黎敏燕
【摘要】轉(zhuǎn)化思想作為解決問(wèn)題的策略之一,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有著非常廣泛的應(yīng)用。巧妙地運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想,有利于沖破思維阻隔,實(shí)現(xiàn)遷移學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的課堂教學(xué),有效地提高學(xué)生的思維能力,打造“品質(zhì)課堂”。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);品質(zhì)課堂;轉(zhuǎn)化思想;操作過(guò)程
轉(zhuǎn)化思想作為解決數(shù)學(xué)問(wèn)題策略之一,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用非常廣泛。無(wú)論是計(jì)算三角形、梯形面積時(shí),還是計(jì)算圓柱體、圓錐體、不規(guī)則物體體積時(shí),都要用到轉(zhuǎn)化的方法。在學(xué)習(xí)中,如果學(xué)生學(xué)會(huì)把生活問(wèn)題數(shù)學(xué)問(wèn)題化,把繁雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,把抽象問(wèn)題直觀化。有利于沖破思維阻隔,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移,促進(jìn)“雙主-對(duì)話-合作”教學(xué)模式的構(gòu)建,提高品質(zhì)課堂的質(zhì)量。
那如何應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想這一策略,幫助學(xué)生沖破思維阻隔,提高品質(zhì)課堂效率?
筆者認(rèn)為在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中適時(shí)滲透轉(zhuǎn)化思想,是實(shí)施轉(zhuǎn)化策略最有效的途徑和方法。
一、巧用轉(zhuǎn)化思想,化“生疏”為“熟悉”
“使用教材,用活教材”是教師上好課、提高課堂質(zhì)量的基本要求。以人教版《義務(wù)教育教科書(shū) 數(shù)學(xué)》六年級(jí)上冊(cè)的‘按比分配’的課堂教學(xué)為例,發(fā)表筆者的見(jiàn)解。
(一)用活教材教,化“生疏”為“熟悉”
品質(zhì)課堂是“以學(xué)生為主體”的高效的課堂教學(xué)。為實(shí)現(xiàn)以生為本,讓學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)“按比分配”的本質(zhì),教者打破了一般數(shù)學(xué)課堂的慣例,將“按比分配”的課例與美術(shù)學(xué)科進(jìn)行有機(jī)整合,在課前精心設(shè)計(jì)“學(xué)生動(dòng)手操作”的前置活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作:
操作活動(dòng):共用5杯藍(lán)墨水和紅墨水(每杯50ml),按一定的比例進(jìn)行調(diào)色試驗(yàn),得到250ML深淺不一的紫墨水。
在此基礎(chǔ)上,教者將相關(guān)數(shù)據(jù)和敘事的內(nèi)容改編成“按比分配”例題進(jìn)行教學(xué)。即把原例題改為:
教者在不改變“按比分配”解決問(wèn)題主旨的情況下,活用教材教,將濃縮液、稀釋液等陌生概念,轉(zhuǎn)變成學(xué)生熟悉的藍(lán)墨水、紅墨水、紫墨水,使例題更接近于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),化“生疏”為“熟悉”,便于學(xué)生理解,為學(xué)習(xí)新知做好充分的鋪墊。
(二)轉(zhuǎn)化范圍和方向,用“舊”解“新”
“按比分配”由“平均分”延伸而來(lái)。為此,教學(xué)中要尊重編者意圖,利用“比的意義”,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)和遷移規(guī)律,把新問(wèn)題轉(zhuǎn)化為 “平均分問(wèn)題”或“分?jǐn)?shù)乘法問(wèn)題”進(jìn)行解題。
1.重視理解,為實(shí)現(xiàn)范圍和方向轉(zhuǎn)化奠基
在教學(xué)活動(dòng)中,實(shí)現(xiàn)師生、生生對(duì)話,啟發(fā)學(xué)生理解題意,轉(zhuǎn)變解決問(wèn)題的思路、方向,找到多種解題方法。
教學(xué)片段一
師:請(qǐng)仔細(xì)閱讀題目,從中你知道哪些數(shù)學(xué)信息和問(wèn)題?(學(xué)生自主閱讀多人回答后板書(shū))
師:1∶4是誰(shuí)和誰(shuí)的比?【板書(shū):比】
預(yù)設(shè):1∶4是藍(lán)墨水和紅墨水的比
師:你是如何理解1:4的?
預(yù)設(shè):藍(lán)墨水有1份,紅墨水有4份。 藍(lán)墨水占這瓶墨水的,紅墨水占這瓶墨水的。
師:是的,藍(lán)墨水份數(shù)+紅墨水份數(shù)=紫墨水份數(shù),共5份?!景鍟?shū):和】
師:250ml是誰(shuí)的體積?
預(yù)設(shè):藍(lán)墨水體積+紅墨水體積=紫墨水體積。
就這樣學(xué)生能從題目中很快地找到有效的數(shù)學(xué)信息,理清要求的問(wèn)題。抓住關(guān)鍵句(藍(lán)墨水和紅墨水按1∶4的,調(diào)配250mL紫墨水)理解題意,初步感知藍(lán)墨水、紅墨水和紫墨水之間的關(guān)系,初步將比轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù),為順利解題掃除阻隔。
2.注重分析,易于學(xué)會(huì)
利用數(shù)形結(jié)合思想,借助線段圖,能揭示條件與條件、條件與問(wèn)題之間的關(guān)系,把數(shù)轉(zhuǎn)化為形,從而激活學(xué)生的解題思路。
教學(xué)片段二
師:剛才我們抓住關(guān)鍵句,初步理解題意。接著是解決問(wèn)題的第二步——分析與解答。你能用畫(huà)圖的方式表示題意嗎?請(qǐng)你們小組合作學(xué)習(xí),按要求完成活1。
活動(dòng)1:
1.畫(huà)一畫(huà):嘗試獨(dú)立畫(huà)圖表示題意
2.說(shuō)一說(shuō):小組內(nèi)說(shuō)一說(shuō),你是怎樣用圖來(lái)表示題意的?
(1)我畫(huà)了(? ? ? ? ? )表示(? ?)墨水的數(shù)量,(? ? )墨水有1份,(? ? ? )墨水有(? ? ?)份,一共(? ? ?)份。
(2)我畫(huà)了(? ? ? ? )表示(? ?)墨水的數(shù)量,把(? ? ? )看作單位“1”,平均分成(? ? ?)份,藍(lán)墨水占這瓶墨水的(? ? ),紅墨水占這瓶墨水的(? ? )。
師:誰(shuí)來(lái)展示?(學(xué)生展示畫(huà)圖并說(shuō)一說(shuō)如何用圖表示題意)
預(yù)設(shè)1:我畫(huà)了一個(gè)長(zhǎng)方形表示紫墨水,共5份,其中藍(lán)墨水有1份,紅墨水有4份。
預(yù)設(shè)2:我畫(huà)了這一條線段表示紫墨水,把這瓶紫墨水看作單位“1”平均分成5份,藍(lán)墨水的體積占這瓶墨水的,紅墨水的體積占這瓶墨水的。
預(yù)設(shè)3:我畫(huà)了一條線段表示紫墨水,把它看作單位“1”平均分成5份,藍(lán)墨水的體積占這瓶墨水的1份 ,紅墨水的體積占這瓶墨水的 4份。
師生小結(jié):在分析題意時(shí),我們用畫(huà)一畫(huà)、說(shuō)一說(shuō)的方法借助直觀圖或線段圖理解了題意。
師:根據(jù)我們剛才的分析,你能嘗試獨(dú)立列式計(jì)算嗎?現(xiàn)在請(qǐng)你試著完成活動(dòng)。
活動(dòng)2:
1.算一算:借助圖形,獨(dú)立列式解答藍(lán)墨水和紅墨水各是多少?
2.說(shuō)一說(shuō):小組成員之間互相說(shuō)一說(shuō),每一步求什么?
3.想一想:你還有其他方法嗎?
師:誰(shuí)來(lái)展示你的算法?(學(xué)生展示)
方法一(歸一法):
紫墨水平均分成的份數(shù):1+4=(份)
每份數(shù):250÷5=50(mL)
藍(lán)墨水的體積:50×1=50(mL)
紅墨水的體積:50×4=200(mL)
生:我是這樣算的, 1+4得到總份數(shù),250÷5得每份數(shù),再用每份數(shù)分別乘藍(lán)墨水和紅墨水的所占的份數(shù),就能求出各自的體積。
明確:先求總份數(shù),再求每份數(shù),最后求各部分?jǐn)?shù),是用歸一法解。
方法二(轉(zhuǎn)化法):
紫墨水平均分成的份數(shù):1+4=5(份)
紅墨水的體積:250×=50(mL)
藍(lán)墨水的體積:250×=200(mL)
生:我把1:4轉(zhuǎn)化為份數(shù),先分別算出紅墨水、藍(lán)墨水占總體積的幾分之幾,最后求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少?
強(qiáng)調(diào):將比分別看作1份和4份先求各部分的數(shù)占總數(shù)的幾分之幾,最后用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題。這是用轉(zhuǎn)化的方法解題。
以上教學(xué)敢于放手讓學(xué)生運(yùn)用數(shù)與形結(jié)合的思想,揭示條件與問(wèn)題的關(guān)系,尋找到多種解題方法。方法1的思路是“平均分”(如按1∶4分,也就是把總量平均分成(1+4)份。),方法2的思路是轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù)乘法(利用比和分?jǐn)?shù)的關(guān)系,把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少。)以上教學(xué)片段,是轉(zhuǎn)化策略的具體運(yùn)用,將“新知”傳為“舊知”,從而化“難”為“易”。
二、巧用轉(zhuǎn)化思想,化“繁”為“簡(jiǎn)”
繁雜的數(shù)據(jù),雜而難的數(shù)量關(guān)系往往成為學(xué)生解題的障礙。為了更好地解這個(gè)問(wèn)題,可引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換思維路徑,變復(fù)雜為簡(jiǎn)單,使問(wèn)題迎刃而解。
下面將從兩個(gè)例子分享筆者的講解。
例1:某校出操時(shí)站著左右兩個(gè)方陣,左方陣人數(shù)與右方陣人數(shù)的比是3:4,如果右方陣的60人到左方陣,這時(shí)左方陣的人數(shù)是右方陣人數(shù)的,某校共有學(xué)生多少人?
此題中分率對(duì)應(yīng)著不同的單位“1”,這使得例題的數(shù)量關(guān)系繁瑣而復(fù)雜,學(xué)生面對(duì)該題會(huì)束手無(wú)策。由于這所學(xué)???cè)藬?shù)始終不變,此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生合作學(xué)習(xí),通過(guò)思考并畫(huà)圖輔助解題。學(xué)生會(huì)得到以下思路:
通過(guò)這樣轉(zhuǎn)化,都把出操的總?cè)藬?shù)看作單位“1”,求出左、右方陣人數(shù)分別占出操人數(shù)的幾分幾。不知不覺(jué)間單位“1”就統(tǒng)一,使原本復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為十分簡(jiǎn)單的問(wèn)題,這樣就很容易求出全班的總?cè)藬?shù):
或
例2:一輛小車從A地到B地要3小時(shí),一輛大車從B地到A地要5小時(shí),如果兩車速度不變,同時(shí)從AB兩地出發(fā),相遇時(shí)過(guò)中點(diǎn)45千米,AB兩地相距多少干米?
此題是求兩地的距離,表面上看是行程問(wèn)題,題目分別給出兩車走完全程所用的時(shí)間,但沒(méi)辦法求出小車或大車的速度(每小時(shí)走多少千米?)。學(xué)生拿到題目后,感到無(wú)從入手解題。但運(yùn)用轉(zhuǎn)化的策略,引導(dǎo)學(xué)生把此題的時(shí)間轉(zhuǎn)化成速度,再用分?jǐn)?shù)方法解題,但步數(shù)較多。如:
如果先轉(zhuǎn)化成比,再轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù)則解題過(guò)程和步驟就簡(jiǎn)單很多。如:
小車(3小時(shí))與大車(5小時(shí))走完全程所需時(shí)間比是3:5,由于速度不變,在同一時(shí)間內(nèi),兩車速度的比則是5:3,小車與大車所走路程的比也是5:3。也就是AB兩地的路程共有8份(如上圖),相遇時(shí)小車走了5份,大車走了3份,從A地到中點(diǎn)正好是全程的一半(即),而小車走了全程的,用全程的減去全程的,所得的分率正好與45千米對(duì)應(yīng)(或用全程的減去全程的所得的分率正好與45千米對(duì)應(yīng))。
所以列式計(jì)算是:
在轉(zhuǎn)化思想啟迪下,不僅能將繁雜問(wèn)題化為簡(jiǎn)單問(wèn)題去解答,而且在化繁為簡(jiǎn)的思考中,能讓學(xué)生沖破思維的阻塞,多角度地去尋找解決問(wèn)題的方法,使思維產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
三、活用轉(zhuǎn)化思想,變抽象為具體
抽象是最基本的數(shù)學(xué)思想。抽象思維與小學(xué)生以直觀形象思維為主形成鮮明的對(duì)比。那么如何把比較抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為操作性強(qiáng)、直觀形象的問(wèn)題?筆者認(rèn)為:利用直觀教具和學(xué)具,經(jīng)過(guò)不斷的抽象→直觀→抽象→直觀的訓(xùn)練,學(xué)生的抽象思維能力也會(huì)逐步提高。”
例題:求下圖的陰影面積
此組圖求陰影部分面積,具有一定的抽象性。由于小學(xué)生還是以直觀思維為主,逐步向邏輯思維過(guò)渡,空間想象能力較差。圖1有些學(xué)生不會(huì)用正方形面積減去空白圓的面積,究其原因是想象不出四個(gè)空白的小扇形可拼成一個(gè)圓。
因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主探索,利用轉(zhuǎn)化的方法,先把圖1的大正方形(邊長(zhǎng)4cm)切成四個(gè)(2cm)小正方形,再把空白部分拼在一起,就拼成4cm正方形里面有一個(gè)直徑為4cm的空白的圓(如圖2)。使得學(xué)生經(jīng)歷從“抽象”到“直觀”的過(guò)程,利用轉(zhuǎn)化思想,將“求組合圖形陰影部分的面積”,轉(zhuǎn)化成用“正方形面積-空白圓的面積”,這樣就可求出陰影部分面積(如圖3)。
列式是:42-22π
第二個(gè)圖求陰影面積時(shí),在學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)下,能夠自主思考出解題思路“圓形面積-正方形面積”,因?yàn)閷W(xué)生固有的思維定勢(shì),他們無(wú)法求出圓內(nèi)正方形的邊長(zhǎng),從而造成學(xué)生的解題阻礙。此時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換解題思路,從特殊角度思考解法。學(xué)生已有的學(xué)科知識(shí):正方形是特殊圖形,對(duì)角線垂直且相等。此時(shí),教師以問(wèn)題引領(lǐng)教學(xué):正方形的對(duì)角線和圓有什么關(guān)系?對(duì)角線的一半和圓又是怎樣的關(guān)系?經(jīng)過(guò)啟發(fā),學(xué)生很快就知道,圓內(nèi)接正方形時(shí),正方形的對(duì)角線就是圓的直徑,對(duì)角線的一半就是圓的半徑,在轉(zhuǎn)化思想的引導(dǎo)下,學(xué)生能很快把第二個(gè)圖轉(zhuǎn)化成以下圖形:
得到解法是:
3.14×22 -4×2或3.14×22 - ×4×2×2
第二個(gè)圖形問(wèn)題的解答,超越了常規(guī)方法,從正方形這個(gè)特殊圖形出發(fā),剖析正方形獨(dú)特的性質(zhì),將較為抽象的圖形傳變?yōu)楸容^直觀的圖形。通過(guò)這樣的思考過(guò)程,使要解決的問(wèn)題豁然開(kāi)朗,這是轉(zhuǎn)化思想應(yīng)用,是沖破思維阻隔的充分體現(xiàn)。
轉(zhuǎn)化思想作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要思想之一,在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中處處存在。作為老師引導(dǎo)學(xué)生將轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想作為一種學(xué)習(xí)策略加強(qiáng)運(yùn)用,靈活地去解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題,使學(xué)生在思考中沖破迷霧,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)由 “難”變“易”。
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