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融入数学思想方法,促进小学生深度学习数学的研究

2023-10-03关自玲

今天 2023年16期
关键词:三角形建模数学知识

关自玲

(白银市白银区第三小学 甘肃 白银 730900)

目前,小学阶段的数学学科所呈现的知识以基础为主,各类知识中联系着日常生活的方方面面,正可谓:“世界万物皆数学”,学好数学能够锻炼学生的思辨、反应、逻辑等各方面能力,主要目的是为了能够让学生将所学知识应用于实际之中,培养学生解决问题的能力。小学数学中低年级主要以计算为主,帮助学生打好计算基础,加强练习,提高学生计算能力,为今后的学习打下基础。中高年级开始逐渐涉及繁多的知识点,包含各种公式、定理、概念等一些抽象性内容,很多学生学习起来稍显吃力,难以对知识完全消化与吸收,难以提升学生学习能力。因此,在数学课堂上,教师应融入数学思想方法,让学生站在数学角度去深入思考,结合教学内容对学生进行引导和启发,体现数学思想的真正价值,以及深度学习的效率。

1.数学思想及深度学习的基本概括

1.1 数学思想

正所谓数学思想方法也就是数学思想与数学方法的结合。数学方法是数学思想的具体形式;数学思想则是为数学方法提供有效指导,在数学学科中充分体现奠基性、总结性等特征。事实上是对数学知识本质上的认识与了解,从一些具体的数学内容和数学认知中提升的数学观点,在此过程中反复应用,是建立数学体系、分析数学知识、解决数学问题的有效途径。可以说数学思想是学习数学的关键与精髓,也是学生获取数学知识、思维发展、能力提升、解决问题的最佳方法。在新课程标准中提出,义务教育阶段的数学学习,让学生能够深刻体会数学知识之间、与其他学科之间、与实际生活之间的关系,站在数学的角度去思考和分析,提出关键性问题,深入推理、判断,提升学生解决问题能力。数学思想的运用,让学生对数学知识更加深入,对知识思考、分析、开发、延展,活跃学生的数学思维,培养学生的品质,有效提升学生数学能力。

随着我国教育教学不断推陈出新,数学思想方法在教学中应用的频率越来越高,受到广大师生的广泛应用。数学思想方法分为几大类型,其中体现最为基础的包括:化归思想、分类思想、建模思想、数形结合思想、类比思想、归类推理思想这六大数学思想方法,每种思想法都有自身的优势,在实际应用中会产生不同的效果,为数学教育事业提供有力保障。

1.2 深度学习

所谓深度学习指的是学生在已经确立学习内容的前提条件下,对数学知识进一步深入探究,展开批判性分析,对学生综合知识的整合和运用能力进一步强化,并能够把握数学知识的学习方法、思路,进一步拓展学生数学思维,从而提高学生数学能力。深度学习的主要特征,能够让学生自主学习,理解与批判,建构数学知识框架,丰富学生自身学习经验,将知识能够有效衔接、整合、深层次加工优化,把握数学学科的本质特色,渗透数学思想,解决实际问题,在知识中探索新知,对数学知识进行灵活应用,从而达到学以致用的教学效果。在小学数学教学中,教师通过数学思想方法促进深度学习,核心要点就是能够把握数学知识的构造,能够抓住数学知识的精髓,让学生能够有全新的认识和理解,通过教师的积极引导,可以自主学习,并掌握数学知识的关键点,采用更加高效的学习方法。

2.小学数学教学渗透数学思想方法促进深度学习的有效策略

2.1 数形结合思想

数形结合思想这一方法在数学教学中经常运用,通俗意义上的理解便是数与形的结合,数与形是密不可分的,数较为抽象化,形较为直观化,主要是将代数问题与图形结合起来,能够把抽象的内容转化为直观的形,也可以将复杂的形转变为具体的数,这样可以深入探究题目,钻研数学知识,加强学生的数学敏感度,不断巩固知识、攻克难题,形成良好的学习方式,提高学生数学学习能力。在小学数学教学中,教师引导学生使用数形结合的方式,能够帮助学生化繁为简,将抽象的数学概念、各类知识更好地理解和掌握,加强对知识的记忆,勤于观察和分析,懂得两者的自由转换,培养学生思维多变、思维创新以及举一反三的能力,帮助学生缓解心理障碍,减轻学习负担。

例如,在讲解“三角形的面积”这一知识点时,教师就可以展开乘法计算的练习,通过选择边与高不同的三角形,引导学生来计算三角形面积。通过这样的练习方式,能够帮助学生提升乘法计算的速度和准确率,还能让学生深入理解三角形面积的相关知识。在开展习题练习时,教师要给予学生科学引导和启发,通过乘法计算,在脑海中呈现出三角形图形,结合图形来计算三角形面积。不得不说,数形结合思想法与当前教学的思想理念不谋而合,帮助学生建立清晰的数学思维,打开数学思路,告别以往死记硬背、机械式刷题的现象,能够对数学公式灵活掌握,对一些抽象的数学知识进行转变,激发学生对数学的兴趣感,充分调动学生积极性和主动性,提高学生自主学习能力。

2.2 建模思想

所谓数学建模实际上就是在解决数学问题的过程当中,运用数学思想、数学方法、数学语言等,由抽象化转化为数学模型的一种教学手段。对数学模型的理解并不是对现实的模拟,而是通过分析、提炼后,能够采用数学公式、数学符号、数学图表等模拟客观事物的本质与内在联系。通俗理解也就是根据实际问题来建立数学模型,根据数学模型来解决实际问题,对了解的对象进行调查、研究、假设、分析等,利用数学符号、语言来表述建立数学模型。建模思想对小学生来说十分有意义,帮助学生提升兴趣和学习能力,拓展学生的思维空间,加强学生对数学知识的应用意识,促进学生综合能力的发展。

在小学数学教学活动中,需要解决的问题有一个,但是解决问题的方法有多种,数学知识就是这样神奇多变,培养学生举一反三能力和逆向思维,从多维度、多方面考虑问题,寻求多种解决问题的方法。数学建模也是如此,教师在开展教学过程中,需要寻求多种建模方法,并将多种不同的数学建模方法充分整合,得以综合运用,不断加强建模方法的关联性,巧妙运用多种模式,能够达到高效的数学建模教学的效果。因此,小学数学教师应当将各个数学建模步骤之间的联系进行捆绑,从中协调处理,通过建模方法网络图的模式让学生能够全面掌握,建立数学建模的知识体系,从而能够形成综合性数学建模方法,有效促进学生课堂积极性,提高学生解决问题的能力。

例如,还是以“三角形的面积”为例,教师可以先在黑板上画出一个正方形,在从正方形中画出一条对角线,此时变成两个三角形。这时,教师会向学生抛出问题:

师:“如果正方形的边长是4cm,那它的面积是多少?”

生:“16cm²。”

师:“那画出的三角形的面积是多少呢?”

生:“是正方形的一半。”

此时,教师可以引出三角形的面积,也就是:三角形面积=底×高÷2 这一数学模型。教师可以将数值进行更换,鼓励学生来自主思考和验证,对这一知识点的理解更加深入,并让学生全面掌握,提高学生知识应用能力。除此之外,教师可以趁热打铁,继续提出相关问题,如:“若这个三角形是钝角三角形,运用以上得出的公式,是否可以计算出三角形的面积呢?”通过问题的引入,让学生们进行自主思考和探究,使学生的思维得到发散,可以组织学生开展小组合作学习,共同完成数学建模,通过完成数学建模设计,学生之间相互配合、相互合作,培养学生团队合作能力和协作意识,能够让学生亲自体会数学建模的价值,培养学生知识运用的思想意识,实现深度学习的教学效果。

2.3 化归思想

化归思想相较于其他数学思想方法在小学数学教学中最为基础性,要求教师将复杂的数学知识进行整合、筛选、提炼,把知识化繁为简,带领学生们走进知识探究中,走向深度学习。在深度学习过程中,通常情况下会由一些简单直观的知识朝着四周进行拓展,帮助学生完善数学知识体系,构建一个知识框架,通过数学思想对知识进行细分,提升学生思维能力和解决问题能力。在教学中,需要教师创设真实的情境,深度探究问题,通过思考、观察、探讨、推理、验证、类比等各种方式,对知识活学活用,运用化归思想解决数学实际问题,把抽象知识转变为具体化、形象化、简单化,培养学生知识迁移、知识应用的能力。

例如,在学习“平行四边形的面积”这一知识点时,教师可以通过问题形式引导学生思考。

师:“平行四边形与正方形、三角形有什么不同之处呢?”、“三角形与正方形是否能够拼接成一个平行四边形呢?”

通过问题的引导,让学生们展开数学实践,边动手拼接、边思考相关问题,对知识进行全面探究。接下来教师继续追问:

师:“平行四边形的面积是否等于正方形面积与两个三角形面积的总和呢?”

生:“是的。”这也是学生通过观察、动手、思考得出的结论。而这一学习过程就是化归过程,将复杂的知识进行转变,学生利用自己已有知识来解决新的问题,从而达到事半功倍的教学效果。

结语

综上所述,在小学数学教学中,教师通过在教学中渗透数学思想方法,推动学生走向深度学习的这一过程,通过传授科学正确的学习方法,拓展学生知识视野,活跃数学思维,对知识的理解更加深入和全面,能够站在数学角度去辨析思考,激发学生的学习兴趣,为今后的学习奠定基础。

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