許婉如
摘 要: 數(shù)學(xué)思想方法是隱性的數(shù)學(xué)知識,是聯(lián)系顯性數(shù)學(xué)知識與學(xué)生數(shù)學(xué)能力的紐帶,是數(shù)學(xué)科學(xué)的靈魂.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重點應(yīng)放在數(shù)學(xué)思想方法上.作為一位數(shù)學(xué)老師,作者積極嘗試在教學(xué)中滲透以下數(shù)學(xué)思想方法:化歸思想、數(shù)形結(jié)合思想、統(tǒng)計思想、假設(shè)思想等.
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)思想方法 化歸 數(shù)形結(jié)合 統(tǒng)計 假設(shè)
小學(xué)數(shù)學(xué)新課標(biāo)指出:“數(shù)學(xué)思想方法是對數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識.學(xué)生通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),形成一定的數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)課程的一個重要目的,應(yīng)在教學(xué)中加強(qiáng)滲透.”數(shù)學(xué)思想方法是隱性的數(shù)學(xué)知識,是聯(lián)系顯性數(shù)學(xué)知識與學(xué)生數(shù)學(xué)能力的紐帶,是數(shù)學(xué)科學(xué)的靈魂.數(shù)學(xué)的精髓不在于知識本身,而在于數(shù)學(xué)知識中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法;數(shù)學(xué)教學(xué)的目的不在于學(xué)生掌握多少數(shù)學(xué)知識,而在于掌握和運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法解決實際問題的能力.因此,數(shù)學(xué)教學(xué)的重點應(yīng)放在數(shù)學(xué)思想方法上.
一、滲透“化歸”的思想方法
所謂“化歸”可理解為“轉(zhuǎn)化”與“歸結(jié)”的意思,是指將有待解決或未解決的問題,通過轉(zhuǎn)化過程,歸結(jié)為一類已經(jīng)解決或較易解決的問題,以求得解決.任何數(shù)學(xué)問題的解決過程,都是一個未知向已知轉(zhuǎn)化的過程,是一個等價轉(zhuǎn)化的過程.化歸是基本而典型的數(shù)學(xué)思想,教學(xué)時經(jīng)常用到它,如化難為易、化繁為簡、化曲為直等.正確運(yùn)用“化歸思想”進(jìn)行教學(xué),可以促使學(xué)生把握事物的發(fā)展進(jìn)程,對事物內(nèi)部結(jié)構(gòu)、縱橫關(guān)系、數(shù)量特征等有較深刻的認(rèn)識.
例如,求多邊形的內(nèi)角和.學(xué)生在掌握三角形內(nèi)角和之后,要計算多邊形的內(nèi)角和,可以通過適當(dāng)添加輔助線,將四邊形分割成兩個三角形,這樣就把所求的多邊形內(nèi)角和的問題轉(zhuǎn)化為計算三角形內(nèi)角和的問題,四邊形內(nèi)角和=2×一個三角形內(nèi)角和(180°),五邊形內(nèi)角和=3×一個三角形內(nèi)角和(180°),六邊形內(nèi)角和=4×一個三角形內(nèi)角和(180°),n邊形內(nèi)角和=(n-2)×一個三角形內(nèi)角和(180°)……
又如,學(xué)校買了3只籃球和5只足球共付164元,已知買1只籃球和2只足球共需61.5元,問:買1只籃球和1只足球各需多少元?
解法一:以1只籃球和2只足球共需61.5元為化歸的對象,把1只籃球和2只足球作為1份數(shù)是實施化歸的途徑,3份數(shù):3只籃球和6只足球的價格為(61.5×3)元是化歸的目標(biāo),與3只籃球和5只足球的價格為164元進(jìn)行比較,相差數(shù)為1只足球,故得1只足球的價格為(61.5×3-164)元.
解法二:設(shè)1只足球價格為X元,則1只籃球價格為(61.5-2x)元
根據(jù)題意列方程得3×(61.5-2x)+5x=164
本題中未知數(shù)1只籃球價格為化歸的對象,方程3(61.5-2x)+5x=164是化歸的目標(biāo),1只籃球的價格用61.5元減去2只足球的價格表示是實施化歸的途徑.
二、體現(xiàn)“數(shù)形結(jié)合”的思想方法
“數(shù)形結(jié)合”就是通過數(shù)(數(shù)量關(guān)系)與形(空間形式)的相互轉(zhuǎn)化、互相利用來解決數(shù)學(xué)問題的一種思想方法.它既是一個重要的數(shù)學(xué)思想,又是一種常用的數(shù)學(xué)方法.“數(shù)形結(jié)合”的思想方法,是理論與實際的有機(jī)聯(lián)系,是思維的起點,是學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的基本方法.“數(shù)形結(jié)合”可以借助簡單的圖形、符號和文字所作的示意圖,促進(jìn)學(xué)生形象思維與抽象思維的協(xié)調(diào)發(fā)展,溝通數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,從復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系中凸顯最本質(zhì)的特征.
例如,教學(xué)“植樹問題”.模擬植樹,得出線上植樹的三種情況.
師:“?搖?搖”代表一段路,用“/”代表一棵樹,畫“/”就表示種了一棵樹.請在這段路上種上四棵樹,想想、做做,你有幾種種法?學(xué)生操作,獨立完成后,在小組里交流說說你是怎么種的?教師反饋,實物投影學(xué)生擺的情況:
①\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\兩端都種
②\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖或?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\一端栽種
③?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖\?搖 ?搖兩端都不種
師生共同小結(jié)得出:兩端都種:棵數(shù)=段數(shù)+1;一端栽種:棵數(shù)=段數(shù);兩端都不種:棵數(shù)=段數(shù)-1.
又如,爸爸今年的年齡是小明的4倍,爸爸比小明大27歲,爸爸和小明各多少歲?這類題對于四年級學(xué)生來說,往往較難解決,但如果老師能夠充分重視引導(dǎo)學(xué)生在讀懂題目的基礎(chǔ)上,畫出線段圖,則大部分學(xué)生都能夠順利解決.
從線段圖中,我們可以形象地看出,小明今年的年齡用1份線段表示,爸爸的年齡就可以用這樣的4份表示,爸爸比小明大的27歲是這樣的3份,由此可以引導(dǎo)學(xué)生求出1份線段表示的年齡是:27÷3=9(歲),即小明今年的年齡是9歲,爸爸的年齡是:9×4=36(歲).
教師巧妙利用線段圖幫助學(xué)生學(xué)習(xí),讓學(xué)生有可以憑借的工具,借助“數(shù)形結(jié)合”將文字信息與學(xué)習(xí)基礎(chǔ)耦合,使得學(xué)習(xí)得以繼續(xù),使得學(xué)生思維發(fā)展有了憑借,也使得“數(shù)形結(jié)合”的思想方法真正得以體現(xiàn).
三、完善“統(tǒng)計”的思想方法
“統(tǒng)計”的基本思想是:從局部觀測資料的統(tǒng)計特征推斷整個系統(tǒng)的狀態(tài),或判斷某一論斷以多大的概率保證其正確性,或者算出發(fā)生錯誤判斷的概率.統(tǒng)計方法是由“局部到整體”、“由特殊到一般”的科學(xué)方法.小學(xué)數(shù)學(xué)中,安排了很多獨立的單元進(jìn)行統(tǒng)計知識的教學(xué),在其他領(lǐng)域知識的學(xué)習(xí)中,都不同程度地應(yīng)用了統(tǒng)計知識,作為知識呈現(xiàn)的載體和解決問題的方法進(jìn)行教學(xué)[4].
例如,課程標(biāo)準(zhǔn)新增加了“統(tǒng)計與概率”的內(nèi)容,學(xué)習(xí)的核心目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的“統(tǒng)計觀念”和“隨機(jī)觀念”.學(xué)生在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計與概率”的過程中,熟悉了它的基本思想方法,從而逐步形成統(tǒng)計觀念.有一位學(xué)生課后向教師質(zhì)疑問難:“經(jīng)??吹竭@樣的敘述:中國13億人口.為什么不說:中國大約有13億人口?事實上,中國的人口不可能是完整的13億呀,零頭沒說明?。俊苯處熂皶r贊賞了這位學(xué)生的懷疑精神,舉例子說明并引導(dǎo)他明白:日常生活中我們經(jīng)常會聽到“某地區(qū)受災(zāi)面積達(dá)到60%”、“估計第三世界人口的增長率為每年4%”、“這場足球賽,巴西隊贏的可能性比較大”、“今天北京地區(qū)的降水概率為70%”等語言,這實際上就是人們對客觀世界某些現(xiàn)象的一種描述,其中涉及大量的數(shù)據(jù).學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,不僅整理和分析信息的能力得到了增強(qiáng),而且隨著學(xué)習(xí)的深入,逐步形成了尊重事實,用數(shù)據(jù)說話的科學(xué)態(tài)度.
四、應(yīng)用“假設(shè)”的思想方法
“假設(shè)”思想是先對題目中的已知條件或問題作出某種假設(shè),然后按照題中的已知條件進(jìn)行推算,根據(jù)數(shù)量出現(xiàn)的矛盾,加以適當(dāng)調(diào)整,最后找到正確答案的一種思想方法.假設(shè)法是小學(xué)數(shù)學(xué)中比較常用的方法,實際上也是轉(zhuǎn)化方法的一種.假設(shè)法實際上是根據(jù)原來的數(shù)據(jù)、數(shù)量關(guān)系和邏輯關(guān)系,做一些數(shù)據(jù)的改變,把原問題轉(zhuǎn)化成新的問題,而且新的問題易于理解和解決,是一種迂回戰(zhàn)術(shù)[5].
例如,小明有1角、5角的硬幣共35枚,一共是9元5角,問兩種硬幣各多少枚?這是一道“雞兔同籠”的數(shù)學(xué)問題.分析與解答:9元5角=95角,假設(shè)這35枚都是1角的,那么總錢數(shù)就應(yīng)該是:1×35=35(角),比實際95角少了:95-35=60(角),這是因為把其中5角的硬幣都當(dāng)成1角了.有一枚5角硬幣,少算了5-1=4(角),少算的60角中有幾個這樣的4角,就有幾個5角硬幣.60÷4=15(枚),1角硬幣:35-15=20(枚).答:5角硬幣有15枚,1角硬幣有20枚.
假設(shè)都是5角硬幣,該怎樣解呢?學(xué)生自己嘗試解答:假設(shè)這35枚都是5角的,那么總錢數(shù)就應(yīng)該是:5×35=175(角),比實際95角多了:175-95=80(角).這是因為把其中1角的硬幣都當(dāng)成5角了.有一枚1角硬幣,多算了5-1=4(角),多算的80角中有幾個這樣的4角,就有幾個1角硬幣.80÷4=20(枚),5角硬幣:35-20=15(枚).答:5角硬幣有15枚,1角硬幣有20枚.
此外,在數(shù)學(xué)教學(xué)中還要注意有目的、有選擇、適時地滲透集合思想、符號化思想、模型思想等.小學(xué)數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)是循環(huán)往復(fù)、螺旋上升的過程,往往是幾種數(shù)學(xué)思想方法交織在一起.教學(xué)實踐表明,加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)對于提高教學(xué)質(zhì)量,改變“重結(jié)論、輕過程,重形式、輕思想”的現(xiàn)狀,培養(yǎng)高素質(zhì)人才有著深遠(yuǎn)而重大的現(xiàn)實意義.
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部.小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2]王嘉年.淺談數(shù)學(xué)中的化歸思想[J].山東教育,2002(35).
[3]袁桂珍.數(shù)形結(jié)合思想方法及其運(yùn)用[J].廣西教育,2004(15).
[4]范文正.幾種基本統(tǒng)計思想的現(xiàn)實意義[J].統(tǒng)計與決策,2002(8).
[5]徐遠(yuǎn)親.用假設(shè)法解應(yīng)用題[J].小學(xué)生之友,2002(2).