【摘 要】数学是一门基础学科,而数学思想则是数学知识的核心。在小学数学教学中,教师不仅要教授学生基本的数学知识,还要引导学生学会应用数学思想,让学生深入把握数学本质,解决数学问题。本文主要探讨数学思想在教学中的有效融入,旨在打造高效数学课堂,促进学生综合能力的提升,实现全面发展。
【关键词】小学数学;高效课堂;数学思想
【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2021)34-0206-02
数学思想与数学理论知识是数学知识体系中的重要组成,两者相互促进、相得益彰。数学思想是人类的宝贵精神财富,在小学数学教学中融入数学思想,可帮助学生深刻理解数学知识,提升学生数学综合能力。然而部分教师在数学教学中重结果轻过程,常常忽略数学思想的渗透,更加注重数学理论知识的传授,导致部分学生无法深刻、透彻地理解数学知识,无法构建良好的知识结构,影响了学生未来的学习和发展。对此,在数学教学中,教师应根据数学课程标准要求,更新教学理念,在课堂教学各环节中科学融入数学思想,让学生感受到数学思想的作用和魅力,使学生能主动学习和应用数学思想,促进学生数学综合素养的发展。
小学阶段涉及的数学思想有分类思想、转化思想、数形结合思想、方程思想、建模思想、类比思想、统计思想等。本文主要探讨数形结合思想、转化思想、类比思想及方程思想等四种数学思想的融入策略。
1 融入数形结合思想,促进学生深刻理解
“数”与“形”是数学中最古老、最基本的两个元素,是学生构建数学大厦的基石,几乎所有数学问题的展开都需要结合数与形的演变和发展。正如恩格斯所说:“数学是研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学。”其强调了数与形在数学领域中的重要性,两者紧密联系,相辅相成。
数形结合不仅是一种重要的数学思想,还是学生解决数学问题的主要方法,当学生在解题过程中出现思维困境时,教师可融入数形结合思想,将抽象的数量关系转变为形象、直观的图形形式,通过空间形式与数量关系的巧妙结合和转换,促进学生思考,进而探寻到解决问题的有效办法[1]。
如在教学三年级“长方形和正方形的周长计算”时,笔者出示了题目:现有3个边长为3厘米的正方形,若将所有正方形接成一个长方形,那么这个长方形的周长是多少厘米?题目出示后,很多学生习惯性地先计算一个正方形的周长,然后乘以3,列出算式:3×4×3=36(厘米),得出答案:长方形的周长为36厘米。这个答案显然是不对的,说明学生没能够把握到解题的要领。对此,笔者没有立即纠正学生的错误,而是引导学生根据题意画出图形。学生通过观察图形发现,当正方形拼成长方形以后,拼接重合部分的边长已经合而为一,而长方形的周长是外围一圈边长的总和,因此,之前的算法不对。学生进一步观察图形,能判断此时长方形的长宽分别为3+3+3=9(厘米)和3厘米,再根据长方形周长公式,列出算式为:[(3+3+3)+3]×2=24(厘米)。
从以上事例可看出,融入数形结合思想,画出图形,可让题目中抽象的数量关系变得直观而形象,学生的思路也会更加清晰,能通过观察图形快速找到解决策略,轻松得到正确答案,对相关知识产生深刻理解,实现触类旁通,学会应用该数学思想解决类似数学问题。
2 融入转化思想,实现新旧知识的有效衔接
转化思想,也被称为化归思想,主要指将未知、陌生、复杂的问题通过演绎归纳为已知、熟悉、简单的问题。在学生吸纳新知识、解决新问题时,融入转化思想可起到事半功倍的效果[2]。数学知识具有很强的逻辑性和系统性,很多知识之间都存在一定的联系,小学数学教材中,后续很多知识都是建立在前部分知识的基础上,是前面知识的拓展和延伸。对此,要想提升数学课堂教学效率,教师应充分融入转化思想,在新课教学中,将新旧知识联系起来,帮助学生巩固旧知识,突破新知识,完善自身认知结构。
以四年级“多边形的内角和”的教学为例,在正式导入新课前,笔者先引导学生回顾之前所学“三角形内角和”内容,接着在多媒体设备上出示各种多边形图案,如四边形、五边形、六边形等,然后提出问题:“通过学习我们已经知道三角形内角和为180度,那其他多边形的内角和是多少度呢?其中是否存在什么规律?”学生没有答案。于是,笔者带领学生先一起探索四边形的内角和,先让学生用量角器自主测量课前准备的四边形,将测出的度数相加,算出四边形的内角和。在测量时,不少学生由于操作不当,测出的度数不准确,导致算出的结果有误差。针对该情况,笔者引导学生将一个四边形转化为两个三角形,利用三角形的内角和是180度,这样学生便能快速推算出四边形的内角和为360度。最后再让学生运用同样的方法,将五边形、六邊形等多边形也分成若干个小三角形,推算出各种多边形的内角和。
通过将数学转化思想融入数学教学中,不仅能巧妙地激活学生已有知识经验,还能让学生运用该思想方法找到新知识中蕴藏的规律,更好地内化新知识,促进课堂教学效果的有效提升。
3 融入类比思想,帮助学生把握数学本质
类比思想也称比较思想,它不仅是一种重要的数学思想,也是人们研究科学的重要方法,通过类比,学生可以认知到客观事物的本质和特性。在小学数学教学中,教师可融入类比思想,将两个或两类数学对象放在一起比较,引导学生找出其中的相同或相似之处,帮助学生把握数学本质,实现知识体系的构建。与此同时,教师需把握不同阶段学生的认知经验和学习规律,设计比较活动,引导学生运用数学类比思想把握重难点知识,掌握其中的数学规律,增强学生的归纳、推理等数学能力,提升学生数学核心素养[3]。
如在教学五年级“小数乘小数”时,笔者通过融入类比思想来引导学生借助比较的方式理解相关知识。首先,笔者出示题目:①学校篮球场长、宽分别为28米、15米,那么篮球场的面积为多少平方米?②学校乒乓球台的长、宽为2.8米、1.5米,那么乒乓球台的面积为多少平方米?题目①对五年级学生来说可谓是易如反掌,因为他们在三年级就已经学会了两位数乘以两位数的乘法,因此他们根据题意很快列出算式:28×15,得出结论:篮球场的面积为420平方米。而题目②可运用相同的解题思路列出算式:2.8×1.5,面对算式中存在的小数,许多学生都不知道怎样来计算,于是笔者提出问题引导学生思考:“28×15与2.8×1.5,大家比较一下,两个算式之间存在怎样的联系呢?”学生通过观察和思考发现,2.8扩大10倍后就是28,1.5扩大10倍后就是15,由积的变化规律可推导出,他们的积扩大了100倍,从积的右边起数出二位点上小数点,计算结果为4.20,再将小数末尾的0舍去,正确答案为4.2平方米。
在数学课堂上融入比较思想,不仅能将新旧知识有效连接,也能让学生轻松地把握数学知识中蕴藏的规律,进一步掌握其本质,相比单一的教师讲授,这樣的课堂教学效果更好。
4 融入方程思想,提升学生思维的灵活性
方程思想,简单来说就是运用数学语言,将问题中的数量关系转化为数学模型,然后通过解方程来求解问题,这里的数学模型主要包括方程、不等式或方程与不等式的混合组。方程思想是学生学习函数的基础,是一种重要的数学解题方法。在解答相对复杂的数学问题时,不少学生无法理清题目中的数量关系,找不到清晰的解题思路,而方程思想是逆向思维的一种体现。教师可运用方程思想,让学生通过建立方程,理清题目中的数量关系,将复杂的问题简单化,形成有效的解题思路,进而提升解题的灵活性,提升学生的解题效率。
如笔者在教学应用题时,有这样一道题目:某超市给员工发放爱心鸡蛋,若每人发放20个,还剩15个鸡蛋;若每人发放25个,就缺10个鸡蛋,问超市员工一共有多少人?看到该题目,学生不知如何来解答,于是笔者引导学生结合题目中已知条件,列出数量关系式:员工人数×20+15=员工人数×25−10,以上关系式中,员工人数是未知量,设员工人数为x,列出方程:x×20+15=x×25−10,最后解得x=5,即超市员工一共有5名。
许多数学问题表面上看抽象且复杂,但只要用对方法和思路,就能轻松解决。以上案例中,教师适时地渗透方程思想,不仅能降低学生解题的难度,还能转换学生思考问题的角度,提升学生思维的灵活性。
总之,数学思想是数学的灵魂,学生只有具备数学思想,才能获得可持续发展的数学能力。在数学课堂上,教师应把握适当的时机,适时融入数学思想,让其扎根于学生的头脑,让学生体验到数学思想的魅力和价值,促进数学高效课堂的构建。
【参考文献】
[1]吴春红.数学思想方法在小学数学教学中的渗透[J].读写算,2021(21).
[2]张红梅.渗透数学思想 开启数学之门[J].小学生(下旬刊),2021(7).
[3]张广建.数学思想方法在小学数学教学中的渗透[J].数学大世界(中旬),2021(5).
【作者简介】
曹益芯(1982~),女,汉族,江苏昆山人,本科,中小学一级教师。研究方向:小学数学教育。