所謂“轉化思想”,主要指的是借助類比分析、推導的思維過程,將未知轉化為已知的數(shù)學思想[1]。在小學數(shù)學教學中運用轉化思想,能夠使抽象的數(shù)學內容變得具象化,降低學生的理解難度。教師在教學時,要培養(yǎng)學生的轉化思想,幫助學生發(fā)現(xiàn)問題的本質,尋找問題的突破口,將復雜難懂的知識轉化為熟悉、簡單的問題。這一過程不僅能夠讓學生理解數(shù)學知識,還能讓學生學會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,探尋不同事物之間的聯(lián)系,鍛煉學生的數(shù)學思維,提升他們解決問題的能力。
一、化繁為簡,降低理解難度
在小學數(shù)學教學中運用轉化思想,可以將復雜問題簡單化,讓數(shù)學知識變得易于理解和掌握。教師在教學時要深入挖掘教材,將對于小學生來說不易理解的數(shù)學知識簡化為符合小學生認知能力的問題,從而降低知識的理解難度,幫助學生加深對數(shù)學知識的理解。
例如,在教學數(shù)學一年級下冊第二單元“圖形的初步認識(二)”時,教師運用轉化思想,通過引導學生尋找日常生活中常見的長方形和正方形,幫助學生正確認識這兩個圖形。首先,教師在黑板上畫出長方形和正方形,并提出問題:“黑板上的這兩個圖形,一個是長方形,一個是正方形。大家仔細觀察一下這兩個圖形,想一想我們日常生活中有哪些事物是長方形,哪些又是正方形?”有的學生說:“家里的電視機是長方形的?!庇械膶W生說:“我生日那天媽媽給我買的生日蛋糕是正方形的。”有的學生拿起課本說:“老師,這本書是長方形的。”學生們積極思考,踴躍回答,將生活中常見的事物和這兩個圖形聯(lián)系起來,從而加深了對長方形和正方形的認識。在學生對這兩個圖形有了基本的認識之后,教師繼續(xù)引導學生理清長方形和正方形之間的關系。教師拿出一個信封展示給學生看,詢問他們這個信封是長方形還是正方形。學生回答:“這個信封是長方形?!苯處熇^續(xù)引導:“根據(jù)這個信封的形狀,請大家猜一下里面的信紙是什么形狀?”學生說:“信紙應該跟信封一樣也是長方形吧?!睂W生回答完,教師從信封中拿出信紙展示給學生看,然后說:“大家再確認一下,這張信紙是不是長方形?”學生確定信紙是長方形,之后,教師將信紙攤開折疊,讓信紙長度和寬度一樣,再問道:“同學們,現(xiàn)在信紙變成了一個正方形,但是我將它完全展開之后它又變成了長方形,大家想一下信紙從正方形變成長方形發(fā)生了哪些變化?”學生回答:“信紙的長度發(fā)生了改變,當信紙是正方形時,長度和寬度是一樣的?!庇纱?,教師引導學生認識了“正方形是特殊的長方形”這一定義。
二、化整為零,優(yōu)化計算方法
計算是小學階段的重要學習內容之一,學生只有在小學階段打下良好的計算基礎,形成計算思維和計算能力,才能順利完成后續(xù)的數(shù)學知識學習。
教師可以借助化整為零的轉化思想,對數(shù)字進行拆分,將計算難度降低,從而提高學生的計算效率和準確性。
例如,在教學數(shù)學二年級上冊第一單元“100以內的加法和減法(三)”時,教師通過化整為零的轉化思想,幫助學生快速掌握100以內數(shù)字之間的加法和減法。教師首先給出一道計算題:植樹節(jié)那天,一年級一班的學生一共種了63棵樹,一年級二班的學生一共種了75棵樹。這兩個班級一共種了多少棵樹?學生通過思考明確只要將兩個班級種植的棵數(shù)相加,即可得出答案。教師對學生的思考方向給予肯定,并繼續(xù)追問:“如何快速計算 63+75? ”然后,運用化整為零的轉化思想進行講解:“我們可以將63拆分為60和3,75拆分為70和5,這樣拆分以后,先分別計算出60+70=130 , 3+5=8 ,然后將這兩個計算結果相加,就可以輕松地計算出 63+75=138 ?!敝?,教師再補充一道計算題:在植樹節(jié)這天,一年級二班比一年級一班多種了多少棵樹?學生嘗試運用相同的方法進行計算,并分享自己的計算過程:“根據(jù)問題可以得出算式75-63,接著將75拆分成70和5,63拆分成60和3,先計算 70-60=10 , 5-3=2 ,然后將結果相加,就知道一年級二班比一年級一班多種12棵樹。”通過這種化整為零的轉化方法,學生能快速對兩位數(shù)的加法和減法進行計算,提高了解題效率和準確性。
三、化數(shù)為形,培養(yǎng)抽象思維
在小學數(shù)學教學中,通常采用漢字和數(shù)字相結合的形式描述數(shù)學問題與抽象定義。對此,教師可以通過滲透轉化思想,以繪圖的方式,將抽象的數(shù)字轉化為具體的圖形,讓學生通過圖形獲取直觀的信息,理解數(shù)學知識[2]
例如,在教學數(shù)學六年級上冊第二單元“分數(shù)乘法”時,教師運用化數(shù)為形的轉化思想幫助學生掌握分數(shù)乘法的相關知識。首先,教師提出問題:“小明的爸爸身高180厘米,小明的身高是爸爸的 小明媽媽的身高是小明的 ,那么小明媽媽的身高是多少?”學生首先畫出一個長方形,將它平均分成9份,小明的身高是其中的7份,而小明媽媽的身高比7份多一份,因此,小明媽媽的身高是小明爸爸身高的
即
(厘米)。學生運用這種化數(shù)為形的轉化思想,將復雜的數(shù)量關系通過具體的圖形呈現(xiàn)出來,能理清數(shù)字之間的聯(lián)系,從而快速解答數(shù)學問題?;瘮?shù)為形的轉化過程即化抽象為具體的過程,這種轉化思想能夠讓學生理解抽象的事物,從而培養(yǎng)學生的抽象思維。
四、化曲為直,引導探究學習
一些小學生在學習過程中難以發(fā)掘問題的本質,缺乏自主探究的能力。對此,教師在教學時可以運用化曲為直的轉化思想,引導學生通過各種方式進行探究,認識不同事物之間存在的聯(lián)系,從而找到解決問題的方法。這一過程不僅能夠讓學生理解數(shù)學知識,還能培養(yǎng)學生自主學習的能力。
例如,在教學數(shù)學五年級下冊第六單元“圓”時,教師首先讓學生在紙上畫一個圓形,并將圓平均分成16個扇形,然后用剪刀將這些扇形剪下來進行拼接,拼成一個近似的平行四邊形。接著,讓學生再畫一個圓形,將其平均分成32個扇形,用剪刀將這些扇形剪下來進行拼接,拼成一個近似的長方形。學生經(jīng)過不斷地將圓形進行平均分割、將扇形進行拼接的過程,發(fā)現(xiàn)當圓形被分割的份數(shù)越多時,拼接之后的形狀就越接近長方形,這個長方形的面積也越接近這個圓形的面積,因而可以得出圓形面積的估算方法,進而完成圓形面積計算公式的推導。教師運用化曲為直的轉化思想,不僅能夠讓學生打開思路,還能激發(fā)學生的學習興趣和探索新知識的欲望,促使學生積極參與到探究數(shù)學新知識的過程中,提升分析能力和推理能力。
五、化特殊為一般,強化數(shù)學邏輯
數(shù)學知識之間存在著一定的聯(lián)系,因此,在解題教學中,教師要引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學題目中的規(guī)律,利用轉化思想將題目中的特殊規(guī)律轉化為一般規(guī)律,從而完成解題[3]。小學數(shù)學中有部分特殊的問題包含多種數(shù)學知識,教師可以通過化特殊為一般的轉化思想,指導學生梳理其中蘊含的一般規(guī)律,運用相關知識解決問題。
例如,在教學數(shù)學六年級下冊第三單元“解決問題的策略”時,教師向學生提出問題:“假設小明到小李家的路程為1440米,他們同時從各自的家里出發(fā)準備去對方家里,小明騎自行車的速度是180米/分,小李步行的速度是小明騎行速度的 3,請問兩人相遇時各自的路程是多少?”待學生初步審題后,教師對學生進行引導:“大家還記得路程、速度和時間之間的關系嗎?”學生回答:“路程 Σ=Σ 速度 × 時間?!苯處熣f:“說得很對。那么這道題我們要想知道他們各自的路程,就要知道他們的速度和時間。問題中已經(jīng)告知小明騎行的速度是180米/分,根據(jù)小明和小李速度之間的關系,我們可以知道小李的步行速度 (米/分)。根據(jù)路程的計算公式,我們需要知道他們相遇所需的時間。那么假設他們相遇的時間為 x ,大家試一下將這個未知的時間移入路程、速度和時間的計算公式?!睂W生根據(jù)教師的提示列出方程: 180x+60x=1440 。計算出 x=6 ,所以小明和小李會在6分鐘時相遇。得出時間之后,再運用公式計算各自的路程,小明的路程
(米),小李的路程 =60×6=360 (米)。教師運用將特殊問題轉化成一般問題的轉化思想,引導學生對問題進行分析,有助于梳理復雜的邏輯關系,尋找解決問題的思路。這樣不僅可以提高學生解決問題的能力,還能強化學生的邏輯思維。
六、化新為舊,構建知識體系
小學階段,新知識一般是舊知識的延伸和發(fā)展,因此教師要把學生感到陌生的問題轉化成他們熟悉的知識,以便讓學生能夠更快、更有效地掌握新知識,而學生已有的知識儲備則是這一過程中的重要組成部分[4]。教師要在教學時引導學生在對比過程中發(fā)現(xiàn)新舊知識之間的聯(lián)系,并從中探索出規(guī)律,從而完成知識的轉化,構建完整的知識框架。
例如,在教學數(shù)學五年級上冊第二單元“多邊形的面積”時,教師引導學生完成新舊知識之間的聯(lián)系和轉化,從而理解并掌握平行四邊形的計算公式。教師讓學生先自己畫出一個平行四邊形,然后將平行四邊形剪下來,再畫出這個平行四邊形的一條高,沿著高裁剪,將剪出的兩部分進行拼接,學生發(fā)現(xiàn)可以將它們拼接成一個長方形。在學生完成拼接后,教師讓學生回想一下長方形的面積計算方法,然后測量一下拼接后的長方形,并列出算式,計算該長方形的面積。學生計算完成后,教師問學生:“平行四邊形被裁剪拼接成長方形之后,面積有沒有發(fā)生改變?”學生思考后回答:“沒有。”教師繼續(xù)引導:“假設拼接之后的長方形長為 a ,寬為 b ,那么 Δa 和 b 分別代表裁剪之前平行四邊形的哪些數(shù)值?”學生對照裁剪之前的圖形分析后回答:“ a 是平行四邊形的長, b 是平行四邊形的高?!苯處熣f:“回答正確。那么你們可以列出平行四邊形的面積計算公式嗎?”學生回答:“平行四邊形的面積 Σ=Σ 長方形的面積 O= 長方形的長 × 長方形的寬 平行四邊形的長 × 平行四邊形的高。”在學生掌握長方形面積計算公式和平行四邊形基礎知識的前提下,教師通過引導學生將平行四邊形進行裁剪、拼接等方式,讓學生獲得啟發(fā),發(fā)現(xiàn)長方形和平行四邊形之間的聯(lián)系,從而推導出平行四邊形的面積計算公式。這樣不僅能夠讓學生深度理解和掌握新的數(shù)學知識,還能復習和鞏固舊知識,完成知識體系的構建,完善學生的數(shù)學邏輯。
結語
綜上所述,轉化思想在小學數(shù)學教學中具有重要作用。教師要明確轉化思想的重要性,將數(shù)學知識進行遷徙和聯(lián)想,幫助學生理解復雜的數(shù)學知識,提高學習效率,并讓學生在運用轉化思想的過程中,發(fā)展數(shù)學思維,學會探索和思考,提高學習能力,為今后的數(shù)學學習打下堅實的基礎。
[參考文獻]
[1]徐宗軍.轉化思想在小學數(shù)學教學中的融入策略分析[J].試題與研究,2024(17):73-75.
[2]楊海芳.轉化思想在小學數(shù)學教學中的滲透探析[J」.智力,2023(13):52-55.
[3]林麗琴.轉化思想在小學數(shù)學教學中的運用:以“圖形與幾何”教學為例[J].福建教育學院學報,2019,20(2):91-93.
[4]李云霞,“轉化”思想方法在小學數(shù)學中的運用[J].寧夏教育,2023(4):59-60.