化歸思想既是數學中常見的一種思想方法,也是一種最基本的解題策略,更是一種有效的數學思維方式。所謂化歸思想,就是在研究和解決有關數學問題時,采用某種手段將問題通過變換使之轉化,進而解決問題的一種方法。運用歸思想解決問題,一般是將復雜問題通過變換轉化為簡單問題,將難解的問題通過變換轉化為容易求解的問題,將未解決的問題通過變換轉化為已解決的問題。
一、在簡單計算中感知化歸思想
在學習新知識的時候,人們往往會用已有的知識去認識、探究,從而形成一種新的體驗,漸漸轉化為自己的知識,這樣的一種過程我們稱之為化歸的過程。雖然小學生的年紀比較小,但是運用學過的知識或經驗來處理新問題,在現實生活中肯定是有過這樣的體驗和經歷。因此,課堂教學中,教師可以運用化歸思想來引導學生解決問題。
例如,學習“10以內的加減法”和“20以內的進位加法”時,對1~20各個數字的認識,尤其是在認知1~10的數字組成之后,學生對“拆小數,湊大數”或“拆大數,湊小數”這樣的學習方法是比較容易接受的。但20以內加法的口算方法是多樣化的,所表現出來的計算方法也各不相同,如“點數”“接著數”“湊十法”等,其中“湊十法”是很重要的一種方法。所謂“湊十法”,就是把大數拆分成小數,或者反過來把小數拆分,再和另一個大數或是小數湊成十。這樣就把20以內的進位加法轉化為學生比較容易接受的十加幾的算術題,從而使得這種復雜的計算題變得更加簡單。如計算8+4時,可以先把4拆分成2和2,再把8和2湊成一個整十,就可以得到10+2=12,最后得出8+4=12。如果把20以內的加法也利用這種方法進行轉化,變成10加幾的計算題,學生在這個學習過程中可以感受到化歸思想的具體含義,并且把這種數學思想很好地運用到學習、生活中去。
二、在實踐探索中體驗化歸思想
學生在不斷的學習中慢慢地領悟化歸思想的實際含義,然后進行深入的學習和運用。例如,在求多邊形的內角和時,由于學生已掌握三角形內角和的知識,所以教師可以引導學生通過動手操作把四邊形分割成為兩個三角形,這樣就把四邊形的四個內角和轉化為兩個三角形的六個角和。通過這樣的動手操作,就把復雜的四邊形問題轉化成計算三角形內角和的問題:四邊形的內角和就是兩個三角形的內角和,那么六邊形的內角和就是四個三角形的內角和。
又如,教學“雞兔同籠”問題時:“籠中有頭50,有足140,問雞、兔各有幾只?”這里可以先對已知條件進行變換。如“每只雞有2只腳,每只兔有4只腳”是題目中不言而喻的已知條件,現在對題目中的已知條件進行變換:一聲令下,要求每只雞懸起一只腳(呈金雞獨立狀),又要求每只兔懸起兩只前腳(呈玉兔拜月狀)。那么,籠中仍有頭50個,腳只剩下70只,這時雞的頭數與足數相等,而兔的足數與兔的頭數不等;有一只兔就多出一只腳,現在有頭50個,有足70只,這就說明兔有20只,雞有30只。通過這樣的實踐探索,讓學生經歷運用化歸思想解決問題的過程,深刻體會化歸思想的內涵。
三、在解決問題中運用化歸思想
四年級學生對化歸思想有一定的了解,但是數學思想方法不能只存在學生的腦海中,需要進行更多地運用,才能更好地轉化為學生自己的知識,形成學生自己的思想體系。化歸思想在小學數學階段的學習過程中有著廣泛的運用,如求多邊形的面積等。多邊形的面積包含四個方面的內容,即平行四邊形的面積、三角形的面積、梯形面積以及組合圖形的面積。學生對這些圖形都是以長方形的面積為基礎來進行學習的,教師要引導他們找到圖形間的內在關系并以此為線索,把未知的圖形轉化成已經學過的圖形。如學習平行四邊形面積時,可以把平行四邊形轉化成長方形來進行計算;學習梯形面積時,運用化歸思想,不僅可以把梯形轉化成平行四邊形來進行計算,而且可以把它轉化為兩個三角形來進行計算,還可以通過轉化成多種圖形面積的組合形式來進行計算,最后計算出梯形的面積,推導出梯形的面積計算公式。
學生在學習、理解和掌握數學的過程中,通過把陌生的問題轉化為熟悉的問題、把繁難的問題轉化為簡單的問題,從而逐步學會解決各種復雜的數學問題。因此,教師教學中要注重化歸思想的滲透和應用,引導學生把生活中的問題轉化為數學問題,建立數學模型,把問題化難為易、化生為熟、化繁為簡,從而提高課堂教學效率。
(責編杜華)