不同路径,促进学生感悟数学思想方法
2022-11-09江苏张家港市常阴沙学校215600夏小燕
江苏张家港市常阴沙学校(215600)夏小燕
引导学生感悟数学思想方法,是小学数学教学的重要目标。因此,教师要深入钻研数学教材、课程标准,精心设计教学活动,适时渗透数学思想方法,让学生在知识学习中感悟数学思想方法。同时,数学教师要充分发挥自身的教学智慧,用数学思想方法统领课堂教学,让学生在潜移默化中接受数学思想方法的熏陶,不断提升感悟数学思想方法的能力,为终身学习和数学核心素养的发展打下坚实的基础。
一、指导亲历体验,感知数学思想方法
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”任何理论知识都需要在实践中感悟,在应用中验证。同样,要促进学生感悟数学思想方法,教师就要善于利用适合的教学资源,在全面了解学生的认知基础、经验储备等情况下,灵活设计教学环节,让数学显性知识的学习与隐性思想方法的渗透之间彼此交融。这样有助于学生在知识探究中更好地领悟数学思想方法,最终成为他们的一种素养、潜能。
教学案例:长方形和正方形的认识
师:请看大屏幕,仔细观察,看看你会有什么不一样的发现。
(大屏幕呈现:数学书、方桌、黑板、地砖、长方形的广场……)
生1:我发现数学书的封面、方桌的桌面、黑板面、广场的地面都是长方形的。
生2:那块地砖的面是正方形的。
师:真了不起,你们都知道什么样的形状是正方形、长方形了。那么,请大家回想一下生活中见到过的类似的图形,并把它们说出来。
生3:《格林童话》这本书的封面是长方形的。
生4:我们的练习纸是长方形的。
生5:我的手帕是正方形的。
……
师:同学们举的例子还真不少。那么,你们想不想深入地了解长方形呢?(想)请同学们先用自己的方式创造出一个长方形来。
(学生动手操作)
生6:我是用线在钉子板上围出了一个长方形。生7:我用铅笔摆出了一个长方形。
生8:我用折纸的方法,也得到了一个长方形。……
师:大家想出的方法真多!那我们再一起用小棒来摆出一个长方形,然后说出自己的体会。
(学生动手操作,用学具小棒摆出长方形)
生9:我用4根小棒摆出了一个长方形,其中2根长点,2根短点。
生10:我发现长方形的4个角都是直角。
生11:我还发现,2根长的小棒一样长,2根短的小棒也一样长。
师:你们的发现是正确的。在数学上,我们把长的小棒叫作长方形的长,短的小棒叫作长方形的宽。下面,我们再用这样的话去说一说。
生12:长方形有2条长,长度是一样的;有2条宽,长度也是一样的。
师:下面,我们来画一画长方形、正方形。
……
学生知识的获取不是依赖教师传授,而是取决于亲身体验的深度。上述教学案例,教师先从引导学生进行观察入手,让学生在长方形、正方形的视觉冲击中,形成丰富的感性认识。紧接着,教师组织学生开展创造图形的活动,旨在通过动手操作来深化学生的感性认识,为学生提炼长方形的概念打下坚实的基础,更为学生的思维训练提供试炼场。
我们欣慰地看到,学生不仅发现了长方形边的特征、角的特征,还通过科学的比较,实现了思维上的有效突破。在看、找、做等一系列的活动中,学生从真实的物,到半抽象的做,再到画抽象的长方形、正方形,经历了由具体到抽象的认识过程,感悟到了数学建模思想,促进了直观思维与抽象思维之间的沟通,实现了对知识意义的主动建构。
二、引导猜想反思,感悟数学思想方法
数学思想方法不是空中楼阁,高不可攀,也不是直观显性的,而是蕴含在数学知识点之中,高于具体知识和理性认识的。因此,在小学数学教学中,教师适时渗透数学思想方法,引导学生感悟数学思想方法,不是喊口号、做样子就能奏效的,而是要把数学思想方法融入学生的数学学习之中,使学生在进行抽象、概括和归纳等思维活动后逐步感悟获得,最后成为他们终身学习的数学核心素养。
教学案例:正比例的意义
师:联合超市中有一种练习本,它的数量和总价的关系如下表。观察表格,你们能解决表中的问号吗?试试看。
?
(学生审视表格,找寻规律,自主计算出结果)
师:通过观察、计算与思考,你有什么想与同学们分享的吗?
生1:这是同一种练习本,它的单价是6元/本。
生2:对的。由于是同一种练习本,单价是6元/本,那么问号的研究就非常简单了。如7后面的问号,可以写成8、9、10,甚至是100、1000、10000……数字虽然大,但计算却是非常简单的。
生3:我们发现,随着练习本数量的增多,总价越来越高。
生4:对的。同样,反过来,购买练习本的数量越少,总价也就越少。
师:单价不变,你能设计一个比的算式来表示这个规律吗?
生5:6∶1=12∶2=18∶3=24∶4……
生6:还可以写成分数比,即6/1=12/2=18/3=24/4=30/5=36/6……
生7:这有点儿啰唆。我认为,用“总价∶数量=单价”这个关系式来表示最简单。
生8:还要在单价后面注明“不变”,这样就更符合题意了。
生9:这样还是麻烦。用字母表示数的方法来写算式会更简洁,即x/y=k(不变)。
……
变量思想、函数思想是重要的数学思想方法。为此,在教学实践中,教师要善于根据具体的教学内容,相机渗透函数思想。同时,教师要紧扣函数思想的核心要素去设计教学活动,通过大量的例子,引导学生在观察、探究和反思中感悟函数思想的变化与内涵,体会变与不变的规律。
上述教学案例,教师以学生熟悉的练习本为素材,引导学生通过计算逐步领悟变与不变的规律,并在分享交流中实现由具体的物到文字、表格、符号和图像的转变,进一步帮助学生感悟了函数思想。这样既为学生建构认知提供了助力,又为他们数学素养的发展奠定了基础。
三、开展思维训练,领悟数学思想方法
数学学习需要练习巩固。同样,学生感悟数学思想方法也需要在训练中领悟,在应用中深化。因此,教师要精心设计一系列的思维训练,通过多角度、多层次的问题,帮助学生更快、更好地感悟数学思想方法。
教学案例:两位数乘一位数
师:经过刚才的练习,老师发现同学们对乘法的计算非常熟练了。想不想挑战一下自己?请继续看大屏幕:从1~9的数字中任意选出3个数字,写出一个两位数乘一位数的算式,并比较每次乘积的大小,看看能否发现其中的奥秘。
(学生自主选择数字进行尝试,并在小组中交流,说出自己的感悟)
生1:我选择3、6、9这三个数字,可以组成96×3、69×3、36×9、63×9、39×6、93×6等算式,乘积最大的是63×9=567,最小的是69×3=207。
生2:我选择1、4、7这三个数字,也能够组成6个算式,发现乘积最大的是41×7=287,最小的是47×1=47。
生3:我选择7、8、9这三个数字,也能够组成6个算式,发现乘积最大的是87×9=783,最小的是89×7=623。
……
师:经过自己的计算和同学的分享,你发现了什么?
生4:乘积最大时,一位数必定是最大的那个数字,剩下的2个数字组成最大的两位数就行了。
生5:乘积最小时,一位数必定是最小的那个数字,剩下的2个数字组成最小的两位数就行了。
师:这些同学的总结,你们听明白了吗?想一想,再选择一组数字来验证一下。(学生根据总结出的规律,再次进行探究)
生6:规律总结是正确的。我又选了3、5、8这三个数字,发现乘积最大的算式是53×8,乘积最小的是58×3,验算后完全正确。
……
把探索规律建立在扎实的计算之中,既能起到温故知新的作用,调动学生的学习热情,又可以激发学生的挑战欲望,让探究活动充满激情,闪烁着智慧的光芒。上述教学案例,教师通过问题引领,一方面放开手,让学生按照自己的意愿去尝试,从计算中发现规律;另一方面,组织学生分享展示,引导学生在思维碰撞中逐步感悟“组块计算”的奥秘。课尾,教师引导学生梳理探究过程,提炼规律并验证猜想、内化规律。
真实的探究活动,既能丰富学生的数学活动经验,又可以让学生的数学思维获得发展。同时,开展有效的建模活动,有助于学生对数学思想方法的感悟,并逐步沉淀为学生的数学素养。
四、搭建实践平台,内化数学思想方法
在数学教学中有机渗透数学思想方法,是提升学生数学素养的重要途径,也是培养学生解决问题的能力、帮助学生积累数学学习活动经验的重要抓手。因此,在数学教学中,教师要根据具体的教学内容,搭建适合的探究和展示平台,引导学生用感悟到的数学思想方法去分析问题、解决问题,提高学生解决实际问题的能力。
教学案例:解决问题的策略
师:看着屏幕上的画面,结合题目中的信息,你有什么思考?
生1:这是一幅铅笔的摆放图,像一个倒过来的梯形,题目也要求我们联系梯形的面积计算公式来思考与解决问题。这道题还真有点儿意思!
生2:可以用不同的思路来计算,看看其中是否存在什么规律。一种思路是先数出每一层铅笔的支数,再计算出来,即15+14+13+12+11+10+9+8+7+6=105(支);另一种思路是用梯形的面积计算公式来求解,这里梯形的上底是15,下底是6,高就是层数10,列式计算为(15+6)×10÷2=105(支)。它们的计算结果是一样的,说明梯形的面积计算公式也是可以用来计算连加算式的和的。
生3:照你这么说,那从1一直加到50,该如何计算呢?
生4:这也可以用梯形的面积计算公式来求解。把1看成梯形的上底,把50看成梯形的下底,一共是50个数,就相当于50层高,所以列式计算为(1+50)×50÷2=1275。
生5:哦!明白了,就是和前面的学习内容一样,即把这一列数转化成一个梯形,再用梯形的面积计算公式来算出这些数的总和。那么,如果变成2+4+6+8+10+…+100,又该如何思考呢?
生6:这也可以用梯形的面积计算公式来求解。即梯形的上底是2,下底是100,高也是100,所以列式为(2+100)×100÷2,计算出结果是5100。
生7:不对吧?2到100之间的偶数有100个吗?不是还有奇数存在吗?
生8:是啊!应该有一半的奇数,所以这里的高应该是50。
生9:看来,这个转化也是需要认真思考的,不能简单的一想了事,还需要多琢磨。
生10:不过,转化方法应用得好,还是能轻松地求解这类计算题的。
……
在问题分析中渗透相应的数学思想方法,能给学生以思维冲击、经验冲击,对学生感悟与内化数学思想方法是非常有效的。上述教学案例,教师以教材中的一道习题为例,引导学生在探究中运用梯形的面积计算公式去思考与分析问题,并在问题的转化中找到规律,从而形成有效的学习认知,积累宝贵的数学学习经验。
同时,教师适时地把问题进行延伸和拓展,促进学生对转化这一数学思想方法的感悟,让他们在数学思想方法的习得方面有了长足的进步。
综上所述,让学生在数学学习活动中感悟数学思想方法,这不是一蹴而就的事情,而是一个长期的、复杂的、潜移默化的过程。因此,教师要善于利用各种有效的数学教学资源,通过不同的路径,引导学生在观察、思考、分析、比较、推理、归纳等活动中逐渐感悟数学思想方法,逐步建构数学模型,使学生在数学学习上得到更好的发展。