文/茂名市方兴小学 莫梦思
“转化”是解决数学问题的常用方法和策略。关于“转化”的例子,除了“曹冲称象”更有乌鸦喝水,聪明的乌鸦将石头放进瓶子里,使水面上升,将石头的体积转化成了上升的水的体积,水面升高乌鸦便顺利喝到了水。
在数学的学习中,“转化”通常采用等量代换、等积变形、化曲为直等策略,使原来繁难复杂的知识变得简洁明了,更为容易掌握和应用。
等量代换指用一个数量可用另一种数值相等的量进行替换,通常表现为等式的传递:如果A=B,B=C,那么A=C。在小学高年级较常见的形式,如除法、比、分数、小数、百分数互化,如:2÷5=2∶5=0.4=40%。在小学数学的学习中,往往因题目当中有多个数量关系而造成理解困难,但若仔细分析,可发现数量间的关联,若能通过转化实现进行合并减量,便能降低解题难度。如:买一支铅笔和一本钢笔共用64 元,一本钢笔的价钱可以买7 支铅笔,每支铅笔和每支钢笔各多少元?解题时,需要学生理解:一支钢笔=7 支铅笔。64 元相当于买到了1+7=8(支)铅笔,因此64÷8=8(元),求出铅笔价钱;7×8=56(元),求出钢笔价钱。解题时采用“等量代换”,将两种量转化成一种量,顺利解题。
“转化”在实际应用中,经常遇到看似“不等”,实则可“转等”的事例,在解决问题过程中,学生需要通过读懂题目,分析关系,寻找标准,若能通过把“不等量变成等量”,便能顺利解题。如:三位同学共有邮票270 张,B 比 A 少 4 张,C 比 B 少 7张。A、B、C 各有多少张?教学过程中,可以引导学生把B 作为标准量,如果A 减少4 张,得到A=B;如果C 加上7 本,得到C=B。因此,当总数 270-4= 266(张)时,实现 A = B,266+7 = 273(张)时,实现C=B。即当总数变成270-4+7=273(张)时,得到 A=B=C,273 张相当 于 3B。由 此 ,B=273÷3=91(张),A= 91+4=95(张),C=91-7=84(张)。
(一)化曲为直,转新为旧。在数学学习中,经常出现曲直转化的实例,较为典型的例子来自于求圆的周长和面积的教学。《圆的周长》教学中,通过组织教学,恰当媒体演示,可采取两个策略,达成化曲为直,实现从新旧知识转换。①软线绕圆周,量软线得到圆周数值。②圆滚动一周,量运行轨迹。
(二)等积转化,解决问题。小学学习中将化曲为直和等积转化融合应用的例子,来自于求圆的面积及求圆柱的体积。在求圆面积的转化中,通过上图方法,将圆的面积转化为长方形的面积,通过“化曲为直”把圆的曲边转化成长方形的长边,半径转化为长方形的宽,从而使圆的面积转化为求长方形的面积。除了等面积转换,等体积转换也比较常见,如一堆底面周长为25.12 米,高1 米的圆锥体沙子,若将沙石铺在长50 米,宽4 米的路上,求沙子的厚度。等体积转化,在解答时需让学生明白沙石的体积不变,仅形状发生了变化,铺设完成后是原来的圆锥体变成了后来的长方体。
数学的“知识应用”教学有难度,除了其本身的数量关系复杂,需要仔细梳理,深入思考,更重要的是学生对语言文字的敏感程度,若学生能在读懂文本的基础上,结合数学的惯有方法,查找相关知识原型,多角度度解读题目,可帮助提高学习效率。如:一篮糖果,每3 个一份最后一份少2 个,每5 个一份多1个,每7 个一份最后余1 个。这篮糖果最少有多少个?这道题要通过求3、5 和7 的最小公倍数来解问题。但问题出在三次的余数看似不相同,需要指引学生进行转化,“每3个一份最后一份少2 个”意即3 个一份,若要再凑一份需要添2 个,即现余1 个。后两个条件较容易理解。因此,可将问题转化成“一个数被3、5、7 整除都余 1”。
在小学数学教学中,有意识地运用“转化”思想,有助于学生了解数学的基本思想方法,帮助学生理清数量关系,将复杂问题简单化,顺利完成新知学习与实际应用,提高学生的学习质量。