翁志堅
摘 要:數學是一個多層次、多角度的整體,各知識內容之間存在一定的關聯。教師在教學中要善于引導學生發現數學知識之間的聯系,以提高學生的思維靈活性、創新性。
關鍵詞:一題多解;正遷移;重組練習
一、運用比較,溝通數學知識之間的內在聯系
《減法的驗算》這節課的教學內容中穿插了這樣一道思考題(如下圖):
經過調查發現:大部分同學甚至是老師,不約而同地采用了嘗試法,由于是毫無策略的硬湊,以至于重復使用數字的豎式很多,耗時很長,結果很不樂觀。 在教研活動上,專門提出了這個問題進行討論,又上網查閱了相關的材料,終于對這個問題有了更深透地理解。
錯誤的認識導致解題策略的選擇失誤,沒有好的解題策略,盲目使用嘗試法肯定是不行的。為此,首先引導學生研究這樣一組簡單的試題:
先求和,再找規律。
23+56= 36+47= 78+46= 56+867=
62+37= 345+564= 758+164= 748+253=
注意:比較兩個加數各位數字之和跟和里的各位數字之和,找出它們之間的規律。
針對此題,我特意從我們學校三年級的四個平行班中隨機抽取了100位同學進行調查。調查結果顯示:大部分學生對“加數各位數字之和”與“和的各位數字之和”之間的關系都不十分了解,也沒有關注過,而且大部分同學對練習過的題目進行歸納的能力較差,所以他們在解答這個問題時不能快速找到突破口,只能采用逐一嘗試的方法。
筆者以為:該題的思維起點是:“加數各位數字之和”跟“和的各位數字之和”之間的關系,有了這個基本規律,對這道思考題的解答就可以“信手拈來”。根據豎式中的和與加數的位數不難發現,這道式子最多出現三次進位,最少出現一次進位:
假設一:一次進位
1+2+3+…+8+9=45
加數各位數字之和:(45+9)÷2=27和的各位數字之和:45-27=18
由于三位數加三位數,和是四位數,和中的最高位必須是1,又因為是最高位一次進位,所以0必須出現在和中,即4個數字分別是:(1、0、8、9),根據交換法,可以變化出許多加法式子:324+765=1089、342+756=1098…
假設二:二次進位
1+2+3+…+8+9=45
加數各位數字之和:(45+18)÷2=31.5
出現小數,直接排除
假設三:三次進位
1+2+3+…+8+9=45
加數各位數字之和:(45+27)÷2=36和的各位數字之和:45-36=9
即和中的4個數字分別是:(1、0、5、3),(1、0、2、6),根據交換法,又可以變化出許多加法式子:264+789=1053、437+589=1026…
二、運用一題多解,溝通數學知識之間的內在聯系
一題多解,由于解題的方法眾多,深受學生喜歡,它可以培養學生思維的靈活性和創造性,并且能促使了解學生知識之間的內在聯系。
做過奧數題的同學一定不會忘記“雞兔同籠”帶來的痛楚:
今有雞兔同籠,頭共8個,足共20只,求雞與兔各有多少只?
方法一:用假設法解答是最普遍的:
方法二:用方程會使思路變得簡單:
方法三:還有抬腿法也比較實在:
仔細分析,這幾種方法還是比較繁雜的,首先計算出來的是雞的數量,還是兔的數量?有什么規律嗎?中、下層學生往往無從下手。另外,對于初學的人,想把每一步的數與形結合起來,難度很大。
為什么我們不去試試,把“實踐與應用”跟“圖形與幾何”結合起來考慮呢?不難發現,雞兔同籠問題跟求組合圖形的面積問題有極其相似的地方。
三、運用正遷移規律,溝通數學知識之間的內在聯系
運用知識的正遷移規律,有助于我們學習新知識、解決新問題,有利于溝通數學知識之間的內在聯系。例如,在水流問題這一知識版塊,里面的概念繁多而復雜,抽象又生僻,我們理解起來感覺很混亂。如何將抽象的“靜水速度”“逆水速度”“順水速度”“水流速度”的內在關系,用直觀的線段圖簡單、明了的表示出來?
通過這樣一個簡單的線段圖,將水流問題的四個概念與和差問題完美的融合在一起:“水流速度”相當于“較小數”、“靜水速度”相當于“較大數”、“逆水速度”相當于“差”、“順水速度”相當于“和”。水流問題的四個概念間的內在對應聯系,便一目了然:
(順水速度+逆水速度)÷2=靜水速度
(順水速度-逆水速度)÷2=水流速度
靜水速度+水流速度=順水速度
靜水速度-水流速度=逆水速度
逆水速度+水流速度×2=順水速度
線段圖十分直觀,利用線段圖,可以根據其中的兩個條件,求出其他的未知項,十分簡便。由于充分運用了正遷移規律,學生不僅很快掌握了“水流問題”,而且溝通了和差問題和水流問題之間的內在聯系。
總之,數學是一個多層次、多角度的立體體系,數學知識之間存在著千絲萬縷的聯系。數學教師只有不斷地探索,才能更好地找到溝通數學知識之間的內在聯系,不斷地使數學教學完整化、系統化。在數學教學中,要根據內容,采取合理的方法,借助適當的形式引導學生去發現數學知識之間的內在聯系,進而讓學生感悟數學知識的整體性與數學方法的一般性。
參考文獻:
張翼文.小學數學典型教學內容的解讀與實踐[M].上海教育出版社,2013-01.
編輯 溫雪蓮