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摘 要:新课标要求让学生掌握一定的数学思想,是当前义务教育学段数学教学的重要目标之一。因此,本文结合小学数学教学的实践,探讨如何有效应用划归思想,从而提升教学的有效性。
关键词:划归思想;小学数学;课堂教学
数学家波利亚曾说:“当原有问题看来不可解时,你不要忘记人类的文明之处,就在于迂回绕过不能直接克服的障碍,就在于想出某个适当的辅助问题。”这里的“绕过不能直接克服的障碍”指的就是化归的过程。小学数学教材中蕴涵着许多化归思想,需要教师在教学中通过化未知为已知,化数为形,化繁为简,化抽象为直观等方法途径来进行转化,逐步加深小学生对化归思想的认识。
1化未知为已知,转化陌生问题
任何新知的获得都是在原有知识的基础上发展和转化来的,在实际教学中,教师可以有意识地引导学生化生疏为熟悉,将陌生的问题通过一步步变形、转化为已有知识经验来解决,促使学生快速高效地学习新知识。
如在分数大小的比较这一个知识点教学时,学生之前已经学过了“分数的意义”,会进行简单的分数计算和比较大小。这时,教师不妨抛出这样一个问题:4/5和5/6相比较,谁大谁小呢?在这里,学生并未学习通分,之前只解决过分子或分母相同的分数,并未接触过二者都不同的分数比较大小。这时,老师可以启发、引导学生换个角度思考问题,可否找个中间量比较呢?如将两个分数都与1相比,4/5与1相比差1/5,而5/6与1相比差1/6,因为1/5大于1/6,所以4/5小于5/6。通过解决这道题,使学生明白4/5和5/6虽然不能直接比出大小,但是可以将他们转化为1/5和1/6的大小来进行比较,借助中间量,将未知转化为已知去比较,从而是问题得以解决。
2化数字为图形,抽象问题形象化
化数为形,即通过数与形的相互转化,将抽象的数学问题转化成直观的图形来解决问题,它的正确运用,能将逻辑思维与形象思维较好地统一起来。在解决问题过程中,当学生的思维陷入“山重水复疑无路”的困境时,不妨换位思考,转换策略,化数为形,以形助数,到达“柳暗花明”的彼岸。
例如:计算1/2+1/4+1/8+1/16。
在学生没有学过通分时,这道题看起来无法计算,但不妨换个角度,将其它用图形表示出来。如图1所示,可以用一个正方形表示单位“1”,然后依次取它的1/2、1/4、1/8、1/16,这样,求1/2+1/4+1/8+1/16的和就转化成了先求图中斜线阴影部分的面积,显然,阴影部分面积为1/16,则1/2+1/4+1/8+1/16=单位“1”减去阴影部分面积,故1-1/16=15/16。
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图1化数字为图形
从上述解题过程可以看出,该题是将代数问题转化为几何问题,将求分数连加的和转化成图形中面积的和,再利用“正难则反”的思路,转化为单位“1”减去阴影部分面积,从而得出结果。可见,化归思想不仅能运用于代数教学中,也能渗透于几何图形教学中,在沟通代数与几何联系上起着重要的作用。
3化不规则为规则,突破思维障碍
化归最重要的就是寻找化归目标,并采取一定的化归方法进行转化,化归方法可以多样化、多元化。
案例:求不规则物体的体积。
学生在学习完长方体和正方体的体积之后,一位老师拿出了一些形状不规则的石块,抛出这样一个问题:“我们会求像长方体、正方体这样规则图形的体积,那么,怎样才能算出这些不规则的石块的体积呢?请大家以小组为单位,利用已有的工具进行探究。”学生们利用长方体容器、计算器、直尺、水等有关工具开始研究,教师随堂进行指导,学生汇报方法如下:
方法一:在长方体容器中住满水,然后放入石块,把溢出来的水手机到长方体容器中,用直尺测量出容器的长、宽、高,石块的体积=长方体容器中的水的体积=长*宽*高。
方法二:在长方体容器中放入石块,然后注入一定量的水(水要将石块完全淹没),量出水的长宽高,求出水和石块的总体积。然后把石块取出,测量容器中水的长宽高,求出水的体积,再用水和石块的总体积减去剩下水的体积,就等于石块的体积。
方法三:在容器中放入一定量的水(水要将石块完全淹没),测量出水的长宽高,然后把石块放入水中,使水完全淹没石块,再量出水的高度,长方体容器的长乘以宽,再乘以高度差,就是石块的体积。
在上述案例中,问题的提出具有一定的开放性,留给了学生很大的探索空间,虽然每个小组采取的方法不同,但实质都是将石块的体积转化成水的体积来解决问题,将不规则物体转化成了规则的物体,利用已有知识来解决。这样的教学,不仅让学生通过自主探究掌握了求不规则物体体积的方法,而且也让学生参与课堂教学问题研究之中,深切感受到化归思想的价值。
总之,在小学数学中渗透化归思想不仅需要理论层面上指导,更需要实践上的有效策略。深刻认识化归思想的育人价值是化归的保证;熟练、扎实的基础知识与技能,完善的认知结构是化归的基础;多元的方法、途径,丰富的联想、观察是化归的桥梁;深刻理解事物之间的本质联系,发现规律是实现化归的关键。
参考文献:
[1]蔡正清.“转化思想”在小学数学解题中的运用[J].小学教学参考,2014(8)
[2]魏华斌.数学中常用的5种转化思想[J].湖北职业技术学院学报,2015(1)
[3]孙瑞平.关于加强小学数学思想方法教学的思考[J].教育前沿,2014(12)
关键词:划归思想;小学数学;课堂教学
数学家波利亚曾说:“当原有问题看来不可解时,你不要忘记人类的文明之处,就在于迂回绕过不能直接克服的障碍,就在于想出某个适当的辅助问题。”这里的“绕过不能直接克服的障碍”指的就是化归的过程。小学数学教材中蕴涵着许多化归思想,需要教师在教学中通过化未知为已知,化数为形,化繁为简,化抽象为直观等方法途径来进行转化,逐步加深小学生对化归思想的认识。
1化未知为已知,转化陌生问题
任何新知的获得都是在原有知识的基础上发展和转化来的,在实际教学中,教师可以有意识地引导学生化生疏为熟悉,将陌生的问题通过一步步变形、转化为已有知识经验来解决,促使学生快速高效地学习新知识。
如在分数大小的比较这一个知识点教学时,学生之前已经学过了“分数的意义”,会进行简单的分数计算和比较大小。这时,教师不妨抛出这样一个问题:4/5和5/6相比较,谁大谁小呢?在这里,学生并未学习通分,之前只解决过分子或分母相同的分数,并未接触过二者都不同的分数比较大小。这时,老师可以启发、引导学生换个角度思考问题,可否找个中间量比较呢?如将两个分数都与1相比,4/5与1相比差1/5,而5/6与1相比差1/6,因为1/5大于1/6,所以4/5小于5/6。通过解决这道题,使学生明白4/5和5/6虽然不能直接比出大小,但是可以将他们转化为1/5和1/6的大小来进行比较,借助中间量,将未知转化为已知去比较,从而是问题得以解决。
2化数字为图形,抽象问题形象化
化数为形,即通过数与形的相互转化,将抽象的数学问题转化成直观的图形来解决问题,它的正确运用,能将逻辑思维与形象思维较好地统一起来。在解决问题过程中,当学生的思维陷入“山重水复疑无路”的困境时,不妨换位思考,转换策略,化数为形,以形助数,到达“柳暗花明”的彼岸。
例如:计算1/2+1/4+1/8+1/16。
在学生没有学过通分时,这道题看起来无法计算,但不妨换个角度,将其它用图形表示出来。如图1所示,可以用一个正方形表示单位“1”,然后依次取它的1/2、1/4、1/8、1/16,这样,求1/2+1/4+1/8+1/16的和就转化成了先求图中斜线阴影部分的面积,显然,阴影部分面积为1/16,则1/2+1/4+1/8+1/16=单位“1”减去阴影部分面积,故1-1/16=15/16。
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图1化数字为图形
从上述解题过程可以看出,该题是将代数问题转化为几何问题,将求分数连加的和转化成图形中面积的和,再利用“正难则反”的思路,转化为单位“1”减去阴影部分面积,从而得出结果。可见,化归思想不仅能运用于代数教学中,也能渗透于几何图形教学中,在沟通代数与几何联系上起着重要的作用。
3化不规则为规则,突破思维障碍
化归最重要的就是寻找化归目标,并采取一定的化归方法进行转化,化归方法可以多样化、多元化。
案例:求不规则物体的体积。
学生在学习完长方体和正方体的体积之后,一位老师拿出了一些形状不规则的石块,抛出这样一个问题:“我们会求像长方体、正方体这样规则图形的体积,那么,怎样才能算出这些不规则的石块的体积呢?请大家以小组为单位,利用已有的工具进行探究。”学生们利用长方体容器、计算器、直尺、水等有关工具开始研究,教师随堂进行指导,学生汇报方法如下:
方法一:在长方体容器中住满水,然后放入石块,把溢出来的水手机到长方体容器中,用直尺测量出容器的长、宽、高,石块的体积=长方体容器中的水的体积=长*宽*高。
方法二:在长方体容器中放入石块,然后注入一定量的水(水要将石块完全淹没),量出水的长宽高,求出水和石块的总体积。然后把石块取出,测量容器中水的长宽高,求出水的体积,再用水和石块的总体积减去剩下水的体积,就等于石块的体积。
方法三:在容器中放入一定量的水(水要将石块完全淹没),测量出水的长宽高,然后把石块放入水中,使水完全淹没石块,再量出水的高度,长方体容器的长乘以宽,再乘以高度差,就是石块的体积。
在上述案例中,问题的提出具有一定的开放性,留给了学生很大的探索空间,虽然每个小组采取的方法不同,但实质都是将石块的体积转化成水的体积来解决问题,将不规则物体转化成了规则的物体,利用已有知识来解决。这样的教学,不仅让学生通过自主探究掌握了求不规则物体体积的方法,而且也让学生参与课堂教学问题研究之中,深切感受到化归思想的价值。
总之,在小学数学中渗透化归思想不仅需要理论层面上指导,更需要实践上的有效策略。深刻认识化归思想的育人价值是化归的保证;熟练、扎实的基础知识与技能,完善的认知结构是化归的基础;多元的方法、途径,丰富的联想、观察是化归的桥梁;深刻理解事物之间的本质联系,发现规律是实现化归的关键。
参考文献:
[1]蔡正清.“转化思想”在小学数学解题中的运用[J].小学教学参考,2014(8)
[2]魏华斌.数学中常用的5种转化思想[J].湖北职业技术学院学报,2015(1)
[3]孙瑞平.关于加强小学数学思想方法教学的思考[J].教育前沿,2014(12)