣,再提到分數,學生腦海中馬上意識到分數是圓的一部分。這樣的理解顯然與分數的概念相差萬里,其實,這樣的教學是部分與整體的關系等,而學生對于知識的理解,則停留在某種特定的解釋中,而實際教學中,又不能將這種解釋全盤否定,視為互不相關、彼此獨立。
學生的認知基礎不同,方法也必然各異,如湊十法的教學,教師教學了8+6=14之后,給出8+7、8+9的計算,學生們會仍然采用湊十法,將7和9分別2和5、2和7再計算,也有學生會在8+6=14的基礎上,直接進行計算8+7=8+6+1=14+1=15,8+9=8+6+3=14+3=17,這樣的思維,教師不能因為不合教學的要求而斷然“斷之”“斥之”,應給予充分的肯定和鼓勵,事實上,這樣的想法的學生,也是“互補與整合”的思維優化的方式。
為了培養學生的思維能力,首先需要了解和掌握各種理論知識之間的內在聯系,通過思維手段加強聯系。數形結合的教學方式能夠將理論知識與具體實際有效結合,將抽象的內容具體化、形象化,通過空間形式與數量關系的相互轉化,研究和分析出理論知識的本質,最終完成解決問題的任務,這也能深化思維。因此,小學數學教師在教學過程中,應該盡可能借助圖形分析問題和解決問題。再者就是用數量關系轉化圖形,用已經掌握的知識解決問題。比如,學生在學習正方形周長公式的時候,雖然有周長的計算公式,但是在教學過程中,教師如果只是讓學生把公式死記硬背下來,這樣就很難靈活運用。
正方形由于長和寬的長度是一致的,所以計算正方形周長的時候,有四種方式:即①長+長+寬+寬;②寬×2+長×2;③長/寬×4;④(長+寬)×2。在介紹這些方法的時候,教師可以借助圖形來講解,這樣,就在加快學生理解的同時,加大了思維深度,增加了對知識運用的靈活程度。
隨著新課程改革和素質教育的推廣和普及,在教學過程中,人們更加重視對學生思維能力的培養。在小學數學教學過程中,需要培養學生的數學思維能力,提升學生的數學綜合素質,加快小學生的全面發展。因此,在教學過程中,教師需要加強教學手段和方式的靈活性與多樣性,加快培養學生的數學思維能力,提高其綜合素質。