■高桂霞
强化数学意识 提升数学素养
■高桂霞
天津市宝坻区霍各庄镇北马中心小学数学教师
●用微薄的力量,培养智慧之花,创造美好未来。
●知识能帮助人们开启智慧,改变生活,实现梦想。
●把工作中的困难当作一级级台阶,只要善于攀登,一定能达到光辉的顶点。
●把教学中的问题看作一盏点亮的灯,想到它所辐射的空间,以此来培养学生的开放性思维。
在我们这所极不起眼的农村小学,高老师十几年如一日执著地诠释着爱心和奉献。她温和娴静,少言寡语,却藏不住对孩子们的那颗火热的心。在她眼里,每个孩子都是明天的太阳,她把满腔的爱遍洒所有孩子。她希望孩子们都能健康茁壮成长,用知识改变命运,改变家乡的面貌。
高老师严谨谦恭,一丝不苟,所以练就了扎实的教学技能。在大家眼里,她是个闲不住的人,教学常规工作之余,她虚心求教,默默探索。兼任数学和科学两个学科,她却都不放弃,数年没日没夜地探索实践,始终站在我区课堂教学改革的前沿。
高老师背后付出的辛苦,让她赢得了一个又一个光环,我们却始终看不到她沾沾自喜、懈怠不前。家乡的教育事业似海无际无边,她恰是不知疲倦的船,她心中的希望和信念便是催她乘风破浪的帆。
——祝帆顺风,愿船平安!(天津市宝坻区霍各庄镇北马中心小学校长唐荣发)
数学意识指学生在面对问题时,依据条件和问题选择合适的解题策略,寻找解决问题的突破口的能力。强化数学意识可以使学生从被动接受到主动探索,从被动积累到主动感悟,把解决问题当作一个开启心智的过程,使解题有的放矢,如行云流水一般自然流畅,体现了思维体操的韵律美,最终成为减负增效的有效途径。
对教师来讲,预见需要综合各方面的因素,预见可能出现的情况,及时调整方向,把握探究的节奏,更好地驾驭课堂。对学生来讲,养成预见意识可以发现一些隐含条件,确定解题策略,或借助特例迅速得到答案。准确科学的预测,能为解题提供优化的解题方案。
如用简便的方法计算6666×1667,从数字的特点来看,每个因数都不是5、25和125的倍数,可以预测到不能应用凑整先算的方法进行简算。两个数相乘,在没有特殊因数的情况下要进行简算至少有一个因数接近整十、整百、整千、整万……正用乘法分配律。基于这个策略,利用积不变的性质,把6666缩小到它的六分之一,把1667扩大到它的六倍再进行简算。
预见意识的形成要以数学思想、数学模型、解题策略为依托,是日积月累的结果,只有长期不懈的努力,才会从量变到质变,逐步提高预见的科学性和准确性。
化归意识即转化意识,所谓转化就是把要解决的问题转化成已经解决的问题。无论是教学中把小数乘除法转化成整数乘除法,把求平行四边形的面积转化为求长方形的面积,把求三角形、梯形的面积转化为求平行四边形的面积,还是在解决问题时,数与形的互化、动与静的互化、特殊与一般的互化,无不渗透着转化的思想,可以说数学无处不化归。
在小学数学阶段,转化包括转化条件、转化问题和转化数量关系。如,妈妈去商店买布,所带的钱刚好可买甲种布6米或乙种布9米或丙种布18米,她想三种布买同样多,问最多能买几米?
把此题转化为:一项工程甲单独做6天完成,乙单独做9天完成,丙单独做18天完成,如果三队合作,问几天可以完成?
他山之石,可以攻玉。强化化归意识,恰当运用转化思想方法解决问题,不仅能提高解题效率,而且能使学生提高构建数学模型的能力,加深对知识的深度理解,抓住知识间的内在联系,构筑完整的知识体系。
在数学活动中,善于从大处着眼,由整体(或全局)入手,将一些看似缺少条件无法解决的问题视为一个整体去思考与分析,常常可以起到化难为易的效果,摆脱常规模式的束缚。如,在求组合图形面积时,基本方法有割、补、平移、旋转、折叠、重叠等。但应用这些方法的前提是必须具备整体意识,只有具备了整体意识,才能根据题目的特点运用合适的方法解决问题。
求这个图形的面积时,学生把它分割成两个直角三角形或补成一个梯形,由于缺少必要的条件不能解决这个问题。针对这种情况,我适时画了长颈鹿、松鼠的简笔画,当学生看到长颈鹿的脖子和松鼠的尾巴,就猜出了这两种动物。于是学生们受到了启发,预见这个图形是等腰直角三角形的一部分,问题迎刃而解。
由此可见,整体意识就是站在最高点观察问题的全貌,不拘于小节。从结构特征入手,全面考虑问题,培养总工程师的理念。整体意识不但是学生永远追求的目标,也是我们教师追求的境界。
开放意识主要培养学生的发散思维,学生通过多角度、多标准观察同一个问题,而得出不同的结论,培养学生全面、具体地解决问题。它不同于一题多解,不同的视角会得出不同的结果。
如一个等腰三角形,盖住两个角,露出一个大于40°而小于50°的角。这个三角形按角分是什么类型的三角形?
解决这个问题要分两种情况:
如果露出的这个锐角是等腰三角形的顶角,两个底角的和小于140°大于130°,每个底角小于70°大于65°,所以这个三角形一定是锐角三角形。
如果露出的这个锐角是等腰三角形的底角:
①这个锐角大于40°而小于45°时,那么三角形的顶角将大于90°,所以这个三角形一定是钝角三角形。
②当这个锐角等于45°时,那么三角形的顶角将等于90°,所以这个三角形一定是直角三角形。
③当这个锐角大于45°而小于50°时,那么三角形的顶角将小于90°,所以这个三角形一定是锐角三角形。
由此可见,强化开放意识,有利于培养学生良好的思维品质,能有效地激发学生敢于从多角度去观察、分析和解决问题,在采用不同的标准得出不同结论的过程中,培养学生的求异思维和发散思维。在主动参与知识建构的过程中,培养学生思维的广阔性、灵活性和独创性。
除上述四种常见的数学意识外,还有许多数学意识需要在数学学习中建立并强化出来。要达到运筹帷幄、决胜千里的境界,需要教师把强化数学意识,提升数学素养作为教学工作的核心任务。
我推荐的书
☉《寻找教育的支点》,茅晓辉、陈可伟著,光明日报出版社
☉《心与教育的对话》,武宏伟著,北京师范大学出版社
☉《教育科研与教师成长》,陈大伟著,华东师范大学出版社