渗入数学思想,建构高效数学课堂

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  【摘 要】众所周知,数学知识是基础,而数学思想才是本源。在数学课堂中,教师不仅要教给学生知识,还应帮助学生掌握知识背后的数学思想。学生只有掌握了数学思想,所掌握的知识与方法才能上升为智慧。因此,在课堂教学过程中,教师应注重挖掘知识中的数学思想,有意识、有步骤地将其渗透给学生,提升学生的数学综合素养,实现全面发展。
  【关键词】小学数学;数学思想;学生
   著名的数学家乔治·波利亚说过:“完善的思想方法犹如北极星,许多人通过它而找到了正确的道路。”可见,数学思想对学生的发展具有举足轻重的作用,让学生掌握相应的数学思想是小学数学课堂的重要任务之一。在传统的课堂教学中,很多教师只注重知识技能的传授,而忽视了数学思想的渗透,致使学生无法透彻、深入地理解所学知识,不能对所学知识产生深刻、清晰的印象,时间久了,就会遗忘。因此,教师应改变以往的做法,在课堂教学中,既要注重数学知识的传授,又要注重数学思想的渗透,因为两者形影相随,不可割裂。与此同时,让学生掌握基本的数学思想,也是培养学生核心素养的重要途径,有助于提升学生的数学综合能力,理应引起广大数学教师的重视,从而赋予数学课堂独特的生命意义。
   一、渗入“变与不变”思想,促进探索
   “变与不变”是一种重要的数学思想,也是强化学生认知、促进学生同化、吸纳新知的有效途径,有助于学生掌握知识的本质,灵动学生的思维,能为为学生的数学学习注入生命力。因此,在数学课堂教学中,教师应相机渗透“变与不变”的数学思想,引导学生进行数学思考,帮助他们更好地学习相关内容,并将所学知识融入到原有的知识体系中,进一步提升学生的辨析能力,实现可持续发展。
   在现行的小数数学教材中,“图形与几何”是其重要的章节,也是学生学习的难点。为了帮助学生更好地突破教学难点,教师可引入“变与不变”的数学思想。如在教学平行四边形的面积时,教师拿出课前准备好的长方形框架,并告知学生这个长方形框架的长是8分米,宽是5分米。教师向学生问道:“它的面积是多少平方分米?”“40平方分米”学生们脱口而出,因为学生们已经掌握了长方形的面积计算公式:长×宽。随即,教师将长方形框架稍稍一拉,成了平行四边形,并追问:“这个平行四边形的面积是多少?”学生们仍然回答40平方分米,显然,学生们在潜意识中认为平行四边形的面积是邻边相乘。教师没有评价,而是继续拉,将上下两条底边紧紧靠在了一起,问:“此时的面积是多少?”学生们不再坚持说原来的答案,教师趁势追问:“将长方形拉成平行四边形,什么变了?什么没有变?”学生们进入深思中,发现它们的周长没有变,但面积变了,所以用邻边相乘求平行四边形的面积是不对的。那怎样求呢?学生们进入了新一轮的探索。
   在上述案例中,教师立足于抽象的教学内容,没有直接呈现相应的结论,而是渗透了“变与不变”的数学思想,帮助学生纠正了由于惯性思维产生的错误,促使学生重新探寻解决问题的思路,强化了学生对所学知识的印象。
   二、渗入“转化”思想,实现内化
   转化是一种重要的数学思想,也是学生常用的解题策略。数学知识的系统性、逻辑性很强,前后的知识点有着非常密切的联系,后面的知识点往往是在前面知识点的基础上发展和延伸而来的。因此,在课堂教学过程中,教师应挖掘知识中隐含的转化思想,掌握运用数学思想内化新知、形成解题策略的方法,进一步提升学生解决问题的能力,为学生的发展奠定基础。
   在教学小数乘小数时,教师出示例题:“小明的房间,长3.8米,宽是2.1米,小明房间的面积是多少平方米?”学生们依据题意,很快列出算式:3.8×2.1,很显然这是一道小数乘小数的算式,属于新知范畴,该怎么解决呢?教师没有直接讲解,而是启发学生:能否借助整数乘法的相关知识,计算出相关的结果呢?学生们进入了自主探索中。有学生将3.8扩大10倍,变成了38,将2.1扩大10倍,变成了21,然后算出了38×21=798,根据积的变化规律发现,原先的积被扩大了100倍,因此应数出两位点上小数点。也有学生将2.1扩大10倍,变成了21,然后根据小数乘整数的方法,算出3.8×21=79.8,根据积的变化规律发现,原来的积被扩大了10倍,因此应将算出来的结果再缩小10倍,应为7.98。通过转化,学生顺利地探索出了小数乘小数的计算方法,完成了新知内化。
   在上述案例中,教师根据教学内容,巧妙地帮助学生搭建新旧知识联系的桥梁,激活了学生已有的知识基础和生活经验,完成新知的突破、吸收,并将所学知识融入到原有的知识体系中,使学生感受到转化思想的价值和意义。
   三、渗入“数形结合”思想,掌握本质
   “数”与“形”是数学王国中不可或缺的两个元素,也是学习、研究数学的基础。数形结合是一种重要的数学思想,也是常用的解题策略。我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休。”可见,“数”与“形”相互依存,不可分割。在课堂教学过程中,教师应注重渗透数形结合的数学思想,将题目中抽象的数量关系,转变成直观、形象的图形,探寻有效的解题策略,降低学习的难度,掌握知识的本质。
   在教学长方形和正方形的面积后,教师为学生准备了这样的题目:“用12个边长1厘米的小正方形,拼成不同的长方形,它们的面积相等吗?周长相等吗?”看到题目后,学生们都说:“不管拼成怎样的长方形,它们的面积和周长都相等。”显然,学生们的思维陷入了定势,如果教师直接告知,学生必定难以真正理解。于是,教师引导学生画图,将抽象的数量关系转化成直观、可感的图形,然后观察所画的图形,让学生看有什么发现。画好图形后,学生发现可以拼成三种不同的长方形:长12厘米、宽1厘米的长方形;长6厘米、宽2厘米的长方形;长4厘米、宽3厘米的长方形。尽管它们的面积相同,但周长不同,周长分别是26厘米、16厘米、14厘米。因此,不能说长方形面积相同,周长也相等。
   在上述案例中,教师面对学生认知易错点,巧妙设计练习,让学生暴露出错误,进而渗透数形结合的思想,使学生主动找错、析错,掌握知识的本质,从而提升学生的辨析能力,避免在后续的学习中出现类似的错误。
   四、渗入“方程”思想,化繁为简
   方程是学生由算术思维迈向代数思维的起点,也是后续学习函数的重要基础,在小学阶段向学生渗透方程思想就显得尤为重要,因为有利于学生摆脱算术思维的局限。在当前的教学中发现,很多学生不愿意用方程,甚至有时谈方程“色”变,究其原因,是他们认为使用方程麻烦、繁琐。因此,在课堂教学中,教师应将方程思想渗透到知识的学习中,使学生能够感受到方程的优势,培养学生运用方程解决实际问题的意识和能力。
   在教学应用题时,教师出示了这样的问题:有甲、乙两筐梨,乙筐中的梨子是甲筐中的一半,如果从甲筐中拿出20千克放到乙筐中,则两筐中的梨子一样多,原来甲、乙两筐各有多少千克梨子?这道题目,如果用算术方法做,难度较大,且难以理解。于是教师引导学生分析题意,找出题目中的数量关系式:甲筐中的梨子-20千克=乙筐中的梨子+20千克,尽管甲筐中的梨子、乙筐中的梨子都是未知量,但它们是相关联的量。可以设原来甲筐中的梨子有x千克,则乙筐中的梨子有■x千克,可以列出方程:x-20=■x+20,然后解出方程:x=80,■x=■×80=40,实现了问题的最终解决。在学生一筹莫展之时,教师巧妙捕捉时机,渗透方程思想,轻松地解决了问题。
   总之,数学知识和数学思想是数学知识体系中的明暗两线,教师既要注重知识的传授,还要注重数学思想的挖掘、渗透。在以后的课堂教学中,教师应注重数学思想的提炼,帮助学生建立数学模型,促进良好知识体系的建构,更好地培养学生的思考力和创造力,不断提升学生的数学核心素養,实现可持续发展。
   【参考文献】
   [1]王小娟.数学思想在小学数学教学中的渗透[J].教育,2019(08):75
   [2]闫永红.小学数学教学中渗透数学思想的方法研究[J].中国校外教育,2019(10):49+51
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