摘 要:數(shù)學(xué)教材體系有兩條基本線索:一條是數(shù)學(xué)知識(shí),此為明線;另一條是數(shù)學(xué)思想方法,乃是蘊(yùn)含在教材中的暗線。我們?cè)诹⒆銓W(xué)生思維發(fā)展的同時(shí),要注意數(shù)學(xué)思想方法的滲透。本文重點(diǎn)從數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、函數(shù)思想、歸納思想四個(gè)方面讓學(xué)生在思辨中,獲得數(shù)學(xué)思想的熏染,并將之融會(huì)貫通,促進(jìn)學(xué)生智能和思維的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思想;數(shù)形結(jié)合;轉(zhuǎn)化;函數(shù);歸納;數(shù)學(xué)思維
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》把“雙基”擴(kuò)展為“四基”,即基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本數(shù)學(xué)思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。由此可見,數(shù)學(xué)思想方法的重要性不言而喻。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,有意識(shí)地向?qū)W生滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法,是提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力和思維品質(zhì)的重要手段,也是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行素質(zhì)教育的真正內(nèi)涵所在。
一、巧妙嫁接,發(fā)展數(shù)形結(jié)合思想
著名數(shù)學(xué)家華羅庚指出:“數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微。”這句話說(shuō)明了“數(shù)”和“形”是緊密聯(lián)系的。數(shù)形結(jié)合思想是根據(jù)“數(shù)”與“形”之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,通過(guò)“數(shù)”與“形”的相互轉(zhuǎn)化,將抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言與直觀的圖形結(jié)合起來(lái)解決問(wèn)題的思想方法。
【例1】在教學(xué)人教版五年級(jí)下冊(cè)《異分母分?jǐn)?shù)加、減法》一課后出示:一杯牛奶,小東第一次喝了半杯,第二次又喝了剩下的一半,就這樣每次都喝上一次剩下的一半。小東五次一共喝了多少牛奶?
本題是求五次所喝牛奶的總和 ,一般解法是先把五個(gè)分?jǐn)?shù)通分,等于 ,最終的和是 。顯然,這樣的計(jì)算既繁瑣,又容易出錯(cuò)。如果我們先畫一個(gè)正方形,并假設(shè)它的面積為單位“1”,最后剩下的是 ,從而,把上面的加法計(jì)算題轉(zhuǎn)化為 這樣一道減法計(jì)算題,計(jì)算起來(lái)就容易多了。
可見,利用數(shù)形結(jié)合的方法,不僅使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的奇妙性和趣味性,而且感受到數(shù)形結(jié)合的直觀性與便捷性。
二、靈活遷移,發(fā)展數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想
著名數(shù)學(xué)家雅法卡婭曾指出:“解題就是把要解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為解過(guò)的題。”由此可見,“轉(zhuǎn)化”是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的一個(gè)重要思想方法。轉(zhuǎn)化思想是利用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),將復(fù)雜的轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的,將難解問(wèn)題轉(zhuǎn)化為易解問(wèn)題,簡(jiǎn)單地說(shuō)就是將“新知”轉(zhuǎn)化為“舊知”,利用“舊知”解決“新知”。
【例1】相鄰兩條平行實(shí)線相距1米,小明沿著虛線從1米寬的路中間行走,一直走到盡頭,請(qǐng)問(wèn)小明行走了多少米?
按照常規(guī)思路,我們要先算出每一條虛線的長(zhǎng)度,再求總和,這種方法雖然能算出結(jié)果,但是顯然比較麻煩。我們可以假設(shè)小明不是單獨(dú)行走,而是拿著一臺(tái)一米寬的除草機(jī),走一米就除掉一平方米的草,這樣,走完圖中的路程就相當(dāng)于將長(zhǎng)10米,寬5米的長(zhǎng)方形地的草全部除掉,也就是將求“路程”轉(zhuǎn)化為先求“面積”。因此,我們先求出這塊地的總面積10×5=50(平方米),再把總面積展開成寬是1米,長(zhǎng)是50米的長(zhǎng)方形,此時(shí)的“長(zhǎng)”即為小明所走的路程,因?yàn)?0÷1=50(米)所以,小明一共行走了50米。
三、縱橫類比,發(fā)展數(shù)學(xué)函數(shù)思想
函數(shù)思想就是運(yùn)用運(yùn)動(dòng)和變化的觀點(diǎn)、集合和對(duì)應(yīng)的思想去分析問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系,通過(guò)類比、聯(lián)想、轉(zhuǎn)化合理地構(gòu)造函數(shù),運(yùn)用函數(shù)的圖像和性質(zhì),使問(wèn)題獲得解決。在小學(xué)階段雖然沒(méi)有出現(xiàn)“函數(shù)”這一概念,但在整個(gè)小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中無(wú)不滲透著函數(shù)的思想。
【例1】人教版一年級(jí)上冊(cè)課后習(xí)題:哪兩個(gè)數(shù)合起來(lái)是10?
此題的教學(xué)目的不僅只限于使學(xué)生熟練掌握10的組成,而且還可以使學(xué)生初步感知“和”為定值時(shí)兩個(gè)“加數(shù)”之間的一種特殊的函數(shù)關(guān)系。教學(xué)時(shí),為了適應(yīng)低年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),可先把題目改為填數(shù)題:□+□=10。在教學(xué)時(shí),當(dāng)學(xué)生填出所有可能的各組得數(shù)后,我們不可就此“收兵退朝”,應(yīng)當(dāng)繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步的思考:
(1)第一個(gè)□里可以填哪些數(shù)?這實(shí)際上向?qū)W生滲透函數(shù)定義域的觀念。
(2)第二個(gè)□里可以填哪幾個(gè)數(shù)?這實(shí)際上向?qū)W生滲透函數(shù)值域的觀念。
(3)第一個(gè)□里填定一個(gè)數(shù)(如填“2”)時(shí),第二個(gè)□里可以填哪些數(shù)?這實(shí)際上向?qū)W生滲透單值對(duì)應(yīng)的觀念。
探討這三個(gè)問(wèn)題雖然不屬于原題的范圍,但卻能比較明確地、深入地向?qū)W生滲透函數(shù)的思想。
四、廣泛推理,發(fā)展數(shù)學(xué)歸納思想
歸納既是一種數(shù)學(xué)思維方式,也是一種數(shù)學(xué)思想方法。它是指通過(guò)研究一些簡(jiǎn)單的、個(gè)別的、特殊的情況,從而得出的一般性的結(jié)論,簡(jiǎn)而言之,就是由特殊到一般的推理方法。歸納分為完全歸納和不完全歸納,鑒于小學(xué)生的認(rèn)知水平,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中一般都采用不完全歸納的方法。
【例1】教學(xué)四年級(jí)下冊(cè)《加法交換律》時(shí),設(shè)計(jì)一組算式:
43+6○6+43 76+18○18+76 213+34○34+213 325+46○46+325
先讓學(xué)生通過(guò)計(jì)算并填空,再引導(dǎo)學(xué)生觀察這4組算式的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn):“加數(shù)”不變,只是“位置”改變,“和”不變。也就是“交換兩個(gè)加數(shù)的位置,和不變”的運(yùn)算規(guī)律。于是歸納推理出:所有的加法運(yùn)算,都有這樣的規(guī)律,從而得到加法交換律。
我國(guó)當(dāng)代數(shù)學(xué)教育專家張奠宙曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“數(shù)學(xué)思想方法是自然而平和的,我們不能把活生生的數(shù)學(xué)思考變成一堆符號(hào)讓學(xué)生去死記,以至讓美麗的數(shù)學(xué)淹沒(méi)在形式化的海洋里。”要真正發(fā)揮在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想方法的作用,需要我們做個(gè)教學(xué)的有心人,認(rèn)真分析和研究教材,統(tǒng)攬教材全局,提高數(shù)學(xué)思想方法滲透的自覺(jué)性,把握滲透的可行性,注重滲透的反復(fù)性,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力得到有效的發(fā)展,以其達(dá)到“隨風(fēng)潛入夜,潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”的效果。
參考文獻(xiàn)
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