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反思为“引”,让思维走向深刻

2017-03-01谢荣

小学教学参考(数学) 2017年1期
关键词:思维定式数学思维能力反思

谢荣

[摘 要]数学教学的重要目标是提升学生的数学思维能力,而引导学生适时反思是提升学生数学思维的有效途径。在教学中,教师应引导学生在反思中分辨异同,在反思中疏通阻碍,在反思中变通发展,在反思中纵横联系,在反思中突破定式,让学生的数学思维走向深刻。

[关键词]数学思维能力;反思;思维定式;思维深刻

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2017)02-035

课程标准的提出,让数学课堂教学从最初的追求课堂热闹走向了追求数学的本真,启迪学生的思维。将具体数学知识内容的教学与数学思维的教学有机结合,在解决具体数学知识内容的过程中提升学生的数学思维能力,这是数学教学的重要目标。弗赖登塔尔曾说:“反思是数学思维活动的核心与动力。”要让学生养成主动反思的习惯,就需要教师在学生思维定式与僵化处适时引导学生反思,开阔学生的思维路径,提升学生思维的广度和深度。

一、反思引“辨”,在思维混沌处辨清晰

学生对问题的认识要经历一个从模糊到清晰的过程,在对问题本质没有深刻理解之前,相近的概念、类似的方法总会让学生的思维陷入混沌中。这时,需要教师及时引导学生反思,通过适当的对比,让学生的思维从混沌走向清晰。

例如,三年级“认识分数”教学片断。

师:将6个桃平均分给2只小猴,每只小猴分得这些桃的几分之几?

生1:每只小猴分得这些桃的 。

生2:每只小猴分得这些桃的 。

师:你是怎么想的呢?

生1:6个桃平均分成了2份,每只小猴分得其中的1份,就是这些桃的 。

生2:6个桃平均分给2只小猴,每只小猴分到3个桃,就得到 。

师: 表示什么意思?

生2:平均分成6份,表示其中的3份。

教师引导学生画图分一分,弄清 和 的区别,虽然这里都是3个桃,但表示的意义不同。三年级的学生对分数已经有了初步的认识,对平均分一个物体,得到几分之一或几分之几印象深刻,但是,容易把“将几个物体看作一个整体进行平均分,表示这个整体的几分之一或几分之几”和“每份有几个”混淆。学生习惯把平均分的总数量当作分母,把每份的具体数量当作分子,这也暴露了学生没有真正理解分数的本质。教师在这里就需要帮助学生进行反思辨析,通过分一分、比一比,比较 和 的本质含义,明确分数的分子和分母表示的是平均分的份数,而不是具体的个数。

二、反思引“变”,在思维单一处变丰富

例如,四年级“除法解决实际问题”教学片断。

师(出示问题):光明小学有6个年级,每个年级有5个班,共有360盆花,平均每个班有多少盆花?

师:怎么解决这个问题?

生1:360÷6÷5。先算平均每个年级有多少盆,再算平均每个班有多少盆。

生2:360÷(6×5)。先算一共有多少个班,再算平均每个班有多少盆。

生3:360÷5÷6。这个算式的结果和前面一样,但是意思我不知道。

不少学生也表示无法说出生3列式的意思。就这样顺着学生的思维,放弃这种解法吗?教师通过画图引导学生反思:

先画出示意图,每个圆圈代表一个班。横着分(如图1),一行就是一个年级分得的盆数,即生1解法的第一步,先算每个年级有多少盆。学生观察思考后,得出还可以竖着分(如图2),一列就是每个年级的一个班分得的盆数,即生3解法的第一步,先算每個年级的一个班分得多少盆。学生的思维一下子就打开了,类似的问题都想到了用画图的方法来解释。由于学生对问题认识的局限性,以及解决方法不够灵活,如果仅从算式表面的意义去解释,思维就走向单一,这时就需要教师引导学生反思方法,变换思考途径,借助图形的直观性帮助学生拨云见日,丰富学生的思维方法。

三、反思引“联”,在思维孤立处寻关联

无论是数学知识概念、计算方法,还是解题策略,它们都不是孤立存在的。由于课堂教学的时间有限,当教师把一个个知识、方法的“零部件”交给学生时,学生却一筹莫展,那么学生的思维势必已陷入孤立无援的状态。这时就需要教师引导学生反思知识的内在联系,让知识概念、方法系统化,让思维有序延伸和扩充。

如,在教学“商不变的规律”后,教师引导学生反思:1.怎样让商变化呢?2.商不变,余数是不是也不变呢?3.由商不变,你还能想到什么? 第一个问题是引导学生反思从商变化的角度来透彻理解“商不变的规律”,把握“商不变规律”的本质。第二个问题是让学生反思“商不变的规律”对余数是否适用,为后续研究提供方向。第三个问题是引导学生反思“商不变的规律”与以前的学习内容有什么关联,发散思考求得联系。学生有的想到有没有积不变的规律、和不变的规律、差不变的规律,还有的想知道被除数不变的规律、除数不变的规律是什么。这样思维就不再是“管中窥豹”,而是放眼全局,纵横关联了。

四、反思重构,在思维定式处找突破

例如,六年级“平面图形面积的复习”教学片断。

师(出示平面图形的纸片):刚才我们复习了这些平面图形的面积计算方法,你能根据它们之间的关系,把这些图形重新排一排吗?

(学生小组讨论后汇报)

生1:我觉得长方形的面积是最重要的。因为正方形是特殊的长方形,平行四边形可以剪拼成长方形,三角形和梯形都可以通过转化得到平行四边形,圆形也可以转化成长方形,所以长方形的面积是最重要的。(如图3)

生2:我也同意长方形的面积是最基础的,其他图形都可以转化成长方形。

师:看来大部分同学都认同这种意见,长方形面积计算方法是基础,由长方形的面积可逐个推导出其他几个图形的面积计算方法。还有其他的想法吗?在计算机中,复杂的图形都是转化成三角形的,难道三角形是基础图形?(引导学生反思)

生3:如果从三角形的面积入手,长方形、正方形和平行四边形都可以分成两个完全相同的三角形,因此这三个图形的面积是和它等底等高的三角形面积的2倍。

生4:梯形面积可以转化成两个三角形的面积或是一个大三角形的面积。(如图4)

生5:圆形只能转化成长方形,不能转化成三角形。

师:我们在研究圆的面积的时候,确实是把圆形转化成长方形,但是圆形并不只能转化成长方形,也可以转化成三角形(如图5)。这样转化,什么不变?转化后三角形的底和高分别是圆形中的什么呢?

生6:转化后面积不变。三角形的底是圆的周长,高是圆的半径,圆的面积等于三角形的面积=2πr×r÷2=πr2。这样还可以从三角形的面积公式推算出其他平面图形的面积公式。

在以上教学片断中,学生有两处容易形成思维定式:一是认为平面图形面积公式只能与长方形面积计算有联系,二是认为圆的面积只能转化为长方形。思维定式产生的原因,在于教师平时的教学也按照教材的呈现方式循规蹈矩,亦步亦趋。在重构图形面积关系时,教师应给予学生充分自主思考和探究的时间,引导学生反思有没有不同的面积关系重排方式,鼓励学生打破常规,摆脱思维定式,对每一种重构方式进行思考和辨析,弄清楚来龙去脉。在圆的面积的转化教学中,教师借助图形的几何直观,让学生反思:“这样转化,什么不变?转化后三角形的底和高分别是圆形中的什么?”让学生辨清楚三角形与圆的面积相等,三角形的底是圆的周长,高是圆的半径。这样不但能丰富学生的活动经验,在不断观察、反思中学生还能突破思维定式,构建新的知识网络。

反思不仅仅是对数学学习的简单回顾,更是对数学思维活动的再提升,它能带动学生积极、主动地投入数学活动中,是一把启迪学生智慧的金钥匙。学生反思的广度、深度以及反思的习惯养成上均未达到自觉程度时,就需要教师积极引导,使学生在反思中分辨异同,在反思中疏通阻碍,在反思中变通发展,在反思中纵横联系,在反思中突破定式。

(责编 李琪琦)

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