◆劉同平
(山東省昌邑市卜莊鎮卜莊小學)
數學思想是人們對數學理論知識及數學解題方法的內在根本認識。首先應該辯證地認識數學思想與數學方法二者之間的差別。數學方法是人們對數學問題的解答途徑,是淺層次的數學現象的解釋;數學思想則是指導人們選擇該途徑的內在動機,二者相互聯系又相互區別。
小學數學作為教育的初始階段,其教材體系力求簡單明了,往往將數學理論直接展示出來,而不會對該結論的來源推導過程及思考邏輯進行闡述,而教師往往在教學中經常會將最后的數學結論直接拋給學生,并且鼓勵他們將結論背下來,學生們在這樣的教學中無法得知數學知識的邏輯來源,不利于學生數學思想方法的培養。因此,數學思想是數學解題方法的內在來源,數學解題方法是數學思想方法的外在表現,教師在教學中應將內在思想與外在方法有機結合起來。若教師遵循傳統數學教學流程,直接給出結論,然后讓學生做練習例題,這是只看重外在方法而不注重內在思想的體現。
數學教學的最終目的是培養能夠自我探索、發現規律并運用于實踐的人才。如果教師按照傳統的數學教學流程,學生們僅僅鍛煉了記憶力,學到了理論知識,長此以往,并不利于應用型的人才培養,背離了數學教學的根本目標。小學數學學習的最直觀的目的是解數學題,解答數學題的關鍵是找到解題思路,而數學思想恰可以有效地指導學生尋找解題思路。所以,教師在數學教學過程中,向學生滲透數學思想,不僅僅對學生的數學學習有積極影響,更有利于培養學生發現問題規律、探索事情本質的能力,對學生未來解決學習、工作、生活上的一系列問題也有重要意義。
數學思想有很多種,不同的數學方法體現了不同的智力智慧。小學階段的數學教學涉及到的數學思想數量相對較少,且難度相對較低,能夠為小學生接受并且加以運用。根據小學生的接受程度和心理特點,總結出以下思想方法,這些方法在小學數學教學中具有針對性。有選擇性的、時機恰當的向小學生滲透,將有利于學生數學學習效率的提高和興趣的培養。常見的有:變換思想、組合思想、數形結合思想、化歸思想、分類思想,此外還有符號思想、模型思想、極限思想、歸納思想、集合思想、函數思想等。
1.將滲透思想方法融入到教學的整個過程,提高自覺滲透的意識
當今教育越來越注重學生考試分數,往往在小學數學教學中,教師過度注重達到考試分數提升的目的,因此采取“多快好省”的教學方法。在數學課堂上,按照教材中的數學概念、公式、例題等明顯的內容,直接講述給學生,而對于隱藏散見于數學知識體系中的數學思想往往會因為“多快好省”的教學程序而被忽視。教師應當將小學數學教學中的滲透思想作為一個教學目標,考慮每個階段的滲透任務,在每次備課或教學設計時明確提出某一階段任務,并思考以何種方式進行滲透及學生的接受程度,經過長期滲透的耳濡目染,提高學生掌握及運用數學方法的能力。
2.提高滲透的可行性及效率
數學思想不能夠獨立形成,它是依附于數學教學過程中的。學生的數學思想的形成可分為三個階段:孕育——教師通過大量滲透,讓學生積累初步感性認識;形成——教師應正面講解突破,使學生明白其中含義,應用——教師應通過各種數學或生活問題創造應用機會,讓學生練習。
小學生對于抽象思維的接受能力以及接受速度相對較慢,教師應該充分了解和把握學生對數學思想的接受能力與接受速度。將晦澀抽象的數學思想融入數學概念的形成、數學理論的推導過程、數學方法的解題思路、總結發現規律等教學環節,并注重滲透結合的有機自然與貼近實際,不宜生硬強加。在教學過程中,鼓勵學生自己探索發現規律,自然而然地向學生滲透數學思想,提高滲透的可行性及效率。
3.多次滲透,循序漸進
數學思想是對數學問題本質的認識,它不是在一朝一夕之間形成的,而是有一個漫長的過程。教師在數學教學中,應當充分考慮小學生的實際情況及接受能力,對于數學理論知識來源過程以及解題思路,要多次強調,并讓同學反復練習,從中提煉出共性,再運用到類似問題的解決上。對于學生做錯的數學題,不只是著重于這道題的解決,更應該剖析學生到底是欠缺哪種數學思想而導致缺乏解題思路的,針對性地剖析題目及其對應的數學思想方法,并反復練習,讓學生熟悉并靈活運用。
1.化歸思想數學實例
化歸思想是指將一個較為復雜的問題總結歸納,轉化為一個較為淺顯的問題,以便于問題的解決。
例1:袋鼠和兔子進行跳遠比賽。在前往比賽的路上,從起點開始,每隔171/3米就有一個沙坑。這是一個實際問題,但通過分析,當袋鼠(或兔子)第一次落入陷阱時,它跳出的距離是其41/3(或4/3)米距離的整數倍,又是陷阱間隔171/3米的整數倍,也就是41/3和171/3的“最小公倍數”(或4/3和171/3的“最小公倍數”)。在這兩種情況下,每次跳躍計算幾次,以確定誰首先落入沙坑,問題基本解決了。由此可以看出,這道例題采用了“化歸”的數學思想,即將看似復雜的袋鼠與兔子比賽的現象轉化為了求“最小公倍數”的數學問題。在解決問題時,教師應當引導學生向化歸思想指導下的解決問題思路上思考,并讓學生試著總結能夠采用此種思想方法的原因。
2.數形結合思想數學實例
數形結合思想即將數學問題用直觀簡明“形體”表示出來,例如運用圓形、長方形、正方形、三角形面積或數量,線段等長度及段數等來表示數學應用問題。
例2:一瓶礦泉水,小明先喝了半瓶,第二次又喝了剩下的一半,第三次又喝了上次剩下的一半,就這樣一直喝上次剩下的一半,問喝了五次一共喝了多少礦泉水?此題若把五次喝的全部加起來,即為1/2+1/4+1/8+1/16+1/32,就是答案,但對于小學生來說這并不是最好的解答方法。教師應該引導學生,畫一個圓形(或正方形),單位為1,通過對圖形的劃分,就能夠得到答案即為1-1/32。教師應當從中向學生滲透數形結合的數學思想,讓學生看到采用此種方法的直觀簡便性,并鼓勵學生運用到下次的問題解決中。
3.集合思想數學實例
集合思想即通過對元素進行分類,并用同類集中的方式表達出來,使問題變得更加容易解答。例如,小學數學教材中,講到正方形、長方形、平行四邊形的關系,采用由內到外三個不同大小圓框,正方形的圓框最小,含于長方形的圓框之內,而長方形含于平行四邊形的圓框內,體現了集合的思想。教師應該抓住契機,向同學們講解三者關系的同時,也應該注重引導學生挖掘其背后的原因,滲透集合思想。
綜上所述,在數學教學中采用各種策略,抓住滲透契機,向學生滲透數學思想,有利于培養學生的學習遷移能力,能夠舉一反三,進而解決未來學習、生活與工作中的更多問題;有利于完善學生的認知結構,深層次地認識到事物的發展本質;有利于促進學生思維能力的發展,更加科學辯證地看待現象與問題,促進學生全面健康發展。