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1 转化策略的分类
1.1 以思维方法来分类,转化策略大致体现在熟化、简化、异化、物化、侧化等五个方面化。
1.1.1 熟化。把陌生的生疏的数学问题通过一定的途径方式方法,使他转化为我们所熟悉的有关问题,或归之于已经解决过的问题,或者是凭借经验能够解决的问题,简称化生为熟,或称熟化。
【例1】(六下数学第73页)学校美术组35人,其中男生人数是女生的■。女生有多少?
【分析】学生没有学过这类比较复杂的分数问题,但是已经学会了求一个数的几分之几要用乘法计算。根据题中的已知信息“男生人数是女生的■,”可以联想到男女生人数分别占总数的几分之几于是就可以把已知信息转换成“女生人数是美术组总人数的■”,直接用乘法列式计算。
小学数学教材中,三角形、圆面积计算公式的推导,都是把新知识技能转化成已经学过的知识技能。
1.1.2 简化。遇到比较复杂的数学问题,我们可以把它变换成几个比较简单的问题,使复杂的问题化整为零化繁为简,从而便于各个击破;或通过简单问题的解决,使我们能够找到复杂问题的启示或门路。“曹冲称象”就是运用简化策略的典型事例。
1.1.3 易化。遇到难度较高的数学问题,我们可以想法设计把它转化为比较容易或者成为能够解决的问题。化难为宜是数学的重要策略之一。
【例2】从甲地到乙地,一辆客车要行6小时,一辆货车要行8小时,现在这两车从甲乙两地同时相向而行,在离中点12千米处相遇,求甲乙两地之间的距离。
【分析】客车行全程为6小时,货车行全程为8小时,全程相同,所以可转化为客货两车的速度比为8:6,出发到相遇的时间相同,所以又可以转化为客货车的行程比8:6,再通过画线段图可知,两车相差的路程可以转化为它的一半就是12千米,因此列式为12×(8+6)=168(千米)。
1.1.4物化。数学显著的特点是具有高度的抽象性,因此抽象程度越高的数学知识,应用性越广泛。但抽象程度高的数学知识或问题对初学的学生来说看不见摸不着,难以感知分析,无从着手解决问题。我们可以想方设法转化成形象化地具体东西,或者通过使用,把抽象问题实际化具体化,这种转化策略称为“物化”。对于工程问题,有的小学生怎么也搞不懂什么事单位“1”的量。如把一堆煤看做“1”。这个抽象知识的感知比较困难,我们可以假想这堆煤有60吨进行试验,看看所求结果有没有变化。这种解题策略就是物化,还有人称之为“赋值法”。
1.1.5侧化。当直接由条件来求出符合题意的结果显得困难的时候,我们可以采用迂回,旁敲侧击,或者正面直接解决有难度,可以从侧面来突破,这种策略我们称之为“测化”。司马光砸缸救人就是旁敲侧击解决问题的很好事例。
上面讲的几种不同方法的转化,实质上可以归结为以退求进。数学家华罗庚说过:“善于退,足够的退,退到最原始而不失去重要性的地方是学好数学的一个诀窍。”从一般退到特殊,从主体空间退到平面图形,从抽象退到具体……只要不影响解决结果,对于许多复杂,繁琐、陌生的数学问题,用以退为进的策略来解决,这是学好数学重要的、基本的、高效的策略。
1.2 从表达形式来分类,大致有等量代换、等级变化两大类,又可以细分为以曲化直、以圆化方、运动转换、数形转换、扩缩转换、整零转换等。
2 如何灵活运用转化策略
2.1 强化基础。数学课程标准修改之一,原双基扩展为四基,即基础知识、基本技能、基础数学思想、基本活动经验。从小打好坚实的这“新四基”,是对任何学科任何公众的学习都必需的对策。要学好数学,必须深刻理解数学概念,牢固掌握数学课程标准的内容目标理念。只有强化了新四基,才能会观察、会联想、会思考,一旦知识有缺陷,有关的知识技能点就沟通不起来。我们要想灵活运用转化策略,就需要在知识掌握的广度与深度上下功夫,把所学到得各种知识、技能、思想经验融会贯通,并掌握一定的方法,找出规律,这样才能突破数学问题的重重困难,寻找解题头绪,才能高速有效的解决问题。
2.2 善于观察。灵活实施转化策略的第二个前提与途径是善于观察,不会观察就不会转化。观察是实施转化策略灵活解决问题的先导,发现往往从观察开始,数学的归纳 猜想 加上机制转化,无不建立在细致而又深刻的观察基础上。观察并解决数学问题,一般从以下方面进行:从数与式的特征观察,从图形激起结构观察,从题目信息提供的数量关系即等量或等级观察,从简单的特殊的具体的情况观察分析,再推广到一般情况的归纳推理……
2.3 富于联想。联想是指由于想起其他相关的人或事情,数学上由于某些概念引发其他相关的概念等事例是很多的。但是联想不是瞎想胡思乱想幻想空想,它具有明确的目的,有相关的条件为前提而进行的思维活动。
2.4 整体思考。数学中有一种非常重要的策略是整体考虑,就是仔细分析,正确处理零碎的局部的信息与整体之间的关系。在解决数学问题的过程中,既要能够从零碎的局部的部分入手,又要善于着眼于整体,也就是说应该突出对问题的整体结构的分析与改造转化,使表面上没有联系的信息转化成相关联的量,找出数量关系,或把一些彼此孤立,实质上有着紧密联系的量作为一个整体来考虑。从小培养学生用辩证的观点来观察分析处理事物,这是终生受用的学习与生活的经验。
转化矛盾是生活问题数学化地最基本最重要最活跃最实用最高效的解决问题策略。在小学教学中,我们要重视引导学生对转化策略的而学习和理解,乃至灵活合理的应用。