齊景東
【摘要】提高小學生數學分析能力需要一定的抓手,而這個“抓手”之一,就是恰到好處地滲透數學思想方法.比如,滲透變換思想,善于尋找突破點;滲透數形思想,善于發現關鍵點;滲透整體思想,善于巧破重難點.如幾何思想、模型思想、轉化思想等,它們都可鍛造學生思維、提高學生能力.關鍵在于,數學教師如何巧用數學思想,如何把方法和能力的提高當作重中之重,在小學數學教學的過程中,讓學生不僅收獲知識,而且也提高解決問題的能力.
【關鍵詞】數學思想;分析能力;變換思想;整體思想
新課改背景下,小學數學學習之路不再是單軌道,而是知識收獲、能力提高和素養提升的多軌道.千萬別認為背幾個法則、公式和性質,就能學好數學;也千萬別認為,做了大量數學卷子,在書山題海中浸泡了很長時間,就學通了數學.或許,會做幾道題、會背幾個法則和公式并不是最重要的.在這期間小學生思維的鍛造、數學分析能力的提高、數學綜合素養的提升才是我們追求的理想目標.提高小學生數學分析能力需要一定的抓手和憑借,而這個“抓手”之一,就是恰到好處地滲透數學思想方法.
好的數學學習其實就是數學方法的學習.因為學生一旦掌握了方法,諸多問題都可以迎刃而解.掌握了方法,猶如拿到了一把萬能鑰匙;掌握了方法,就具備了舉一反三的能力;掌握了方法,攀登知識高峰就有了憑借.比如對應的思想方法、數形結合的思想方法、集合、函數、極限、化歸、符號化等.一旦掌握這些思想方法的精髓,類似的問題都可以靈活解決.如何把這些思想方法滲透到教學中,如何讓孩子們不僅會做幾道題,而且掌握解決問題的思想方法,從個例中總結出普遍的、共性的規律或方法,應該成為打造高效數學課堂、提升學生高階思維的經常性工作和基礎性工程.
一、滲透變換思想,善于尋找突破點
實踐證明,小學生數學能力的提高與數學思想方法的滲透呈正比關系:數學思想滲透得越深入,學生的分析能力越強,數學學習成績越好.因為思想方法不是針對一兩道數學題的,而是普遍的、共性的、廣泛的,可以滲透到所有數學學習的每一個細微處,正所謂“一枝搖百枝動”.就小學數學而言,很多數學題的解答都離不開變換思想(即由此問題轉換為彼問題,由此圖形轉換為彼圖形).如果教師引領學生善用變換思想,使之化靜為動,由陌生變為熟悉,由晦澀變為清晰,由復雜變為簡單,那么學生可能輕松找到解決問題的突破點,進而提高數學分析能力.變換不是漫無目的,而是有規律可循的,不是朝著陌生、復雜的方向變,而是朝著已知、熟悉的方向變.通過變換,解決問題的思路變得豁然開闊,隨之,由此問題到彼問題的遷移、比較和聯系中,數學問題便得以解決.
例如,求多邊形的面積就可以通過圖形變換(三角形和四邊形的變換,一個三角形引出兩個三角形等)進行推導(通過輔助線切割成多個三角形).如果學生會求三角形的面積,那么把兩個或者更多個個體進行疊加就可得出整體.
同樣,梯形面積公式的推導也是如此(轉換為三角形和長方形).關鍵就在于學生能否看出部分和整體的關系,能否快速理清各個因子之間的包含、重疊、隸屬、交叉等關系,是否快速地把未知和已知聯系起來,進而找到其中的交叉點、聯系點和整合點.
“百分數”的學習中,也是把百分數轉化為分數,或者從分數乘法應用題的練習中發現“百分數的應用”.教師要引導學生善于發現彼此之間的聯系,善于從“此”推導出“彼”,善于從現象中發現規律.當然,教師也可以引導學生從結論出發,再推導過程,通過正反過程或一個互逆過程真正體會變換思想的精髓.
變換包括數的變換和圖形的變換,實際上是把新學的內容變換為已經學過的內容,由此,學生會學得輕松高效,學得親切自然.由未知到已知,再由已知推導出未知,必將開闊學生的思維.這樣為學生思維設置梯度的做法,同時也是提高分析能力的有效做法.很多數學知識并非單一存在的,式與數、分數與百分數、三角形與四邊形、圓與圓柱、點與線等都存在著聯系,存在著由此及彼的關系,都在一個更大的體系或范圍內有共性,都可以通過變換(或者組合、分割)體現數學的更多真相與神奇.
二、滲透數形思想,善于發現關鍵點
一些有經驗的數學教師在學生苦思冥想做不出數學題時,常常讓學生通過畫思維導圖來分析數量關系,這收到了事半功倍的效果.用輔助圖形或思維導圖解決問題其實就是“數形思想”.“數”離不開“形”的直觀呈現,“形”離不開“數”的必要表達,兩者之間彼此對應,互相印證,互相彌補.因為數形結合、思維導圖的高效應用,學生的分析力、思維力和解決力同步提高,數學素養、核心素養和整體素養也會同步提高.
學習“數”時,不妨多多利用點子圖,還可以利用數軸、表格;方向、旋轉、對稱知識的學習中,更需要數形結合,需要彼此之間的對應,需要“你中有我”“我中有你”.其中“點”“線”如何配合,已知和未知之間如何對應,數和形如何巧妙對應,需要師生高度的警覺和敏感.
學習“分數”時,教師不妨多多利用“圓”及“切割了多份的圓”來理解“整體”與“部分”的關系,當然也可以利用氣泡圖、樹狀圖、柱形圖等,只要能形象地量化題型中的數量關系,教師都可以創新“圖”、利用“圖”、修改“圖”,進而圓滿、順暢地解決問題.
學習“方程”時,教師通過線段圖辨清那些或重疊、或復雜、或糾纏的數量關系,之后,正確列式、快速解題、檢查印證.其中,起點、終點或中間的節點上都用數字表示.
如何讓“數形結合”變得更有效?一是切實把握“數”與“形”的對應關系,即找到真正的結合點和關鍵點,杜絕漫無目的亂扯;二是在“以數化形”和“以形化數”的轉換方面下功夫,兩者互為補充,互為促進;三是結合生活實際或多媒體技術進行“形”“數”互變,力爭達到“更清晰、更高效、更簡潔”的效果,利用多媒體將那些內隱的規律、那些復雜的關系、那些雜亂的因子,透過思維導圖漸漸清晰起來,學生必將學得更加輕松、高效.看“形”思“數”也罷,見“數”想“形”也罷,以“數”化“形”也罷,以“形”變“數”也罷,其考量著師生,也彰顯著成功打造理想數學課堂.
三、滲透整體思想,善于巧破重難點
“整體把握的能力越強,數學分析能力也就越強.”“整體”意味著舉一反三,意味著融會貫通,意味著由此及彼;“整體”還意味著更廣層面上的知識梳理和更深層面上的由此及彼.當學生能夠把更多知識點收攏在一起進行整體考慮時,知識點之間的內隱規律漸漸顯現出來,此時,列式也罷,解題也罷,印證也罷,都顯得輕松而高效.學生一旦善于從整體出發去解決問題,思維便有了廣度、有了深度、有了寬度.數學教師應該是一個整體建構者,引領學生時不時地從整體入手解決數學問題.
例如,學習“年月日”時,“四年一閏”就是一個“重難點”,有時的確是“四年一閏”,但百年又不“閏”,四百年又“閏”.學生覺得變化太多,稀里糊涂,難以形成一個簡單而普遍的規律.此時此刻,教師就需要引領學生在時間的長河中整體思考,既要從至少十二年的二月份的月歷表進行觀察,又要從地球繞太陽旋轉所需時間的科學知識入手,從一個更大、更整體的視野去觀察、去理解、去印證.這樣的一種思路就是“拉近又推遠”:考查每一年的二月份就是“拉近”,考查太陽系中的一些運行規律就是“拉遠”.從微觀到宏觀,再從宏觀到微觀,這就是整體思想,就是一種哲學眼光.
通過查閱資料,學生理解地球繞著太陽旋轉的過程中,并非每轉一圈就一定是365天,存在一些細微的差別,而這種差別日積月累就變成每4年少了大概一天的時間……這里的“大概”可能就是很少的時間,但過了400年,就積累到一個相對較大的數字……從4年到400年,這段時間能夠發現更多數學的真相和奧妙,而這便是一種整體思想.
實踐證明,教師利用多媒體技術把學生置于一個更大時空內時,學生便有了整體把握的可能,所謂“四年一閏”的真相呼之欲出.當然,學生的數學分析能力也隨之提高——連古接今、左右溝通、前后貫通,諸多所謂的重難點不再那么深奧,所謂的知識天塹不再那么難以逾越.這一切給我們一個啟示:“從整體入手,一切或可迎刃而解;”從大局著眼,“攔路虎”可能會自行消失;從全局考慮,問題解決的彼岸已經在望.更多數學知識的學習中都需要整體思想,需要綜合的、全面的、長遠的考慮問題的視角.這樣的整體視角不可或缺,運用得當,必將惠及課堂、惠及學生,甚至惠及教師和家長,以及更多與此相關的一大群人.
當然,小學生如何提高數學分析能力,不僅需要幾何思想、模型思想、轉化思想等的合理滲透,還需要鍛造其思維、提高其能力、提升其素養.關鍵就在于,數學教師如何巧用數學思想,如何把提高方法和能力當作重中之重,如何引領學生真正掌握數學思想方法.這些方法看似簡單,但是需要長期的積累和不斷的靈活運用.當然,學生如果掌握了這些思想方法,那其以后的學習也會變得輕松、高效和快樂.但愿,小學數學學習的歷程中,學生收獲的不僅是知識,也是能力的提高、方法的掌握、思想的領悟,更是數學素養的提升.
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