小學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思想方法
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中是怎樣發(fā)揮數(shù)學(xué)思想方法對(duì)知識(shí)獲得和能力形成的橋梁作用呢?接下來(lái)是小編為大家整理的小學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思想方法,希望大家喜歡!
小學(xué)數(shù)學(xué)思想方法有效教學(xué)
一、解讀各種數(shù)學(xué)思想方法,提高小學(xué)數(shù)學(xué)教師的數(shù)學(xué)素養(yǎng)
教師是落實(shí)數(shù)學(xué)思想方法的實(shí)施者,教師對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的理解程度直接影響這一教學(xué)目標(biāo)的有效落實(shí)。因此,教師首先要認(rèn)真研讀小學(xué)階段所涉及的各種思想方法的內(nèi)涵。
教師深刻理解了各種數(shù)學(xué)思想方法的內(nèi)涵,在課前預(yù)設(shè)時(shí)把數(shù)學(xué)思想方法的滲透作為重要的教學(xué)目標(biāo),是小學(xué)生理解、掌握數(shù)學(xué)思想方法的前提。
二、在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),有意識(shí)地挖掘教材中蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想方法
教材體系有兩條基本線索:一條是數(shù)學(xué)知識(shí),這是明線,另一條是數(shù)學(xué)思想方法,這是蘊(yùn)含在教材中的暗線?!稊?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在教材編寫(xiě)建議上,要求根據(jù)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)、心理發(fā)展規(guī)律以及所學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),一些重要的數(shù)學(xué)概念與數(shù)學(xué)思想方法采取逐步滲透編排的,以便逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo),為此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中根據(jù)不同年級(jí)蘊(yùn)含著不同的數(shù)學(xué)思想方法。
小學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí),往往要滲透“從有限中認(rèn)識(shí)無(wú)限,從精確中認(rèn)識(shí)近似,從量變中認(rèn)識(shí)質(zhì)變”的極限思想。四年級(jí)教材中“直線、射線和角”的知識(shí)點(diǎn),就蘊(yùn)含極限的思想:射線只有一個(gè)端點(diǎn),可以向一端無(wú)限延伸;直線由無(wú)數(shù)點(diǎn)組成,但沒(méi)有端點(diǎn),可以兩端無(wú)限延伸;角的兩邊可以無(wú)限延長(zhǎng),角的大小與角的兩邊畫(huà)出的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。
總之,數(shù)學(xué)思想方法總是隱含在各知識(shí)版塊中,體現(xiàn)在應(yīng)用知識(shí)的過(guò)程中,沒(méi)有不包括數(shù)學(xué)思想方法的知識(shí),也沒(méi)有游離于知識(shí)之外的思想方法,教師在教學(xué)時(shí)要研究教材,遵照《教師教學(xué)用書(shū)》的教材編寫(xiě)要求中“有步驟地滲透數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生思維能力和解決問(wèn)題的能力”的意見(jiàn),認(rèn)真?zhèn)湔n,努力挖掘教材中進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透的各種因素,按章節(jié)及知識(shí)板塊考慮應(yīng)滲透哪些,怎樣滲透,滲透到什么程度,并列為教學(xué)目標(biāo),使?jié)B透成為有意識(shí)的教學(xué)活動(dòng)。讓學(xué)生理解并初步掌握數(shù)學(xué)思想方法,不僅有利于提高他們用數(shù)學(xué)解決問(wèn)題的能力,同時(shí)也可使他們感受到數(shù)學(xué)思想方法的作用,受到思維訓(xùn)練,逐步形成有序地、嚴(yán)密地思考問(wèn)題的意識(shí),學(xué)生掌握了思想方法將終身受益。
三、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)如何加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的滲透
(一)提高滲透的自覺(jué)性
數(shù)學(xué)概念、法則、公式、性質(zhì)等知識(shí)都明顯地寫(xiě)在教材中,是有“形”的,而數(shù)學(xué)思想方法卻隱含在數(shù)學(xué) 知識(shí)體系里,是無(wú)“形”的,并且不成體系地散見(jiàn)于教材各章節(jié)中。教師講不講,講多講少,隨意性較大,常常因教學(xué)時(shí)間緊而將它作為一個(gè)“軟任務(wù)”擠掉。對(duì)于學(xué)生的要求是能領(lǐng)會(huì)多少算多少。因此,作為教師首先 要更新觀念,從思想上不斷提高對(duì)滲透數(shù)學(xué)思想方法重要性的認(rèn)識(shí),把掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和滲透數(shù)學(xué)思想方法同時(shí) 納入教學(xué)目的,把數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的要求融入備課環(huán)節(jié)。其次要深入鉆研教材,努力挖掘教材中可以進(jìn)行數(shù) 學(xué)思想方法滲透的各種因素,對(duì)于每一章每一節(jié),都要考慮如何結(jié)合具體內(nèi)容進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透,滲透哪 些數(shù)學(xué)思想方法,怎么滲透,滲透到什么程度,應(yīng)有一個(gè)總體設(shè)計(jì),提出不同階段的具體教學(xué)要求。
(二)把握滲透的可行性
數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)必須通過(guò)具體的教學(xué)過(guò)程加以實(shí)現(xiàn)。因此,必須把握好教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法 教學(xué)的契機(jī)——概念形成的過(guò)程,結(jié)論推導(dǎo)的過(guò)程,方法思考的過(guò)程,思路探索的過(guò)程,規(guī)律揭示的過(guò)程等。 同時(shí),進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)要注意有機(jī)結(jié)合、自然滲透,要有意識(shí)地潛移默化地啟發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟蘊(yùn)含于數(shù)學(xué) 知識(shí)之中的種.種數(shù)學(xué)思想方法,切忌生搬硬套、和盤(pán)托出、脫離實(shí)際等適得其反的做法。
(三)注重滲透的反復(fù)性
數(shù)學(xué)思想方法是在啟發(fā)學(xué)生思維過(guò)程中逐步積累和形成的。為此,在教學(xué)中,首先要特別強(qiáng)調(diào)解決問(wèn)題以 后的“反思”,因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中提煉出來(lái)的數(shù)學(xué)思想方法,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)才是易于體會(huì)、易于接受的。如通過(guò) 分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題有規(guī)律的對(duì)比板演,指導(dǎo)學(xué)生小結(jié)解答這類應(yīng)用題的關(guān)鍵,找到具體數(shù)量的對(duì)應(yīng)分率,從 而使學(xué)生自己體驗(yàn)到對(duì)應(yīng)思想和化歸思想。其次要注意滲透的長(zhǎng)期性,應(yīng)該看到,對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法的滲透 不是一朝一夕就能見(jiàn)到學(xué)生數(shù)學(xué)能力提高的,而是有一個(gè)過(guò)程。數(shù)學(xué)思想方法必須經(jīng)過(guò)循序漸進(jìn)和反復(fù)訓(xùn)練, 才能使學(xué)生真正地有所領(lǐng)悟。
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師重視數(shù)學(xué)思想方法的挖掘、提煉和研究,加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的指導(dǎo),有意識(shí)地把數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)思維活動(dòng)的過(guò)程,不斷強(qiáng)化訓(xùn)練思想方法,培養(yǎng)應(yīng)用思想方法探索問(wèn)題和解決問(wèn)題的良好習(xí)慣,從而提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維素養(yǎng)。
小學(xué)數(shù)學(xué)思想方法梳理
小學(xué)階段的數(shù)學(xué)思想方法
抽象、推理和模型是數(shù)學(xué)的基本思想方法,是最高層面的思想方法,在實(shí)踐中又派生出很多與具體內(nèi)容結(jié)合的思想方法。
在小學(xué)階段,數(shù)學(xué)思想方法主要有符號(hào)化思想方法、類比思想方法、化歸思想方法、分類思想方法、方程思想方法、函數(shù)思想方法、集合思想方法、對(duì)應(yīng)思想方法、數(shù)形結(jié)合思想方法、數(shù)學(xué)建模思想方法、代換思想方法、優(yōu)化的思想方法、假設(shè)的思想方法、極限思想方法、統(tǒng)計(jì)思想方法。
(一)符號(hào)化思想方法
用符號(hào)化的語(yǔ)言(包括字母、數(shù)字、圖形和各種特定的符號(hào))來(lái)描述數(shù)學(xué)內(nèi)容,這就是符號(hào)思想方法。在實(shí)際教學(xué)中,符號(hào)化的數(shù)學(xué)思想方法經(jīng)常使用。如數(shù)學(xué)中各種數(shù)量關(guān)系(時(shí)間、速度和路程 :S=vt ;反比例關(guān)系:xy=k );還有量的變化及量與量之間進(jìn)行推導(dǎo)和演算,都是用小小的字母表示數(shù),以符號(hào)的濃縮形式表達(dá)大量的信息。如定律(加法交換律: a + b =b + a ;乘法分配律 : a (b+c) = ab + ac )、公式(平行四邊形面積:S = ah ;圓柱的體積: V= sh );以及用符號(hào)表示圖形(如三角形ABC 有符號(hào)表示角:∠1、∠2、∠3;兩線段平行:AB∥CD ) ;還有其他的符號(hào)化思想方法的具體應(yīng)用。通過(guò)這樣的教學(xué),使學(xué)生感受到使用符號(hào)的簡(jiǎn)潔性,逐步形成符號(hào)思想方法。
(二)、類比思想方法
無(wú)論是學(xué)習(xí)新知識(shí),還是利用已有知識(shí)解決新問(wèn)題,如果能夠把新知識(shí)和新問(wèn)題與已有的相類似的知識(shí)進(jìn)行類比,進(jìn)而找到解決問(wèn)題的方法,這樣就實(shí)現(xiàn)了知識(shí)和方法的正遷移。因此,要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中善于利用類比思想方法,提高解決問(wèn)題的能力。例如在數(shù)與代數(shù)中,與整數(shù)的運(yùn)算順序和運(yùn)算定律相類比,可以導(dǎo)出到小數(shù)、分?jǐn)?shù)的運(yùn)算順序和運(yùn)算定律;還有與分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)相類比,可以導(dǎo)出比也具有類似的性質(zhì),并且可以推出它和分?jǐn)?shù)一樣能夠進(jìn)行化簡(jiǎn)和運(yùn)算。問(wèn)題解決中數(shù)量關(guān)系相近的問(wèn)題的類比(如修一座橋,已知工作總量和工作時(shí)間,求工作效率的問(wèn)題。通過(guò)類比的方法,修一條公路、生產(chǎn)一批零件的問(wèn)題等,用同樣方法可以解決);使用此方法最記憶猶新的就是在推導(dǎo)三角形的面積時(shí),就類比了平行四邊形面積的推導(dǎo)方法,從而使得面積的推導(dǎo)更加輕松易懂,也讓學(xué)生體會(huì)到類比方法的好處,從而形成類比思想方法。而這兩種圖形面積的推導(dǎo)方法就是接下來(lái)我們要說(shuō)的轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法。
(三)、化歸思想方法
化歸思想方法就是轉(zhuǎn)化的思想方法。轉(zhuǎn)化思想方法是由一種形式變換成另一種形式的思想方法。在實(shí)際教學(xué)中,如幾何的等面積變換(例如:五年級(jí)上冊(cè)學(xué)習(xí)有關(guān)平行四邊形面積的推導(dǎo)過(guò)程時(shí),我們把未知的知識(shí)轉(zhuǎn)化為已知的知識(shí)來(lái)進(jìn)行探討,就是把平行四邊形的面積轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形的面積,在這個(gè)轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,面積不變,只是形狀發(fā)生了變化,繼而通過(guò)長(zhǎng)方形面積推導(dǎo)出平行四邊形的面積);還有在解方程中(例如:解方程的過(guò)程,利用一些等式的性質(zhì)、積與因數(shù)的關(guān)系等,實(shí)際就是不斷把方程轉(zhuǎn)化為未知數(shù)前邊的系數(shù)是1的過(guò)程(x=a) );公式的變形中也常用到轉(zhuǎn)化的思想方法(例如:小數(shù)乘法和小數(shù)除法就是轉(zhuǎn)化為我們熟悉的整數(shù)乘法和整數(shù)除法來(lái)進(jìn)行解答)。
(四)、分類思想方法
分類思想方法不是數(shù)學(xué)獨(dú)有的方法,就是以一定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)某一對(duì)象進(jìn)行分類。對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象的正確、合理分類取決于分類標(biāo)準(zhǔn)的正確、合理性,數(shù)學(xué)知識(shí)的分類有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的梳理和建構(gòu)。在教學(xué)中,此思想方法經(jīng)常用。如自然數(shù)的分類,若按能否被2整除分為奇數(shù)和偶數(shù);若按約數(shù)的個(gè)數(shù)分為質(zhì)數(shù)和合數(shù)。又例如我在教學(xué)《銳角和鈍角》時(shí),就采用了此方法,讓學(xué)生給一堆凌亂的角進(jìn)行分類,通過(guò)分類讓學(xué)生總結(jié)銳角和鈍角的特征;還比如,在教學(xué)《認(rèn)識(shí)圖形》時(shí),通過(guò)讓學(xué)生對(duì)實(shí)際物品進(jìn)行分類,從而抽象出各種圖形。
(五)、方程思想方法
方程思想方法的核心是將問(wèn)題中未知量用數(shù)字以外的數(shù)學(xué)符號(hào)(常用x、y等字母)表示,根據(jù)數(shù)量關(guān)系之間的相等關(guān)系構(gòu)建方程模型。方程思想方法體現(xiàn)了已知與未知數(shù)的對(duì)立統(tǒng)一。小學(xué)數(shù)學(xué)在學(xué)習(xí)方程之前的問(wèn)題,都通過(guò)算術(shù)方法解決,在引入方程之后,小學(xué)數(shù)學(xué)中比較復(fù)雜的有關(guān)數(shù)量關(guān)系的問(wèn)題,都可以通過(guò)方程解決,方程思想方法是小學(xué)思想方法的重要思想方法。例如用一元一次方程解決整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù),百分?jǐn)?shù)和比例等各種問(wèn)題,還有用方程解決雞兔同籠問(wèn)題等。
(六)、函數(shù)思想方法
設(shè)集合ab是兩個(gè)非空數(shù)集,如果按照某種確定的對(duì)立關(guān)系f,如果對(duì)于集合a中的任意一個(gè)數(shù)x,在集合b中都有唯一確定的數(shù)y和它的對(duì)應(yīng),那么就稱y是x的函數(shù),記作y=f(x)。其中x叫做自變量,x的取值范圍a叫做函數(shù)的定義域;y叫做函數(shù)或因變量,與x相對(duì)應(yīng)的y的值叫做函數(shù)值,y的取值范圍b叫做值域。這是函數(shù)定義的。函數(shù)思想方法體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)變化的、普遍性的觀點(diǎn)。雖然在小學(xué)數(shù)學(xué)里沒(méi)有學(xué)習(xí)函數(shù)的概念,但是有函數(shù)思想方法的滲透。與函數(shù)最為接近的就是有積的變化規(guī)律(一個(gè)因數(shù)不變,積隨著另一個(gè)因數(shù)的變化而變化, 表示為Y=KX. 滲透正比例函數(shù)關(guān)系)、商的變化規(guī)律(除數(shù)不變,商隨著被除數(shù)的變化而變化,可表示為Y=XK,滲透正比例函數(shù)思想方法; 被除數(shù)不變, 商隨著除數(shù)的變化而變化, 可表示為K=YX, 滲透反比例函數(shù)思想方法)、還有六年級(jí)有關(guān)的正比例關(guān)系和反比例關(guān)系這塊內(nèi)容就是函數(shù)思想方法最好的體現(xiàn)。
(七)、集合思想方法
把指定的具有某種性質(zhì)的事物看作一個(gè)整體,就是一個(gè)集合(簡(jiǎn)稱集),其中每個(gè)事物叫做該集合的元素(簡(jiǎn)稱元)。集合思想方法就是運(yùn)用集合的概念、邏輯語(yǔ)言、運(yùn)算、圖形等來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題或非純數(shù)學(xué)問(wèn)題的思想方法。例如在講約數(shù)和倍數(shù)是滲透集合的思想方法,而且講述公約數(shù)和公倍數(shù)時(shí)采用了交集的思想方法。還有關(guān)于四邊形、梯形、長(zhǎng)方形、正方形、平行四邊形的分類也應(yīng)用了集合的思想方法。
(八)、對(duì)應(yīng)思想方法
對(duì)應(yīng)是人們對(duì)兩個(gè)集合因素之間的聯(lián)系的一種思想方法,小學(xué)數(shù)學(xué)一般是一一對(duì)應(yīng)的直觀圖表,并以此產(chǎn)生函數(shù)思想方法。如直線上的點(diǎn)<數(shù)軸>與表示具體的數(shù)量是一一對(duì)應(yīng)的;還有在一年級(jí)上《比多少》的教學(xué)中就已經(jīng)使用了一一對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)思想方法,將物品一一對(duì)應(yīng)起來(lái),進(jìn)而更容易比出多少。通過(guò)此方法的應(yīng)用,學(xué)生逐步感受到,將比較的東西一一對(duì)應(yīng)起來(lái)會(huì)便于比較,解決問(wèn)題比較方便。
(九)、數(shù)形結(jié)合思想方法
數(shù)和形是數(shù)學(xué)研究的兩個(gè)主要對(duì)象,數(shù)不離形,形不離數(shù),一方面抽象的數(shù)學(xué)概念,復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系,借助圖形使之直觀化、形象化、簡(jiǎn)單化。另一方面復(fù)雜的形體可以用簡(jiǎn)單的數(shù)量關(guān)系表示。如教學(xué)《植樹(shù)問(wèn)題》時(shí),就采用了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法,通過(guò)“圖”與“式”的結(jié)合繼而找出他們之間的數(shù)量關(guān)系;除此之外,在解應(yīng)用題中常常借助線段圖的直觀幫助分析數(shù)量關(guān)系(如六年級(jí)上冊(cè)探究“一個(gè)數(shù)除以分?jǐn)?shù)”的算理時(shí),可以借助線段圖的方法找出他們之間的聯(lián)系,也是數(shù)形結(jié)合思想方法的應(yīng)用)。
(十)、數(shù)學(xué)建模思想方法
數(shù)學(xué)中的各種概念、公式和理論都是由現(xiàn)實(shí)世界的原型抽象出來(lái)的,從這個(gè)意義上講,所有的數(shù)學(xué)知識(shí)都是刻畫(huà)現(xiàn)實(shí)世界的模型。數(shù)學(xué)建模就是建立數(shù)學(xué)模型來(lái)解決問(wèn)題的思想方法。例如:小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)的出租車(chē)計(jì)費(fèi)的問(wèn)題。出租車(chē)起步價(jià)是8元,2千米以后按照每千米1.8元計(jì)算。小明去的地方離這里有6千米,需要多少出租車(chē)費(fèi)?對(duì)待這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生難免會(huì)出現(xiàn)兩種情況:一是直接用1.8乘6,忽略起步價(jià);二是知道起步價(jià)之內(nèi)公里數(shù)先減掉,最后忘記加上起步價(jià)。在教育教學(xué)中,教師最好用清晰的線段圖示進(jìn)行分析,讓學(xué)生慢慢建立一個(gè)有關(guān)這類問(wèn)題的一個(gè)模型,用起步價(jià)加上計(jì)價(jià)路程的費(fèi)用,就是等于一共要付的出租車(chē)費(fèi)用。當(dāng)學(xué)生建立好這樣的一個(gè)模型,對(duì)待類似有關(guān)問(wèn)題,可以借助這類模型用同樣的方法發(fā)散思維。如五年級(jí)上冊(cè)小數(shù)乘法的一個(gè)課后題就是關(guān)于上網(wǎng)收費(fèi)的問(wèn)題就可以按照這個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)解決。再說(shuō)另外一個(gè)數(shù)學(xué)建模的例子,就是在六年級(jí)上冊(cè)學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)除法的有關(guān)知識(shí)時(shí),通過(guò)學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)除以整數(shù)的知識(shí)類比遷移到一個(gè)數(shù)除以分?jǐn)?shù)的算理,然后再結(jié)合整數(shù)除法,進(jìn)行一個(gè)有關(guān)除法運(yùn)算的一個(gè)知識(shí)建構(gòu),建立一個(gè)針對(duì)這幾個(gè)類型都能使用的數(shù)學(xué)模型就是: A ÷ B = A × 1/B (B ≠ 0 ),也就是建立有關(guān)這類除法運(yùn)算的萬(wàn)能公式模型。
(十一)、代換思想方法
代換思想方法是方程解法的重要原理,解題時(shí)可將某個(gè)條件用別的條件進(jìn)行代換。例如小明買(mǎi)了一套衣服,上衣和褲子總共504元,上衣價(jià)格是褲子價(jià)格的3倍,上衣和褲子的單價(jià)各是多少元?在解決問(wèn)題中,用代換的思想方法,把上衣的價(jià)格用褲子的價(jià)格進(jìn)行代換,這樣把求兩個(gè)未知量的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成求一個(gè)未知量的問(wèn)題,這樣就簡(jiǎn)單化了,問(wèn)題迎刃而解了。
(十二)、優(yōu)化思想方法
“優(yōu)化思想方法”是數(shù)學(xué)思想方法的重要組成部分,也是構(gòu)成一個(gè)人數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的要素之一。優(yōu)化思想方法就是在有限種或無(wú)限種可行方案(決策)中挑選最優(yōu)的方案(決策)的思想方法,是一個(gè)很重要的數(shù)學(xué)思想方法。“優(yōu)化思想方法”在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中處處可見(jiàn)滲透痕跡,如計(jì)算教學(xué)中的“算法優(yōu)化”。例:教學(xué)中出現(xiàn)如下計(jì)算題:27+31=?,讓學(xué)生用自己喜歡的算法進(jìn)行計(jì)算,學(xué)生學(xué)到的方法有:
(1)筆算法:7+1=8,20+30=50,8+50=58;
(2)湊整法:27+3+28=(27+3)+28=30+28=58;
(3)分解法:27+1+30=(27+1)+30=28+30=58;
(4)口算法一:20+30=50,7+1=8,50+8=58;
(5) 口算法二:27+30=57,57+1=58或31+20=51,51+7=58。
這些算法,只要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)比較,很容易得到最優(yōu)化的方法或基本的算法,但許多教師在教學(xué)兩位數(shù)加減兩位數(shù)(口算)時(shí),由于片面理解新課程理念倡導(dǎo)的“鼓勵(lì)算法多樣化”理念,認(rèn)為只要學(xué)生喜歡的算法就應(yīng)提倡,因而就忽視了算法最優(yōu)化的過(guò)程。本題教學(xué)中,最優(yōu)化的算法應(yīng)該是口算法二,有些學(xué)生已經(jīng)想到,但教師沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)比較,得出這是最基本、最優(yōu)化的算法。實(shí)際上,在這五種算法中,口算法二的算法,他的解題過(guò)程思考的步驟最少,只有兩步,口算教學(xué)的基本原則是盡量減少口算過(guò)程暗記次數(shù),學(xué)生通過(guò)比較是很容易得出這一最優(yōu)化的算法的,同時(shí),這一最優(yōu)化的算法對(duì)于接著學(xué)習(xí)“兩位數(shù)加兩位數(shù)進(jìn)位加法(口算)”有著重要的鋪墊作用。因而數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生算法多樣化,必須以算法優(yōu)化為基礎(chǔ),必須通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生比較算法,從而優(yōu)化算法,使學(xué)生形成基本算法,為今后學(xué)習(xí)和提高計(jì)算技能打下良好的基礎(chǔ)。
還有解決問(wèn)題教學(xué)中的“策略優(yōu)化”。例如:解決“雞兔同籠”的策略有很多,學(xué)生通過(guò)多種方法的探索,積累了解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn),掌握了解決問(wèn)題的不同方法。但各種方法之間也要突出重點(diǎn),不能每種方法都泛泛而談。在眾多方法中,列表法、畫(huà)圖法都具有各自的局限性,基于這部分內(nèi)容安排在五年級(jí),因此在教學(xué)中應(yīng)突出體現(xiàn)一般方法——假設(shè)法和代數(shù)法的教學(xué)。由于代數(shù)法是四年級(jí)已接觸學(xué)習(xí)過(guò)的方法,因此教學(xué)中教師以假設(shè)法為重中之重來(lái)體現(xiàn),用列表法和圖示法幫助學(xué)生理解假設(shè)法的算理。這樣無(wú)形之中,體現(xiàn)了解決問(wèn)題策略多樣化、多樣化中有優(yōu)化的特點(diǎn)。
(十三)、假設(shè)思想方法
假設(shè)是先對(duì)題目中的已知條件或問(wèn)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)思想方法最典型的應(yīng)用就是《雞兔同籠》問(wèn)題了。學(xué)生學(xué)習(xí)完雞兔同籠,無(wú)不對(duì)假設(shè)的數(shù)學(xué)思想方法使用的相當(dāng)熟練。
例如有3個(gè)頭,8只腳。
假設(shè)全是雞
就有3_2=6只腳
但是還剩2支腳
兔比雞多2只腳 就是有1個(gè)兩只腳
所以有1只兔子2只雞。
假設(shè)全是兔
就有3_4=12支腳
剩下4只
雞比兔多2只腳 就是有2個(gè)兩支腳
所以有2只雞 一只兔子
(十四)、極限思想方法
極限是用以描述變量在一定的變化過(guò)程中的終極狀態(tài)的概念。極限的思想方法為建立微積分學(xué)提供了嚴(yán)格的理論基礎(chǔ),極限的思想方法為數(shù)學(xué)的發(fā)展提供了有力的思想方法武器。極限思想方法是一種非常重要的思想方法,是形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)化的紐帶。在小學(xué)階段滲透極限思想方法,不僅可以提高學(xué)生的抽象思維能力,而且有利于掌握數(shù)學(xué)的思想方法和方法。在小學(xué)教學(xué)中的在公式推倒過(guò)程中滲透極限思想方法。例如在教學(xué)“圓面積公式的推導(dǎo)”一課時(shí),教師是這樣設(shè)計(jì)的。
師:我們過(guò)了一些圖形的面積計(jì)算公式,今天我們來(lái)研究圓的面積公式。你們有什么辦法嗎?
生:可以把圓轉(zhuǎn)化為我們學(xué)過(guò)的圖形。
師:怎么轉(zhuǎn)化?
生:分一分。
演示把圓平均分成了2分,把兩個(gè)半圓地拚起來(lái),結(jié)果還是一個(gè)圓。
生:多分幾份試一試。
演示把一個(gè)圓分割為完全相同的小扇形,并試圖拚成正方形。從平均分成4個(gè)、8個(gè)、到16個(gè)……
師:你們有什么發(fā)現(xiàn)?
生:分的份數(shù)越多,拼成的圖形就越接近長(zhǎng)方形。
課件繼續(xù)演示把圓平均分成32個(gè)、64個(gè)……完全相同的小扇形。教師適時(shí)說(shuō)“如果一直這樣分下去,拼出的結(jié)果會(huì)怎樣?
生:拼成的圖形就真的變成了長(zhǎng)方形,因?yàn)檫呍絹?lái)越直了。
這個(gè)過(guò)程中從“分的份數(shù)越來(lái)越多”到“這樣一直分下去”的過(guò)程就是“無(wú)限”的過(guò)程,“圖形就真的變成了長(zhǎng)方形”就是收斂的結(jié)果。學(xué)生經(jīng)歷了從無(wú)限到極限的過(guò)程,感悟了極限思想方法的具大價(jià)值。學(xué)生有了這個(gè)基礎(chǔ),到將來(lái)學(xué)習(xí)圓柱體積公式的推導(dǎo)時(shí)就會(huì)很自然地聯(lián)想到這種辦法,從而再一次加以利用解決問(wèn)題,在不斷的應(yīng)用中學(xué)生的極限思想方法會(huì)潛移默化地形成。
以上計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程,采用了“變曲為直”、“化圓為方”極限分割思路。在通過(guò)有限想象無(wú)限,根據(jù)圖形分割拼合的變化趨勢(shì),想象它們的最終結(jié)果。既使學(xué)生掌握了計(jì)算公式,又萌發(fā)了無(wú)限逼近的極限思想方法。
(十五)、統(tǒng)計(jì)思想方法
小學(xué)數(shù)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)圖表是一些基本的統(tǒng)計(jì)方法,例如:求平均數(shù)應(yīng)用題是體現(xiàn)出數(shù)據(jù)處理的思想方法。(統(tǒng)計(jì)一個(gè)班的學(xué)生的身高、體重、年齡等這些參數(shù),算出這些參數(shù)的平均數(shù)就是用統(tǒng)計(jì)的思想方法處理的。)
小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思想方法和技巧
(一)引導(dǎo)學(xué)生做到數(shù)形有機(jī)結(jié)合
數(shù)形結(jié)合是將抽象與具體相融合的過(guò)程,在這一過(guò)程中能夠有效實(shí)現(xiàn)數(shù)與形的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),將二者之間的本質(zhì)聯(lián)系凸顯出來(lái)。如在學(xué)習(xí)《圓的面積》一節(jié)時(shí),之前學(xué)生已對(duì)圓有了基本認(rèn)識(shí),因此,在教學(xué)如何計(jì)算圓的面積時(shí),教師可先引導(dǎo)學(xué)生猜想圓的面積同什么要素有關(guān)。為了讓學(xué)生有更為直觀的感受,教師還可要求學(xué)生自己在練習(xí)本上分別畫(huà)出半徑是3cm、4cm和5cm的圓。然后,再詢問(wèn)學(xué)生,這三個(gè)圓的大小不一樣,那它們的面積大小是什么關(guān)系呢?是等于還是半徑越小的面積越大,或是半徑越大圓的面積越大?學(xué)生在思考了一下后大都認(rèn)為半徑為5cm的那個(gè)圓最大,半徑是3cm的圓的面積最小。在有了這樣的認(rèn)識(shí)后,學(xué)生就會(huì)在頭腦中形成圓的面積同半徑有關(guān)這樣一個(gè)認(rèn)識(shí),之后教師就可據(jù)此引導(dǎo)學(xué)生如何求得圓的面積。綜上所述,在引入圓的面積之前,我先讓學(xué)生對(duì)圓同半徑之間的關(guān)系有了一個(gè)清晰的了解,為了達(dá)到這個(gè)目的采取的是讓學(xué)生自己動(dòng)手將頭腦中抽象的東西通過(guò)圖形展示出來(lái)并結(jié)合具體的數(shù)字印證出來(lái)的方法。這種數(shù)形結(jié)合的思想方法能夠使問(wèn)題直觀化,將學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來(lái),提高了課堂教學(xué)質(zhì)量。
(二)學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)化,化難為易
轉(zhuǎn)化的思想就是用聯(lián)系、運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的觀點(diǎn)去看問(wèn)題,通過(guò)變換問(wèn)題的形式,把未解決的或復(fù)雜的問(wèn)題歸結(jié)到已經(jīng)能解決的或簡(jiǎn)單的問(wèn)題中,從而獲得對(duì)原問(wèn)題的解決,因此轉(zhuǎn)化的思想方法也叫劃歸的思想方法。在數(shù)學(xué)教學(xué)中轉(zhuǎn)化的思想方法隨處可見(jiàn),特別是在解題時(shí),我們可根據(jù)已知條件將問(wèn)題轉(zhuǎn)化,從另一個(gè)角度進(jìn)行思考將難化易。如在講完《圓的周長(zhǎng)》這一節(jié)后,課后習(xí)題中有一道題是將長(zhǎng)方形和正方形同圓結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生在已知半徑的情況下分別求出圓、長(zhǎng)方形和正方形的周長(zhǎng)。我將這道題中的一個(gè)小題做了改編,讓學(xué)生在已知正方形周長(zhǎng)的情況下去求圓的周長(zhǎng)。圓位于正方形內(nèi),二者是相切的關(guān)系,這就要求學(xué)生能夠根據(jù)正方形的周長(zhǎng)求出正方形的邊長(zhǎng),而正方形的邊長(zhǎng)就是圓的直徑,再套用周長(zhǎng)C=d的公式就能求得圓的周長(zhǎng)。這套題目要求學(xué)生能根據(jù)已知條件對(duì)問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,從而創(chuàng)造出更多的已知條件。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生一方面將新舊知識(shí)聯(lián)系了起來(lái),另一方面也擴(kuò)散了思維,對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題能力的提升有積極的促進(jìn)作用。
(三)及時(shí)做到歸納、總結(jié)
及時(shí)地歸納和總結(jié)既能夠使知識(shí)更加系統(tǒng)化,又便于學(xué)生更好地發(fā)現(xiàn)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系與區(qū)別,對(duì)于鞏固學(xué)生知識(shí)具有十分重要的作用。在數(shù)學(xué)中歸納的思想方法指通過(guò)對(duì)特殊示例、題材的觀察和分析,攝取非本質(zhì)的、次要的要素,從中發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)聯(lián)系,并概括普遍性的結(jié)論。在講完《圓》這一節(jié)后,我會(huì)及時(shí)要求學(xué)生將跟圓有關(guān)的知識(shí)總結(jié)出來(lái),并在總結(jié)的同時(shí)思考自己在這一部分的學(xué)習(xí)中哪里還沒(méi)有真正掌握,哪里還存在欠缺。此外,我還要求學(xué)生將自己之前做過(guò)的練習(xí)題也做一個(gè)總結(jié),甚至是再多做一遍。總結(jié)知識(shí)點(diǎn)有利于學(xué)生做好知識(shí)的鞏固與梳理工作,練習(xí)題的歸納則是讓學(xué)生對(duì)于不同題目的不同解題思路和技巧有一個(gè)更明確的認(rèn)識(shí)。而學(xué)生在總結(jié)的過(guò)程中能不斷提升自己的概括能力,這也是數(shù)學(xué)思想方法滲入到學(xué)生思維中的一個(gè)良好的表現(xiàn)與結(jié)果。