小学数学教学中如何渗透数学思想方法

2019-12-18 18:35姚小娟高峰青
魅力中国 2019年18期
关键词:数形解题思想

姚小娟 高峰青

甘肃省漳县武阳东街小学,甘肃 定西 748300;甘肃省漳县四族小学,甘肃 定西 748300)

一、小学数学教材中蕴含的教学思想

(一)集合思想

集合思想已成为现代数学的理论基础,它在小学数学教材中有着太多的渗透。集合的概念在教学中是不需要向小学生作任何解释的,教师主要是帮助小学生看懂集合图(即韦恩图)的意思,让小学生根据韦恩图来解题或者帮助解题。在数的认识的教学中,教师要结合各种韦恩图,可以是选用教材中现成的,又可以是选用一些生活中常见的事物自己画。同时还可以反过来给学生一个数字,让学生画韦恩图,这样既可以让学生开动脑筋发挥自己的想象,又可以让学生更了解集合中的元素与基数概念之间的联系。

(二)归纳思想

由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理称为归纳推理(简称归纳)。简言之,归纳推理是由部分到整体,由个别到一般的推理。在小学数学教学中,为了得到一般性的结论,总是先研究几个比较简单的、个别的、特殊的情况,让学生发现规律,这种思维方式就称之为归纳思想。

(三)数形结合思想

著名数学家华罗庚曾说:“数形结合百般好,隔离分家万事非。”所谓数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想。例如,在教学低年级加减法应用题的时候,可以通过画线段图来帮助学生正确理解数量关系,使问题变得直观和简单。

二、小学数学中基本思想方法的渗透

(一)数学模型——数学应用的基本思想方法

首先,数学概念(方法)的建立。数学概念建立或数学方法归纳的过程实质就是建立数学数学模型的过程。学生通过操作、比较、归纳、分析和综合,在对对象的各个属性形成较为清晰的表象后,教师引导学生将这些对象属性进行剖析,将对象的本质属性抽象出来,并将这种本质属性概括到同类事物当中去,于是就形成关于对象的数学属性的基本模型。

在教学过程中,教师要先让学生独立思考,提出个性化的解决问题的策略,从多个角度,多种途径进行解释,理解在正方形四周植树的计算方法。然后教师引导学生比较求同,在众多表面上形态各异的思维策略背后蕴藏的共同的具有更高概括意义的数学思想方法,进而体会到解决问题的一般数学模型:“每条边上树的棵数×边数- 顶点的个数。”在这种思想方法的指引下,学生掌握了多边形各边植树的计算方法。其次,运用数学问题的解决。解决数学问题的关键步骤就是通过分析数量关系,把题中的实际问题抽象成一个数学的关系结构,从而构成数学模型,依据该数学模型固有的解决问题的策略进行运算。

(二)数学化归——数学难易转化的思想方法

首先,通过特殊值法实现化归。“特殊值法”,就是求解一个较一般数学问题遇到困难时,先考虑这个问题的一种特殊情况,找出一种简单情形进行解决,利用特例的结论再来求解一般问题。例如:求解甲比乙多1/7,乙比甲少几分之几?一般解:根据条件乙为1,甲为1+1/7;先求乙是甲的几分之几?1÷(1+1/7)=7/8;再求乙比甲少几分之几,即1-7/8=1/8。条件和问题中单位“1”发生变化,相应甲乙所对应的数值也随之变化,学生解答时往往会产生混淆,容易出现计算错误。化归解:根据条件,先假设甲为8,乙为7;再求乙比甲少几分之几?(8-7)÷8。用特殊值法解,在始终把握基本数量关系的前提下,使得复杂的数据换算得以简单化。其次,通过语义转换实现化归。一个数学符号式子的最初意义或常用意义容易被固化,而在问题解决中,式子意义解释的寻求和提取因环境而异,不同的问题环境会激活不同的意义解释,不同的意义理解造成问题解决的不同思路和不同难度。

三、数学基本思想方法的渗透

(一)在知识的归纳总结和复习中概括数学思想方法

在平时教学复习中,要以思想方法贯穿整个教学过程,将各个知识点,引导学生在解题训练过程中以数学思想为主线,并进行知识点概括与归纳整理,从不同内容、不同角度、不同问题、不同方法中寻找同一思想。把数学思想方法纳入教学计划中,有目的、有步骤地引导学生参与数学思想方法的提练、概括的过程。

对于习题的选择不可以条块分割、泾渭分明,应在知识网络的交汇处选题,有意识地设计隐含着数学思想方法的习题、高频率再现,精心安排,恰到好处的点拔。特别是章节复习时,在对知识复习的同时,将统领知识的思想方法概括出来,增加学生对数学思想方法的应用意识,从而有利于学生更透彻地理解所学知识,提高独立分析、解决问题的能力。

(二)引导学生在学习中逐级递进、螺旋上升提炼数学思想方法

数学思想方法与具体的数学知识是一个有机整体,它们相互联系,互相影响。大量数学知识教学中蕴含着丰富的数学思想和方法,具有高度的抽象性和概括性。所以在课堂教学中对隐藏在数学知识背后的思想方法要及时地各个击破,使之明朗化,这样才能通过知识传授这一载体突出思想方法的教学目的。有时在一章或一单元的教学中,涉及很多的数学思想方法,就需要教师根据教材内容有意识突出一种或几种思想方法的教学,如在不等式单元教学中将会涉及函数方程思想、数形结合思想、分类思想和转化思想等。

总之,数学思想方法的教学不可能一步到位,是循序渐进的过程,因此在数学课堂教学中教师要按照"逐步理解、不断重复、自觉应用"的顺序来进行数学思想方法的教学。只有经过反复训练才能使学生真正领会。形成自觉运用数学思想方法的意识,必须建立起自我的"数学思想方法系统",这更需要一个反复训练、不断完善的过程。在寻找解题思路时要能自觉地使用数学思想方法,尤其是要掌握数形结合的条件与分类讨论的标准等等。最后,通过对自己解题的反思、总结,更深刻地领会其中的数学思想方法,从而灵活地运用数学思想方法进行解题。

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