□甘肅省華亭市東關(guān)小學(xué) 李玉華
轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)思維中最為常見(jiàn)也是較為靈活的一種學(xué)習(xí)方法,它對(duì)提高學(xué)生的解題效果具有十分重要的意義。要想提高數(shù)學(xué)解題的質(zhì)量,就必須指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“轉(zhuǎn)化”的方法,將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,將陌生的問(wèn)題熟悉化,將抽象的問(wèn)題直觀化、圖形化,實(shí)現(xiàn)解題時(shí)新舊知識(shí)的轉(zhuǎn)換、正反向思維的轉(zhuǎn)換,讓小學(xué)生們可以從多個(gè)角度去分析、思考,形成發(fā)散性數(shù)學(xué)思維,從而真正地提高他們的解題效率和質(zhì)量。基于此,本文就轉(zhuǎn)化思想的概念和應(yīng)用原則進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,重點(diǎn)研究探討了小學(xué)數(shù)學(xué)解題過(guò)程中轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用技巧。對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)題的解答一直都是比較困難,也是令人頭疼的一環(huán),雖然教師花了很多時(shí)間給他們?cè)敿?xì)地講解,但還是有很多學(xué)生不能很好地理解解題思路。造成這一現(xiàn)象的主要原因在于,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中并未形成舉一反三、觸類(lèi)旁通的數(shù)學(xué)思維,只是死記硬背每個(gè)問(wèn)題的解法。這種情況下,數(shù)學(xué)老師必須激發(fā)學(xué)生的主體性思維,引導(dǎo)他們運(yùn)用轉(zhuǎn)換思想分析各類(lèi)數(shù)學(xué)問(wèn)題,從而真正打開(kāi)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提高其解題能力和學(xué)習(xí)效率。
轉(zhuǎn)換思維就是把一類(lèi)待處理的問(wèn)題,通過(guò)一種科學(xué)的、合理化的方法,轉(zhuǎn)換成一種可以迅速地解決的問(wèn)題,并且通過(guò)適當(dāng)?shù)摹⒂行У姆椒▉?lái)解決它。由此可以看出,運(yùn)用轉(zhuǎn)換思維來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,可以使學(xué)生從一種不熟悉的、復(fù)雜的方式轉(zhuǎn)換成熟悉的、簡(jiǎn)單的形式,大大提高了問(wèn)題的求解效率。
在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,教師要遵循“熟能生巧”的原則,引導(dǎo)學(xué)生將不熟悉的問(wèn)題或問(wèn)題的形式轉(zhuǎn)換為熟悉的、已知的問(wèn)題,將困難的問(wèn)題分解為階梯式的、簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問(wèn)題,以便讓學(xué)生們熟悉,并利用已知的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決這些問(wèn)題。
在開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,教師要遵循簡(jiǎn)潔的教學(xué)原則,指導(dǎo)學(xué)生將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的運(yùn)算,使學(xué)生能夠從具有較強(qiáng)的邏輯性特征的數(shù)學(xué)問(wèn)題中發(fā)現(xiàn)共性規(guī)律,將枯燥的數(shù)字知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀、形象的圖像,從而減少對(duì)問(wèn)題的分析步驟,逐步提高解題的質(zhì)量和速度。
對(duì)于某些比較特殊的數(shù)學(xué)問(wèn)題,老師要遵循典型習(xí)題分類(lèi)的教學(xué)原則,將同學(xué)們不熟悉的問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié),轉(zhuǎn)換成典型的范例,引導(dǎo)學(xué)生用典型問(wèn)題的解法來(lái)回答,這樣才能提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心和積極性。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,轉(zhuǎn)化思想的產(chǎn)生,對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和其他學(xué)科的學(xué)習(xí)都具有重要的影響。轉(zhuǎn)化思想從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是把難題簡(jiǎn)化,把抽象的東西具體化,把模糊的知識(shí)變得清晰,把所學(xué)到的知識(shí)靈活融入新的知識(shí)中去,與類(lèi)比遷移同理,這是一種非常普遍且高效的數(shù)學(xué)思維方式。數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思維可以幫助學(xué)生在遇到難題時(shí)厘清頭緒,把數(shù)學(xué)問(wèn)題簡(jiǎn)單化、具象化,便于學(xué)生理解和解決。在實(shí)際學(xué)習(xí)和生活中,當(dāng)學(xué)生面臨現(xiàn)實(shí)問(wèn)題時(shí),能夠轉(zhuǎn)換思維,將理論知識(shí)靈活地運(yùn)用于解決實(shí)際問(wèn)題,從而使學(xué)生的解題能力和學(xué)習(xí)能力得到極大的提升。
在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),邏輯思維是非常關(guān)鍵的,正確的思維方式能使學(xué)生少“走彎路”,節(jié)約解題時(shí)間,提高解題效率。對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想的培養(yǎng),有助于學(xué)生理順問(wèn)題的思路,了解問(wèn)題的大概解決方向,避免誤導(dǎo)解題思路。在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),要有一個(gè)正確的數(shù)學(xué)思維方式,以避免因試錯(cuò)而浪費(fèi)大量的時(shí)間,從而為學(xué)生節(jié)約解題的時(shí)間。
數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想的養(yǎng)成對(duì)提高學(xué)生綜合素質(zhì)有很大的幫助。學(xué)生在應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想的時(shí)候,可以把之前學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去,這樣不僅可以把之前所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通,而且還可以靈活地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題,從而使學(xué)生的思維能力得到全面的提升。在培養(yǎng)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思維時(shí),教師可以采用分類(lèi)、類(lèi)比、遷移等多種數(shù)學(xué)手段,使學(xué)生形成邏輯化的數(shù)學(xué)思維,并樹(shù)立正確的數(shù)學(xué)價(jià)值觀。
小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)雖然難度不大,但相關(guān)性相對(duì)較強(qiáng),各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間往往存在著某種聯(lián)系。這種情況下,數(shù)學(xué)教師可以利用這個(gè)優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生把新知識(shí)轉(zhuǎn)化成他們熟悉的知識(shí),然后用已經(jīng)學(xué)過(guò)的方法聯(lián)系舊知識(shí)來(lái)解決這些問(wèn)題,從而提高他們的學(xué)習(xí)效率,并讓其更好地了解和掌握新學(xué)到的數(shù)學(xué)原理和公式,打通各知識(shí)模塊之間的壁壘,以構(gòu)建靈活轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,進(jìn)而真正地做到舉一反三、觸類(lèi)旁通。以“多邊形面積”這節(jié)課程為例,學(xué)生需要對(duì)多邊形的各種條件及要素進(jìn)行仔細(xì)的分析,找出與之對(duì)應(yīng)的面積計(jì)算公式,求出其面積。在這種情況下,數(shù)學(xué)教師要想提高學(xué)生的解題效率,就必須引導(dǎo)他們把新學(xué)到的數(shù)學(xué)原理與現(xiàn)有的學(xué)科知識(shí)聯(lián)系起來(lái),然后把它們分解成自己熟悉的圖形,再進(jìn)行分解,計(jì)算出總的面積。例如,教師給出一個(gè)長(zhǎng)方形、梯形、三角形的組合圖,而小學(xué)生要用觀察法把這個(gè)組合圖分解成長(zhǎng)方形、三角形、梯形區(qū)域,然后把三個(gè)區(qū)域的面積累加起來(lái),得到組合圖多邊形的面積。小學(xué)生通過(guò)科學(xué)轉(zhuǎn)換習(xí)題要素,可以將它們和以前的知識(shí)聯(lián)系起來(lái),利用已經(jīng)掌握的技巧方法解決新問(wèn)題,在解決問(wèn)題的過(guò)程中,既可以提高問(wèn)題的效率,又可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)和新技巧的理解。
小學(xué)階段的學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)習(xí)題訓(xùn)練普遍存在著一種畏難心理,當(dāng)他們遇到一些較復(fù)雜的問(wèn)題時(shí),往往會(huì)產(chǎn)生退卻的心理,導(dǎo)致他們對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)有較強(qiáng)的抵觸,從而影響他們解題的效率和質(zhì)量。要改變這種狀況,必須培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想,引導(dǎo)學(xué)生把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題分解成幾個(gè)簡(jiǎn)單小問(wèn)題,循序漸進(jìn),逐步拆解,最終攻克難題。例如,在學(xué)習(xí)“加減混合運(yùn)算”時(shí),這一部分的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生對(duì)10 以?xún)?nèi)的數(shù)字掌握加法與減法的混合運(yùn)算,計(jì)算的準(zhǔn)確度是學(xué)生的一大難題。這時(shí),教師就可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想提升計(jì)算題的解題速度和質(zhì)量,以增強(qiáng)他們自身的運(yùn)算能力。以“2+4+3+1”的計(jì)算為例,四個(gè)數(shù)字連續(xù)相加,學(xué)生可能會(huì)無(wú)從下手,教師可以先引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算“2+4”,將“2+4”的得數(shù)“6”再與“3”相加,得出數(shù)字“9”,然后再將前三個(gè)數(shù)字相加得到的“9”與“1”相加,就可以得出正確答案“10”。此時(shí),教師可以借機(jī)出一道加減混合運(yùn)算的題目,比如“6-2+3”,引導(dǎo)學(xué)生思考:“在運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想對(duì)題目進(jìn)行拆解時(shí),我們應(yīng)該先計(jì)算哪一步呢?請(qǐng)同學(xué)們按照之前的拆解思路動(dòng)手做一做吧!”同時(shí)教師可以在黑板上寫(xiě)出“先得出數(shù)字…,再得出數(shù)字…”。這種計(jì)算方式可以讓學(xué)生將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題分解為一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題,然后用相應(yīng)的算法來(lái)求解。從這一點(diǎn)可以看出,轉(zhuǎn)化思想的植入不但可以?xún)?yōu)化學(xué)生的思維方式,還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)熱情。
對(duì)于小學(xué)階段的學(xué)生,有一些數(shù)學(xué)題目,如應(yīng)用題、分析題、方程題等,它們往往涉及很多領(lǐng)域,這不免給小學(xué)生解題帶來(lái)了一些困難。要減輕學(xué)生在回答這類(lèi)問(wèn)題時(shí)的心理壓力,提高解題的效率,就必須引導(dǎo)學(xué)生深入地剖析試題的問(wèn)題之處,找到問(wèn)題的共性,將它們復(fù)雜的邏輯聯(lián)系起來(lái),然后運(yùn)用相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決。以應(yīng)用方程解決實(shí)際問(wèn)題為例,在進(jìn)行這方面知識(shí)鞏固的過(guò)程中,數(shù)學(xué)教師可以結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況,設(shè)計(jì)一道與生活息息相關(guān)的題目。比如,小虎同學(xué)距小波同學(xué)家是875 米,兩人約定好同一時(shí)間從家步行出發(fā)去見(jiàn)面,小虎同學(xué)步行速度為60 米/分,小波同學(xué)走路的速度為65 米/分,那么這兩位同學(xué)將會(huì)在幾分鐘后遇見(jiàn)呢?對(duì)于這一類(lèi)型的題目,教師先要讓學(xué)生明白速度、路程與時(shí)間之間的關(guān)系,再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)置未知數(shù)x,建立其速度、路程、時(shí)間三者之間的等式方程,根據(jù)“路程=速度×?xí)r間”,將題目中所給出的條件一一帶入,即“60x+65x=875”,然后再運(yùn)用一般的加法方程式解出正確答案。這種解法可以幫助小學(xué)生迅速地發(fā)現(xiàn)某些特定問(wèn)題的共性規(guī)律,把困難的問(wèn)題轉(zhuǎn)換成普通問(wèn)題,然后運(yùn)用普通的方法進(jìn)行分析和解決,從而有效地提高了學(xué)生在解決特定問(wèn)題時(shí)的學(xué)習(xí)效率。
鑒于小學(xué)生的抽象思維能力還處在發(fā)展和提高的階段,因此他們更習(xí)慣于用直觀、形象的東西來(lái)解決這些數(shù)學(xué)問(wèn)題,那么數(shù)學(xué)教師就可以運(yùn)用這種思維特征,把抽象的數(shù)學(xué)習(xí)題轉(zhuǎn)換成生動(dòng)的圖解,并通過(guò)繪圖的形式展示出題中的不同的數(shù)量關(guān)系,以此來(lái)幫助學(xué)生從直觀的數(shù)學(xué)圖形和數(shù)據(jù)圖中尋找出問(wèn)題的答案,較低學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)題目的畏難心理,增強(qiáng)其解題技巧。比如,在學(xué)習(xí)“方向與位置”這一部分的內(nèi)容時(shí),數(shù)學(xué)教師為了更好地培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)形轉(zhuǎn)化思想,可以先以一道文字題為例,讓他們學(xué)會(huì)根據(jù)文字繪制相應(yīng)的圖形,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)題目的解析。再比如,以公園為中心,圖書(shū)館在公園的正東方向,距離公園有8 個(gè)單位長(zhǎng)度,體育館在公園的正西方向,距離公園15 個(gè)單位長(zhǎng)度,小張同學(xué)家在體育館的正東方向,距離體育館有10 個(gè)單位長(zhǎng)度,請(qǐng)問(wèn)小張同學(xué)家在公園的哪個(gè)方位,在圖書(shū)館的哪個(gè)方位,距離分別為多少單位長(zhǎng)度?對(duì)于這樣的涉及方位的題目,教師先要讓學(xué)生明確上北下南、左西右東,然后引導(dǎo)學(xué)生按照這一原則動(dòng)筆畫(huà)起來(lái),可以先畫(huà)一個(gè)坐標(biāo)軸,坐標(biāo)軸的原點(diǎn)是公園所在位置,然后在坐標(biāo)軸右側(cè)繪制出距離均等的8 個(gè)點(diǎn),表示出圖書(shū)館的方向和距離,在坐標(biāo)軸左側(cè)畫(huà)出等距的15 個(gè)點(diǎn),表示體育館的位置,依據(jù)這個(gè)方法,讓同學(xué)們?cè)诖嘶A(chǔ)上繪制出小張同學(xué)家的位置,將文字轉(zhuǎn)化為圖形,觀察三個(gè)地方的位置關(guān)系,從而得出正確答案。小學(xué)生運(yùn)用數(shù)形轉(zhuǎn)化思想進(jìn)行抽象文字題目的繪制,既能使學(xué)生體會(huì)到解題的快樂(lè),又能增強(qiáng)解題的動(dòng)力,同時(shí)還能減輕習(xí)題的難度,提高解題的正確率和效率。
對(duì)于一些數(shù)學(xué)習(xí)題,如果采用正向化、循規(guī)蹈矩的解題思路,有時(shí)很難找到正確的答案。因此,數(shù)學(xué)老師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想,實(shí)現(xiàn)問(wèn)題解決的反套路,將問(wèn)題的解決思路由正向轉(zhuǎn)換到反向,用“求異思維”對(duì)數(shù)學(xué)難題進(jìn)行作答,從相反的角度去尋找問(wèn)題解決的關(guān)鍵點(diǎn),然后根據(jù)所學(xué)的知識(shí),從逆向中得出正確答案,從而逐步培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。以“四則運(yùn)算”這一部分的課程為例,為了更好地使同學(xué)們掌握這部分知識(shí),熟練地使用加減乘除四則運(yùn)算,教師可以設(shè)計(jì)一道較為綜合化的應(yīng)用題。比如:小明同學(xué)問(wèn)王爺爺?shù)哪挲g,王爺爺是這樣說(shuō)的“我的年齡加上20 之后,然后再除以4,再將得出的數(shù)減掉15,之后還需要再乘上8,經(jīng)過(guò)上述步驟之后得出的數(shù)字恰好是64。”請(qǐng)你猜一猜王爺爺?shù)哪挲g有多大?這個(gè)問(wèn)題對(duì)于小學(xué)階段的學(xué)生而言,如果采用正向的角度計(jì)算,學(xué)生或許會(huì)感到無(wú)從下手,甚至?xí)屗季S變得混亂,可能久久難以得到正確結(jié)果。基于此,教師就可以引導(dǎo)他們換個(gè)視角,從反向出發(fā),逐步推演,得出答案。比如64 是某個(gè)數(shù)字乘以8 得到的,根據(jù)乘法表,這個(gè)數(shù)字就是8,用得出的8 再加上題目中減掉的15,就能得到23,再將23 乘以題目中曾經(jīng)除掉的4,得到數(shù)字92,最后再用92 減去20 得到72 這個(gè)正確答案。采用反向推理法,層層瓦解題目,不僅能使解題思路清晰明確,還能夠大大提升解題的正確度和效率。這種逆向思維方法,既可以讓小學(xué)生對(duì)已知知識(shí)進(jìn)行科學(xué)的整理,又可以在整合中逐漸找到正確的答案,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)解題水平。

綜上所述,數(shù)學(xué)作為一門(mén)重要的課程,不管是初中階段、高中階段,還是最為基礎(chǔ)化的小學(xué)階段,其對(duì)學(xué)生的發(fā)展來(lái)說(shuō)都有著至關(guān)重要的影響。因此,從小學(xué)階段開(kāi)始,就要注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,為以后的數(shù)學(xué)教育打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而,當(dāng)前許多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí),缺少轉(zhuǎn)化式的數(shù)學(xué)思維,雖然有些同學(xué)理解了什么是轉(zhuǎn)化思想,但在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),卻難以將這種思想應(yīng)用到實(shí)踐中,因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到了一些難題。因此,數(shù)學(xué)教師在日常授課和習(xí)題講解的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)積極向?qū)W生傳達(dá)轉(zhuǎn)化思想的方式方法,有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維能力,增強(qiáng)他們的數(shù)形思維,借助轉(zhuǎn)化思想促進(jìn)他們逆向思維、發(fā)散思維的養(yǎng)成,從而使他們能將復(fù)雜、抽象、特殊的數(shù)學(xué)問(wèn)題簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單、已經(jīng)熟知的數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而使他們能用普通的數(shù)學(xué)理論和知識(shí)來(lái)解決日常生活中的問(wèn)題,提高解題的效率和質(zhì)量。