Ⅰ 談談在小學數學教學中如何運用轉化思想
小學數學修訂後的課標在原來「雙基」的基礎上,提出了「四基」,即基礎知識、基本技能、基本思想和基本活動經驗。 小學數學思想方法許多,基本的數學思想方法有:轉化思想方法、分類思想方法、集合思想方法、統計思想方法、假設思想方法、對應思想方法、比較思想方法、符號化思想方法、類比思想方法、數形結合思想方法、極限思想方法、代換思想方法、可逆思想方法以、化歸思想方法、變中抓不變思想方法、數學模型思想方法、整體思想方法等,結合本周教學比武中的課例談談數學教學中滲透轉化思想方法:
1.化新為舊。根據學生已有的新舊知識的聯系,將新知識轉化為已有的知識來解決。
如:賴傳淇老師執教的《通分》一課中,出示2/5○1/4,進行比較大小。異分母分數大小的比較對學生來說是新的知識,學生不會比較,老師啟發學生將新的知識轉化成已學過的知識進行解決這個問題。學生進行小組討論,然後進行匯報,生1:根據分數的基本性質,把這個兩個分數化成分母相同的分數,2/5=8/20,1/4=5/20,因為8/20>5/20,所以2/5>1/4;生2:把2/5和1/4這兩個分數都化成已學過的小數,2/5=0.4,1/4=0.25,因為0.4>0.25,所以2/5>1/4;生3:根據分數的基本性質,把2/5和1/4這兩個分數的分子化成相同,2/5○1/4=2/8,因為2/5>2/8,所以2/5>1/4;生4:將2/5和1/4用線段來表示,畫一條長20厘米的線段,平均分成5份,取其中的2份,這兩份長8厘米,也就是這條線段總長的2/5,再畫一條長20厘米的線段,平均分成4份,取其中的1份,這一份長5厘米,也就是這條線段總長的1/4,因為8厘米>5厘米,所以2/5>1/4。學生運用了化新為舊的轉化思想解決了新知。
又如:郭秋妹老師執教的《兩位數乘兩位數》一課中,學生列出算式24×12後,問學生可以用什麼方法計算?學生回答可以用估算、口算、筆算。師問如何口算24×12,學生一時愣住了,郭老師進行引導,可以將它轉化成已學過的。學生開始嘗試做,不一會兒學生紛紛舉手回答。生1:24×3×4=288,把12拆成3×4,就變成已學過的兩位數乘一位數的了24×3=72,72×4=288;生2:24×2×6=288;生3:12×4×6=288;生4:12×3×8=288;生5:把24看成20和4的和,20×12=240,4×12=48,240+48=288;生6:把12看成10和2的和,24×10=240,24×2=48,240+48=288;生7:把12看成9和3的和,24×9=216,24×3=72,216+72=288……學生運用了化新為舊的轉化思想解決了新知,發散了思維。
2.化難為易。如:蔣友成老師執教的《數學思考》一課中,出示一題20個點最多可以輕連幾條線段?學生一時也無從下手,老師進行引導,將問題化難為易,化大為小,化多為少,將20點轉化為1,2,3,4,5點,分別能畫幾條線段?讓學生動手操作、小組討論。然後學生匯報:點數1,條數0(條);點數2,條數1(條);點數3,條數1+2=3(條);點數4,條數1+2+3=6(條);點數5,條數1+2+3+4=10(條)。讓學生觀察、分析條數與點數的關系,學生通過觀、分析、小組討論發現:條數的計算方法是從1加2加到點數減1的和。學生發現這個規律後,再來解答20個點最多可以輕連幾條線段就輕而易舉了,學生就很快的說出算式1+2+3+4+……+19=190(條)。師生進行小結:遇到難的題目,可以將它轉化為容易的,簡單的來解決,接著找出規律,然後運用規律解決較難的題目,這就是運用了化難為易的轉化思想方法。
3.化數為形。如:在計算1/2+1/4+1/8+1/16+1/32+1/64+1/128+1/256+1/512中,通過引導學生化數為形,畫一個正方形, 1/2塗上色,空白的也是1/2,塗色部分可以用1減去空白的;接著在空白的1/2上再塗色一半,塗色部分就是1/2+1/4,塗色部分可以用1減去空白的, 塗色部分就是1-1/4,接著在空白的1/4上再塗色一半,塗色部分就是1/2+1/4+1/8,塗色部分可以用1減去空白的, 塗色部分就是1-1/8。從剛才的過程可以發現規律,塗色部分可以用1減去空白的,因此,1/2+1/4+1/8+1/16+1/32+1/64+1/128+1/256+1/512=1-1/512=511/512。通過化數為形,可以把這個算式轉化成1-1/512=511/512。
4.為曲為直。如:圓的面積公式的推導,就要用到化曲為直的思想方法,通過將圓分割成若乾等份,拼成近似的長方形,由圓的半徑與面積的關系轉化為長方形的長寬與面積的關系,由長方形的面積公式,推導出圓的面積的公式。這里,就是將長方形的面積公式轉化為圓的面積公式。在學習圓柱的體積計算時,學生也能很快悟到立體圖形之間的聯系,感悟到圓柱體積的計算公式。
陶行知先生曾說過:「我以為好的先生不是教書,不是教學生,乃是教學生學。」任何功課最終的目的就是要達到不需要教,需要有會學習的能力、會學習的方法,而數學思想的形成及運用就會產生好的方法,就會提高學習的能力,就會為不教奠定基礎。因此,小學數學教師要拓展視野,在教學中滲透數學思想,為學生的終身發展奠基。
Ⅱ 小學數學中對學生轉化思想的培養方法有哪些
轉化思想是把一個實際問題通過某種轉化、歸結為一個數學問題,把一個較復雜的問題轉化、歸結為一個較簡單的問題。也就是說,轉化方法的基本思想是在解決數學問題時,將待解決的問題,通過某種轉化過程,歸結到一類已經解決或者比較容易解決的問題,然後通過容易問題還原解決復雜的問題。將有待解決或未解決的問題,轉化為在已有知識的范圍內可解決的問題,是解決數學問題的基本思路和途徑之一,是一種重要的數學思想方法。
小學是學生學習數學的啟蒙階段,這一階段讓學生真正理解並掌握一些基本的數學思想便顯得尤為重要。轉化思想是數學思想的重要組成部分。它是從未知領域發展,通過數學元素之間的因果聯系向已知領域轉化,從中找出它們之間的本質聯系,解決問題的一種思想方法。在小學數學中,主要表現為數學知識的某一形式向另一形式轉變,即化新為舊、化繁為簡、化曲為直、化數為形等。21世紀的數學教師,應該結合相應的數學情景,培養學生善於和習慣利用轉化思想解決問題的意識。使復雜的問題簡單化、抽象的問題具體化,特殊的問題一般化,未知的問題已知化,提高學生解決數學問題的能力,從而使學生愛上學數學。
1.計算的縱向轉化
加減計算: 20以內數的加減←―100以內數的加減←―多位數的加減←―小數加減 ← 分數加減 。其中 20以內數的加減計算是基礎。如23+15可以轉化成2+1和3+5兩道十以內數的計算,64-38 可以轉化成14-8和5-3兩道計算。多位數計算也同樣。
分數加減計算如 7/8+3/8 就是 7個1/8 加3個1/8 ,就是(7+3)個1/8 ,最後也可以看作是20以內數的計算。乘除計算:一位數乘法← 多位數乘法← 小數乘法。一位數乘法口訣是基礎,多位數乘法都可以把它歸結到一位數乘法。除數是一位數的除法←―多位數除法←-小數除法。除法中除數是一位數除法的計算方法是基礎,多位數除法都可以把它歸結到一位數除法。 2.計算的橫向轉化
加法與減法之間可以轉化,乘法與除法之間可以轉化。幾個相同加數連加的和,可以轉化成乘法來計算。被減數連續減去幾個相同的減數,差為零,可以轉化成除法來表示。分數的除法,可以將除數顛倒位置變成乘法進行計算。
3.圖形中的轉化
面積計算公式的推導可以把長方形面積公式作為基礎,其它圖形面積公式都可以通過轉化變成長方形或平行四邊形後得出公式。體積計算公式以長方體的體積計算公式為基礎,圓柱體的體積公式的推導也是通過轉化為長方體來得出。轉化思想是解決數學問題的一種最基本的數學思想,在研究數學問題時,我們通常是將未知問題轉化為已知的問題,將復雜的問題轉化為簡單的問題,將抽象的問題轉化為具體的問題,將實際問題轉化為數學問題,我們也常常在不同的數學問題之間互相轉化,可以說在解決數學問題時轉化思想幾乎是無處不在的。
Ⅲ 如何培養學生的數學思想
數學思想是指現實世界的空間形式和數量關系反映到人們的意識之中,經過思維活動而產生的結果。數學思想含有傳統數學思想的精華和現代數學思想的基本特徵,並且是歷史地發展著的。通過數學思想的培養,數學的能力才會有一個大幅度的提高。掌握數學思想,就是掌握數學的精髓。
小學數學教材中滲透的數學思想方法主要有:數形結合、集合、對應、分類、函數、極限、化歸、歸納、符號化、數學建模、統計、假設、代換、比較、可逆等思想方法。教學中,要明確滲透數學思想方法的意義,認識數學思想方法是數學的本質之所在、是數學的精髓,只有方法的掌握、思想的形成,才能使學生受益終生。
下面我就如何向學生滲透這些數學思想方法分別舉例說明一下。
一、數形結合思想方法
1.先形後數。一年級的小學生剛開始學習數學,是從具體的物體開始認數,從具體形象到抽象。
2.先數後形。如教學排隊問題:一年級小同學排隊做操,從前往後數,小明排第5,從後往前,小明排第4,這一對共有幾人?小同學很容易地將4與5相加,得出錯誤的結果。如果讓學生用畫圖的方法解答,用「△」代表排隊的小朋友,這道題很容易解決。
二、對應思想
例如,求一個數比另一個數多(少)幾的應用題的數量關系。對二年級學生來說較為抽象。我是這樣設計的:蘋果有8個,梨有6個,蘋果比梨多幾個?學生通過用○、△等學具代替蘋果、梨擺一擺,或用畫一畫的方法得到了解決。
再如,數軸上的點與實數之間的一一對應等把抽象內容的數量關系視覺化、具體化、形象化,化深奧為淺顯。同時,鼓勵了學生的創新,使學生樂於參與這樣的數學活動。
三、分類思想
分類是根據教學對象的本質屬性的異同按某種標准,將其劃分為不同種類,即根據教學對象的共同性與差異性,把具有相同屬性的歸入一類,把具有不同屬性的歸入另一類進行分析研究。分類是數學發現的重要手段,在教學中,如果對學過的知識恰當地進行分類,就可以使大量紛繁的知識具有條理性。一般分類時要求滿足互斥,無遺漏、最簡便的原則。如整數以能否被2整除為例,可分為奇數和偶數;若以自然數的約數個數來分類,則可分為質數、合數和1。幾何圖形中的分類更常見,如學習「角的分類」時,涉及到許多概念,而這些概念之間的關系滲透著量變到質變的規律。其中幾種角是按照度數的大小,從量變到質變來分類的,由此推理到在三角形中以最大一個角大於、等於和小於90°為分類標准,可分為鈍角三角形、直角三角形和銳角三角形。而三角形以邊的長短關系為分類標准,又可分為不等邊三角形和等邊三角形,等邊三角形又可分為正三角形和等腰三角形。通過分類,建構了知識網路,不同的分類標准會有不同的分類結果,從而產生新的數學概念和數學知識的結構。
四、化歸思想
化歸是數學中最普遍使用的一種思想方法。它是通過變形把要解決的問題,化歸為某個已經解決的問題,從而求得原問題的解決。其基本思想是:將待解決的問題甲,通過某種轉化過程,歸結為一個已經解決或者比較容易解決的問題乙,然後通過乙問題的解答返回去求得原問題甲的解答。這種化歸思想不同於一般所講的「轉化」、「轉換」,它具有不可逆轉的單向性。它的基本形式有:化難為易,化生為熟,化繁為簡,化整為零,化曲為直等。在小學數學中蘊藏著各種可運用化歸的方法進行解答的內容,讓學生初步學會化歸的思想方法。如:教學圓面積的計算方法,這里要推導出圓面積公式,在推導過程中,採用把圓分成若乾等份,然後拼成一個近似長方形,從而推導出圓的面積公式。這里把圓剪拼成近似長方形的過程,就是把曲線形化歸為直線形的過程。
再如平行四邊形的面積推導,當我通過創設情境使學生產生迫切要求出平行四邊形面積的需要時,便將「怎樣計算平行四邊形的面積」直接拋向學生,讓學生獨立自由地思考。這個完全陌生的問題,需學生調動所有的相關知識及經驗儲備,尋找可能的方法,解決問題。當學生將沒有學過的平行四邊形的面積計算轉化成已經學過的長方形的面積的時候,要讓學生明確兩個方面:
一是在轉化的過程中,把平行四邊形剪一剪、拼一拼,最後得到的長方形和原來的平行四邊形的面積是相等的(即等積轉化)。在這個前提之下,長方形的長就是平行四邊形的底,寬就是平行四邊形的高,所以平行四邊形的面積就等於底乘高。
二是在轉化完成之後,應提醒學生反思「為什麼要轉化成長方形的」。因為長方形的面積先前已經會計算了,所以,將不會的生疏的知識轉化成了已經會了的、可以解決的知識,從而解決了新問題。在此過程中轉化的思想也就隨之潛入學生的心中。其他圖形的教學亦是如此。
五、集合思想方法。
小學數學教材中蘊涵著大量的集合思想,集合的思想和概念滲透於數學教學的各個階段,我們不僅向學生傳授知識,而且要把含在教材中的集合思想有意識地對學生進行滲透,這樣有利於培養學生的抽象概括能力,有利於提高學生分析和解決問題的能力。教材採用直觀手段,利用圖形和實物滲透集合的思想方法。如:在教學求8和12的最大公約數時,可以製作課件或幻燈片,讓學生從圖中可以清楚直觀地知道8和12的公約數是1、2和4,最大公約數是4,這樣孕伏了交集的思想。
此外,還有類比思想、建模思想、組合思想、極限思想等,在此不一一列舉。在小學數學教學中都應注意有目的、有選擇、適時地進行滲透。滲透數學思想方法的策略有很多我認為:
1、在知識形成過程中滲透。
數學概念、法則、公式、性質等知識都明顯地寫在教材中,是有「形」的,而數學思想方法卻隱含在數學知識體系裡,是無「形」的,並且不成體系地分散在教材各章節之中。因此數學思想方法必須通過具體的教學過程加以實現。在教學中,要重視概念的形成過程;引導學生對定理、公式的探索、發現、推導的過程;最後再引導學生歸納得出結論。
2、在問題解決過程中滲透。
數學思想方法存在於問題的解決過程中,數學問題的步步轉化無不遵循著數學思想方法的指導。數學思想方法在解決數學問題的過程中佔有舉足輕重的地位。滲透數學思想方法,不僅可以加快和優化問題解決的過程,而且還可以達到,會一題而明一路,通一類的效果。通過滲透,盡量讓學生達到對數學思想方法內化的境界,提高獨立獲取知識的能力和獨立解決問題的能力。
3、在反復運用過程中滲透。
在抓住學習重點、突破學習難點及解決具體數學問題中,數學思想方法是處理這些問題的精髓,這些問題的解決過程,無一不是數學思想方法反復運用的過程,因此,時時注意數學思想方法的運用既有條件又有可能,這是進行數學思想方法教學行之有效的普遍途徑.數學思想方法也只有在反復運用中,得到鞏固與深化。
總之,重視加強對學生進行數學思想方法的滲透不但有利於提高課堂教學效率,而且有利於提高學生的數學文化素養和思維能力。但是,對學生數學思想方法的滲透不是一朝一夕就能見到學生數學能力提高的,而是有一個過程。因此,在教學過程中,要有機地結合數學知識的內容,做到持之以恆、循序漸進和反復訓練,才能使學生真正地領悟數學思想方法,實現質的飛躍。
Ⅳ 如何在數學課堂中培養學生的數學思維
作為數學教師,我們常困惑於學生「學習方法死」,學習時間長效果差,只會仿照例題解幾道題,在遇到新問題時,就束手無策。其實,學生中存在的這種現象,與我們的教學方法密不可分,我們都很重視傳授知識的正確性、全面性,重視讓學生熟記定義、定理、公式,卻很少探討它們的由來和實質,我們認真嚴格地對每一個定理加以證明,對每個公式加以推導,卻忽略證明和推導的思維過程。造成了我們教學中的眾多缺陷,使得我們的學生只知模仿,而缺乏獨立分析問題的能力。因此,作為教師的我們,就必須隨時注重培養學生科學的思維能力,提高他們的思維素質。
以下是我在教學中的幾點體會,以中學數學中常用的幾種數學思想和方法為例,進行一些探討。
一、注重「轉化」思維的訓練「
轉化」是數學研究中常用的一種方法。我們知道,數學知識間聯系極為密切,許多新問題經過轉化都可歸結為我們已經了解的問題去解決。有些很難解決的問題通過轉化就能歸為一個較容易研究的問題。那麼,我們首先就要注意培養學生的「轉化」思想。具備這種思維能力,對於解決新問題是大有益處的。例如:解方程組問題,當學生學會一元一次方程的解法後,解二元一次方程組時解題的基本思路就是通過消元(或代入消元或加減消元),將其轉化為一元一次方程的求解。學生掌握了這種思維方法,當學習三元一次方程組的解法時,就很容易想到將其轉化為二元一次方程組,再將其轉化為一元一次方程去求解。以後學習分式方程、無理方程等時,學生就不會感到陌生,因為,則激余雖然問題變了,但萬變不離其宗,都是把它們轉化為已經研究過的方程或方程組去求。有了這樣清晰的思路,在解題時,就不會把這些問題孤立起來對待,找不到解題方法。在數學研究中處處體現著轉化的思想。如果我們有意識的培養學生的這種思維能力,不僅能讓學生把所學知識有機的聯系在一起,而且在遇到新問題時,還會表現出較高的創造性思維能力。
二、使學生的思維活動展開孫滾,培養直覺思維能力
如何在數學教學中培養直覺思維能力呢?1.注意數形結合,建立智力圖象。數量關系藉助於圖形的性質可以直觀化、形象化、簡單化。因此,要有目的地幫助學生將抽象的概念與幾何圖形聯系起來考慮,充分揭示概念和數量關系的幾何背景,為發展直覺思維創造條件。2.培養觀察、猜想、驗證能力。有些數學問題的結論需要根據已知條件,通過觀察,分析題目最簡單、最特殊的情況,從中猜想出問題的一般性結論,進而發現解決問題的途徑和方法,這是一項有意義的直覺思維訓練。3.訓練思維方法,發展直觀。直覺思維的具體過程往往是不清楚的,但是,將這減縮的過程慢鏡頭展示,會發現聯想、類比、想像等思維方法的痕跡。
三、通過課堂教學設計,訓練學生思維能力
我們在傳授知識的同時,更重要的是教會學生如何「學」,也就是使學生在掌握知識的思維實踐中訓練思維。學生往往認為學習定義、定理、公式,只要記住就行了,對定理的證明,公式的推導,很少能給以足夠的重視。如果,我們能在這些基礎理論的教學中滲透思維訓練,那麼學生不但能對基礎知識理解的更深入,而且學會了解題的思維方法。如在初中幾何中,證明等腰三角形兩底角相等。我在教學時,引導學生要證兩角相等,可利用什麼方法?
構造全等三角形,從而引出三種作輔助線的方法。教材中給出定理的一種證明方法,教材為什麼這么證?還有其它證法嗎?在研究每一個定理的證明時,我都引導學生討論這個問題,使學生認識到書上為什麼採用這種證明方法,而且還能找到其它證法。通過這種教學,學生獨立思考和創新精神可以得以發揚。
四、在歸納總結中訓練思維能力
我國古代的學者韓愈就提倡要先把書讀厚再把書讀神實質。如果學生能把學過的每一部分知識進行總結,而且能歸納出解決某類問題的方法,那麼他們的知識水平就提高了,運用這部分知識去解決問題的能力也提高了。我們教師應當及時地引導學生進行此項工作。例如:初中幾何證明題中會經常遇到證線段相等和角相等的問題,在學生學過了全等三角形後,我們可以歸納出通過三角形全等可證明以上問題,進而回憶總結三角形全等的幾種證明方法,在學過等腰三角形性質後,我們還可利用性質定理:即等邊對等角的方法來證明。原來書上的定義、定理是按知識順序排列的,經過這種需要重新復習總結的過程,學生對於運用這些定義定理去解決問題的能力就提高了,對於這些問題的實質就更清楚了,不再苦於找不到解題方法。今天鉛扒進行這種能力的培養,對他們將來的學習也會受益。
五、克服解題教學傾向,啟迪創新思維我們所說的創新思維指在解決問題時,具有主動性和獨特。中學數學新大綱已將創新意識和創新思維能力的培養引入教學目的之中。所以,在教學實踐中應注重培養學生的創新思維能力。首先,應培養學生學習興趣,強化應用意識,激發學生的創新慾望。其次,在解題時,引導學生打破思維定勢,變換思維角度,從不同角度去探究,拓展廣闊的思維空間。在注重題型歸類的同時,注意設法營造發散點,提高創新思維能力。另外,在解決問題之後,進一步對題目特徵、解題思路、途徑、方法、結論作反思,從解題規律、解題設計、適用范圍、推廣變式等多個方面進一步暴露數學解題的思維過程,把學生從題海中解放出來,做到舉一反三,觸類旁通,從而達到訓練思維的目的。
Ⅳ 怎樣培養小學生的數學思想
如何培養小學生的數學思想
小學數學解題中會涉及到許多數學思想方法,重視對這些數學思想方法的滲透和運用,能增加學生的學習興趣,啟迪學生的思維,發展學生的數學智能,培養學生的創新意識和實踐能力;有利於學生領悟數學的真諦,學會數學地思考問題,掌握解決數學問題的途徑、手段和策略,提高學生的數學素養及分析問題和解決問題的能力。
一、轉化的思想方法
轉化是解決數學問題常用的思想方法。轉化就是將有待解決或未解決的問題,通過某種轉化手段,歸結為另一個相對比較容易解決的或者已經有解決程序的問題,以求得問題的解答。小學數學解題中,遇到一些數量關系復雜、隱蔽而難以解決的問題時,可通過轉化,使生疏的問題熟悉化、抽象的問題具體化、復雜的問題簡單化,從而順利解決問題。
二、數形結合的思想方法
數形結合思想方法,就是把問題的數量關系和空間形式結合起來去分析問題、解決問題,其實質是將抽象的數學語言與直觀的圖形結合起來,使得抽象的數學概念或復雜的數量關系直觀化、形象化、簡單化。小學數學解題中,有些問題數量關系復雜,用一般的思考方法難以發現解題線索,可以把題中的條件和問題用圖形直觀形象地表示出來,然後「按圖索驥」,便能很快發現解題的線索,使問題迅速得到解決。
三、假設的思想方法
假設是一種常用的推測性的數學思想方法。小學數學解題中,有些問題數量關系比較隱蔽,難以建立數量之間的聯系,或數量關系抽象,無從下手。可以根據問題的具體情況合理假設,由此得出一些關系和結論,產生差異與矛盾,通過分析與思考,找出差異的原因,使復雜問題簡單化,數量關系明朗化,從而達到解決問題的目的。
四、整體的思想方法
整體的思想方法就是從整體觀點出發,有意識地放大思考問題的「視角」, 縱觀全局,通過研究問題的整體形式、整體結構、整體特徵,並對其進行調節和轉化,從而使問題得到解決。小學數學解題中,有些問題從每個部分或條件去思考不易解決時,可以把問題的各個部分或條件作為一個整體,全面考慮,往往能收到意想不到的效果,使繁難的問題得到迅速巧妙的解決。
Ⅵ 怎樣培養孩子的數學思想
幼兒園小班的孩子一般處於3-4歲,應國家發布的《3—6歲兒童發展指南》要求,幼兒對數學的認知需要具備以下幾方面:
1、學習數學的興趣
當幼兒感知和發現到周圍物體的多樣性時,便能體驗和發現生活中很多地方都能用到數學,對數學學習開始感興趣。
2、主動探索操作,尋求答案
基於幼兒對數學感興趣,便會主動探索,通過不同方法尋求答案,過程中智力得到開發,多項數學能力也得到提高。
3、感知實物,學會比較
幼兒在這個階段能注意物體較明顯的形狀特徵,並能用自己的語言描述,能感知物體基本的空間位置與方位,理解上下、前後、里外等方位詞。
4、理解數和數量
結合具體事物讓幼兒通過多次比較,逐漸理解數字和數量的意義。