渗透转化思想,提升数学思维能力

2021-03-11 09:39江苏省南通市通州区十总小学徐海锋
数学大世界 2021年2期
关键词:正方体体积题目

江苏省南通市通州区十总小学 徐海锋

转化思想是解决数学问题常用的一种思想方法,目的是把陌生的数学知识转化为熟悉的知识,把复杂的信息转化为简单的、通俗易懂的信息,可以引导学生学会知识的迁移和联系,形成多角度、全方位的思考。

一、层层剥离,回归起点

数学学习中,可能会在题目中设置若干干扰项,学生在解题时需要对题目进行严谨的审核和仔细分析,层层剥离,筛选有用信息排除干扰项,使得题目回归起点,转化为学生熟知的信息后再进行解答。

图1

图2

数学教学使用层层剥离的转化思想,能帮助学生辨识题目的意义,实现快速简单计算,实现数学的趣味性、探讨性和直观性的学习。层层剥离的算法,不仅适用于数学几何教学,同样也适用于数学代数教学,特别是某些应用题的计算。所以,教师在日常授课过程中要注意转化思维的导入,实现数学的归元化学习。

二、分割增补,整体移动

数学学习分为代数部分和几何部分,几何指的是平面或者空间的图形。在几何相关运算中,分割增补、整体移动是常用的方法。通常对几何图形进行分割或者增补相应部分,实现图形的理想变化,最终形成直观的便于快速计算的简单图形。

例如,学习完“长方体和正方体的体积”后,PPT 展示图3 所示的空间立体模型,该立体模型是由很多块正方体组成的,每个正方体的棱长都是1cm,要求学生计算这个空间模型的体积是多少。按照一般的思维模式,该立体模型有三层,先分层计算每层的体积,再把三层的体积进行叠加。在计算过程中,一定注意不要忽略底层和中间层被掩盖的小正方体。那么有没有别的算法呢?请学生观察:顶层和中间层一共有几个正方体?底层如果补齐需要几个正方体?从而引导学生进行正方体迁移,形成如图4 所示的长方体,直观展示使用的正方体个数,直接计算出体积。

图3

图4

在数学几何的学习计算中,整体迁移增补是很重要的转化思想,能简化模型。这种整体转化模式,为学生形象地展示了空间几何的魅力,帮助学生建立空间几何思想,实现了数学代数和几何结合的学习,同时,图形中隐藏的部分帮助学生建立了严谨的思维习惯。

三、纵横串联,形成体系

笔者还为学生创设了一些具有难度的问题,综合性较强,着重考查学生分析和解决问题的能力。在解题过程中,教师给予指导,让学生学会化整为零,找出题目的契合点,把综合性的、复杂的问题转变为小问题,形成知识的串接连接,各个击破。

例如,学习完“统计与概率”后思考:甲车的速度是每小时70千米,乙车的速度是每小时80 千米,两车相距500 千米,问:甲车和乙车同时出发,行驶2 小时后,两车相距多远?甲车行驶路程是乙车的几分之几?如果是相遇问题,请用扇形图统计两车的行驶距离。

首先要求学生分析,这个题目是一个路程问题,题中两车行驶可以有不同的方向,所以题目可以是追及问题,也可以是相遇问题。如果是追及问题,又有几种方法?相遇问题呢?不同的行驶方向,甲车和乙车的路程比是否相同?如果是相遇问题,扇形图应该怎么绘制?这个题目就是一种综合性题目,把路程问题和统计问题相结合,实现了知识体系的串联。

对题型进行整合,变换不同的方式,不仅吸引了学生探索的目光,同时拓展了知识之间的衔接训练,培养了学生综合分析问题的能力,提升了他们的综合思维能力。同时,这种转化模式的练习,帮助学生综合学习数学,实现了数学知识的汇总学习。

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