⑴ 如何在数学解题教学中渗透数学思想
一、数学思想方法教学与能力的关系
思想方法就是客观存在反映在人的意识中经过思维活动而产生的结果,它是从大量的思维活动中获得的产物,经过反复提炼和实践,一再被证明为正确、可以反复被应用到新的思维活动中,并产生出新的结果。数学思想方法,就是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人的意识中,经过思维活动而产生的结果,它是对数学事实与数学理论(概念、定理、公式、法则等)的本质认识。所以,数学思想是对数学知识的本质认识,是对数学规律的理性认识,是从某些具体的数学内容和对数学的认识过程中提炼上升的数学观点,它在认识活动中被反复运用,带有普遍的指导意义,是建立数学和用数学解决问题的指导思想。数学方法是指从数学角度提出问题、解决问题(包括数学内部问题和实际问题)的过程中所采用的各种方式、手段、途径等。数学思想和数学方法是紧密联系的,一般来说,强调指导思想时称数学思想,强调操作过程时称数学方法。
数学思想方法是形成学生的良好的认知结构的纽带,是由知识转化为能力的桥梁。中学数学教学大纲中明确指出:数学基础知识是指数学中的概念、性质、法则、公式、公理、定理以及由其内容所反映出来的数学思想方法。数学思想和方法纳入基础知识范畴,足见数学思想方法的教学问题已引起教育部门的重视,也体现了我国数学教育工作者对于数学课程发展的一个共识。这不仅是加强数学素养培养的一项举措,也是数学基础教育现代化进程的必然与要求。这是因为数学的现代化教学,是要把数学基础教育建立在现代数学的思想基础上,并使用现代数学的方法和语言。因此,探讨数学思想方法教学的
一系列问题,已成为数学现代教育研究中的一项重要课题。
从心理发展规律看,初中学生的思维是以形式思维为主向辨证思维过渡,高中学生的思维则是辨证思维的形成。进行数学思想方法教学,不仅有助于学生从形式思维向辩证思维过渡,而且是形成和发展学生辩证思维的重要途径。
从认知心理学角度看,数学学习过程是一个数学认知结构的发展变化过程,这个过程是通过同化和顺应两种方式实现的。所谓同化,就是主体把新的数学学习内容纳入到自身原有的认知结构中去,把新的数学材料进行加工改造,使之与原教学学习认知结构相适应。所谓顺应,是指主体原有的数学认识结构不能有效地同化新的学习材料时,主体调整成改造原来的数学内部结构去适应新的学习材料.在同化中,数学基础知识不具备思维特点和能动性,不能指导“加工”过程的进行。而心理成份只给主体提供愿望和动机,提供主体认知特点,仅凭它也不能实现“加工”过程。数学思想方法不仅提供思维策略(设计思想),而且还提供实施目标的具体手段(解题方法)。实际上数学中的转化、化归就是实现新旧知识的同化。与同化一样,顺应也在数学思想方法的指导下进行。积极进行数学思想方法教学,将极大地促进学生的数学认知结构的发展与完善。
从学习迁移看,数学思想方法有利于学生学习迁移,特别是原理和态度的迁移,从而可以极大地提高学习质量和数学能力。布鲁纳认为
“学习基本原理的目的,就在于促进记忆的丧失不是全部丧失,而遗留下来的东西将使我们在需要的时候得以把一件件事情重新构思起来。高明的理论不仅是现在用以理解现象的工具,而且也是明天用以回忆那个现象的工具。”由此可见,数学思想方法作为数学学科的“一般原理”,在教学中是至关重要的,因此,对于中学生,不管他们将来从事什么工作,唯有深深地铭刻于头脑中的数学思想方法将随时随地发生作用,使他们受益终生。
二、数学思想方法的教学原理
数学思想方法的教学原理是说明数学思想方法的教学规律的。中学数学的课程内容是由具体的数学知识与数学思想方法组成的有机整体,现行数学教材的编排一般是沿知识的纵方向展开的,大量的数学思想方法只是蕴涵在数学知识的体系之中,并没有明确的揭示和总结。这样就产生了如何处理数学思想方法教学的问题。进行数学思想方法的教学,必须在实践中探索规律,以构成数学思想方法教学的指导原则。数学思想方法的构建有三个阶段:潜意识阶段、明朗和形成阶段、深化阶段。一般来说,应以贯彻渗透性原则为主线,结合落实反复性、系统性和明确性的原则.它们相互联系,相辅相成,共同构成数学思想方法教学的指导思想。
⑵ 如何在教学中渗透数学思想
如何在教学中渗透数学思想
数学思想方法是解决数学问题所采用的方法。它是数学概念的建立、数学规律的归纳、数学知识的掌握和数学问题解决的基础。在人的数学研究中,最有用的不仅仅是数学知识,更重要的是数学思想方法。小学数学中常用的数学思想方法有数形结合思想方法、对应思想方法、符号化思想方法、化归思想方法等。下面我就如何向学生渗透这些数学思想方法分别举例说明。
1数形结合的数学思想方法。
数和形是数学研究的两个主要对象,两者既有区别,又有联系,互相促进。所谓数形结合的思想方法就是通过具体事实的形象思维过渡到抽象思维的方法。数形的结合是双向的,一方面,抽象的数学概念、复杂的数量关系,借助图形使之直观化、形象化、简单化;另一方面,复杂的形体可以用简单的数量关系表示。用图解法分析问题就是运用这种方法。我从二年级开始就教学生画线段图分析应用题的数量关系。例如《现代小学数学》第三册的例题:“南庄小学秋季种树53棵,比春季多种8棵。春季种树多少棵?”先让学生找到关健句,弄清谁与谁比,谁多谁少,画出线段图:
这样做学生比较容易找到数量关系,列出正确版式,同时有克服见“多”就“加”,见“少”就“减”的思维定势。
2对应的思想方法。
对应是人们对两上集合元素之间的联系的一种思想方法。为此在教学中,我充分发挥教材优势,结合教学内容逐步渗透“对应”的数学思想方法。例如《现代小学数学》第一册的“多和少”,课本先出示散乱排列的等量的茶杯和茶杯盖图,接着重新排列整理,使每一个茶杯盖与每一个茶杯对应,直观看到“茶杯与茶杯盖相比,一个对一个,一个也不多,一个也不少”,我们就说茶杯与茶杯盖同样多。使学生初步接触一一对应的思想,初步感知两个集合的各元素之间能一一对应,它们的数量就是“同样多”。
3符号化数学思想方法。
数学的一个突出特点是符号加逻辑。而符号化思想是数学信息的载体,能大大简化运算或推理过程,加快思维的速度,提高学习效率。因此在教学中,要尽量把实际问题用数学符号来表达,还要充分把握每个数学符号所蕴含的丰富内涵和实际意义。例如《现代小学数学》中关于“1”的认识,先让学生从1架飞机、1棵树、1个女孩等具体事物中,概括出数字符号“1”,从具体的量到抽象的数。然后再从抽象的数学符号“1”到具体量,让学生列举表示“1”的具体事物,1把椅、1顶帽子、1件衣服………。
又如,教学“小于和大于”一课,从左右相等的积木的左端拿一个积森到右端。
这时右边的积木块数增多,“=”右边开口张大;左边积木数减少,“=”左边的开口缩小,边说边用左手的食指、中指摆成一个小于号,使学生认识小于号。再用同样的方法认识“大于号”。直观形象地引导学生掌握表示大小关第的符号,从中渗透符号化数学思想方法。
4“化归”的数学思想方法。
化归思想能增长学生智慧与创造能力,是数学中最普遍使用的一种思想方法。即先挖掘内在联系,把问题A转化为熟悉的问题B,再通过问题的解决方法去获得问题A的解。这样做能把问题化难为易、化生为熟、化繁为简、化整为零、化曲为直,可以促使学生提高解决问题的速度。
例如第四册《思维训练》例1,计算一个乒乓球重多少克?
本题直接求解较难。我从数学思想方法的角度去引导学生将奁、右各种球一一对应进行比较:
得出:左右两图的足球、羽毛球的个数相等,乒乓球个数不等,右图的乒乓球个数比左图的多2个,引起右边重了6克,从而把问题化归为“两个乒乓球重6克,一个乒乓球重多少克?”这样一个非常简单的算术问题,学生很容易就解决了。
实践证明,在教学中,如果我们注意从数学思想方法的角度去启发、引导学生思考,就会使学生对新知识不但能快速学会,而且能加深理解、应用,从而提高解决问题的能力,发展学生的思维能力。
⑶ 教学中怎么有效渗透数学思想方法
1、在学生知识形成发展过程中渗透。
数学知识都有内在逻辑结构,都按一定的规则、方式形成和发展,其间隐含着数学思想方法。教学中,在阐述知识形成和发展的同时应凸现数学思想方法。
例如教学求相差数时,先引导学生将8只杯与5个盖子用一对一的办法进行比较,其中有一部分杯子与盖子同样多,另外3只杯子没有找到盖子与之对应,说明杯子比盖子多三只,也就是8比5多3,这个3就是相差数,接着又发现求相差数可以用减法。
又如教学平行四边形面积时,学生发现用数方格的方法求平行四边形面积有困难,思路受阻,教师及时点拨能否把平行四边形转化成以前学过的图形来求。经过一番探索,学生用剪拼的办法,将平行四边形转化成长方形,而后又将平行四边形的底、高转化成长方形的长、宽,从而求出平行四边形面积。
这两个例子,前一个渗透了对应思想,后一个渗透了等积变形思想和转化思想。对应思想,等积变形思想,转化思想都是构建知识的“桥梁”,没有这座“桥梁”,新知识就无法构建。在新知识形成发展过程中,教师要及时把握渗透数学思想方法的契机,引导思维方向,激发思维策略,让学生领悟隐含于知识形成发展中的数学思想方法。
2、在实验操作中渗透。
实验操作是学生参与数学实践活动的重要手段。实验操作获得的数学思想方法更形象,更深刻,更能实现迁移,有利于提高学习能力。因此,在引导实验操作时,不能仅停留在为理解知识而操作,更要让学生知道为什么这样操作,也就是要领悟其中的数学思想方法。
例如在学生掌握长方体、正方体的体积计算公式后,出示一个不规则的铁块,让学生求出锻造这样一块铁块,需要多少材料?学生们认为只要求出它的体积就可以了。但是不能用长方体、正方体的体积计算公式直接计算,怎么办?不久就有学生提出,可以利用转化思想来计算出它的体积。通过小组讨论,动手实践,学生们的答案可谓精彩纷呈。
3、在问题解决中渗透。
“问题解决就意味着解题”。解题过程是从问题起始状态出发,经过一系列有目的,有指向的认知操作,达到目标状态的过程,也就是未知的新问题不断地转化为已知的旧问题的过程。教学中有意识地渗透一些数学思想方法,就能帮助学生理清解题思路,减少盲目性,少走弯路,提高学习效率。
一般情况下,单一思路不通时,就要考虑走另外一条路。凡此种种,都是“多角度看问题”的思想方法,或者称之为“由此及彼”的思想方法的运用。学生掌握了这种数学思想方法,思维会更活跃,更灵活。恰当运用一些数学思想方法,不仅能提高解题效率,而且能激发学生的求知欲和创新精神。
4、加强训练。
通过课堂教学的渗透,学生可以领悟到一些数学思想方法,但要将数学思想方法转化为能力,还要结合知识技能的练习进行训练。通过训练,真正使学生从“朦朦胧胧”过渡到“明明白白”,直至主动运用。
适时点明。
首先在渗透中或练习中,要适时地、自然地点明数学思想方法,有的还可以给出名称及适用范围。
例如:小数乘法法则是根据因数与积的变化规律,转化成整数乘法来算的。小结时告诉学生:新知识都是在旧知识基础上学习的,只要找到新旧知识的联系,未知就能转化为已知,这种解决问题的方法称为转化思想。转化思想在今后学习中经常用到。寥寥数语点明了转化思想的实质。教学中一旦点明数学思想方法,就应该在后续教材或练习中让学生应用。例如:小数乘法之后学习小数除法,就应该让学生用转化的办法自己解决除数是小数的除法计算问题。几何图形的面积、体积公式推导中的转化思想、等积变换思想、类比思想、模型思想等应用较多,可以集中训练。
合理练习。
设计好练习对于学生获得数学思想方法及提高应用水平至关重要。在设计练习的目的上,除考虑知识技能目标外,教师也应考虑数学思想方法的训练目标。数学思想方法训练目标可以是单一的,也可以是综合的。
数学思想方法的获得,一方面要求教师有意识地渗透和训练,另一方面更多地要靠学生自身在反思过程中领悟。训练中,要求学生自觉地检查自己的思维活动,反思自己是怎样发现和解决问题的,运用了哪些基本的思考方法,走过哪些弯路,有哪些容易发生(或发生过)的错误,该记住哪些经验教训等。只有让学生对数学思想方法有所理解,才能逐步由量的积累实现质的飞跃。
⑷ 怎样在课堂教学中渗透数学思想
作为一名小学教师,每天的课堂教学我们总是在有意或无意的渗透着数学思想方法。美国教育心理家布鲁纳指出:掌握基本的数学思想方法,能使数学更易于理解和更利于记忆,领会基本数学思想和方法是通向迁移大道的“光明之路”。在人的一生中,最有用的不仅是数学知识,更重要的是数学的思想方法和数学的意识,因此数学的思想方法是数学的灵魂和精髓。掌握科学的数学思想方法对提升学生的思维品质,对数学学科的后继学习,对其它学科的学习,乃至对学生的终身发展都具有十分重要的意义。在小学数学教学中,教师有计划、有意识地渗透一些数学思想方法非常重要。下面我就谈谈在小学数学教学中,我是如何渗透数学思想方法:
一、改变应试教育观念,创新数学思想方法。
数学思想方法隐含在数学知识体系里,是无“形”的,而数学概念、法则、公式、性质等知识都明显地写在教材中,是有“形”的。作为教师首先要改变应试教育观念,从思想上不断提高对渗透数学思想方法重要性的认识,把掌握数学知识和渗透数学思想方法同时纳入教学目的,把数学思想方法教学的要求融入备课环节。其次要深入钻研教材,努力挖掘教材中可以进行数学思想方法渗透的各种因素,对于每一章每一节,都要考虑如何结合具体内容进行数学思想方法渗透,渗透哪些数学思想方法,怎么渗透,渗透到什么程度,应有一个总体设计,提出不同阶段的具体教学要求。在小学数学教学中,教师不能仅仅满足于学生获得正确知识的结论,而应该着力于引导学生对知识形成过程的理解。让学生逐步领会蕴涵其中的数学思想方法。也就是说,对于数学教学重视过程与重视结果同样重要。教师要站在数学思想方面的高度,对其教学内容,用恰当的语言进行深入浅出的分析,把隐蔽在知识内容背后的思想方法提示出来。例如,长方体和正方体的认识概念教学,可以按下列程序进行:(1)由实物抽象为几何图形,建立长方体和正方体的表象;(2)在表象的基础上,指出长方体和正方体特点,使学生对长方体和正方体有一个更深层次的认识;(3)利用长方体和正方体的各种表象,分析其本质特征,抽象概括为用文字语言表达的长方体和正方体的概念;(4)使长方体和正方体的有关概念符号化。显然,这一数学过程,既符合学生由感知到表象,再到概念的认知规律,又能让学生从中体会到教师是如何应用数学思想方法,对有联系的材料进行对比的,对空间形式进行抽象概括的,对教学概念进行形式化的。
二、课堂教学中及时渗透数学思想方法。
为了更好地在小学数学教学中渗透数学思想方法,教师不仅要对教材进行研究,潜心挖掘,而且还要讲究思想渗透的手段和方法。在教学过程中,我经常通过以下途径及时向学生渗透数学思想方法:(1)在知识的形成过程中渗透。如概念的形成过程,结论的推导过程等,这些都是向学生渗透数学思想和方法的极好机会。例如量的计量教学,首要问题是要合理引入计量单位。作为课本不可能花大气力去阐述这个过程。但是作为教师根据教学的实际情况,适当地展示它的简单过程和所运用的思想方法,有利于培养学生的创造性思维品质和为追求真理而勇于探索的精神。例如,在“面积与面积单位”一课教学中,当学生无法直接比较两个图形面积的大小时,引进“小方块”,并把它一个一个地铺在被比较的两个图形上,这样,不仅比较出了两个图形的大小,而且,使两个图形的面积都得到了“量化”。使形的问题转化为数的问题。在这一过程中,学生亲身体验到“小方块”所起的作用。接着又通过“小方块”大小必须统一的教学过程,使学生深刻地认识到:任何量的量化都必须有一个标准,而且标准要统一。很自然地渗透了“单位”思想。(2)在问题的解决过程中渗透。如:教学“鸡兔同笼” 这一课时,在解决问题的过程中,用图表、课件展示的方法让学生逐步领会“假设”这种策略的奥妙所在。(3)在复习小结中渗透。在章节小结、复习的数学教学中,我们要注意从纵横两个方面,总结复习数学思想与方法,使师生都能体验到领悟数学思想,运用数学方法,提高训练效果,减轻师生负担,走出题海误区的轻松愉悦之感。如教学 “梯形面积”这一单元之后,我及时帮助学生依靠梯形面积的推导过程回忆平行四边形的面积、三角形的面积公式的推导方法,使学生能清楚地意识到:“转化”是解决问题的有效方法。
三、让学生学会自觉运用数学思想方法。
数学思想方法的教学,不仅是为了指导学生有效地运用数学知识、探寻解题的方向和入口,更是对培养人的思维素质有着特殊不可替代的意义。它在新授中属于“隐含、渗透”阶段,在练习与复习中进入明确、系统的阶段,也是数学思想方法的获得过程和应用过程。这是一个从模糊到清晰的飞跃。而这样的飞跃,依靠着系统的分析与解题练习来实现。学生做练习,不仅对已经掌握的数学知识以及数学思想方法会起到巩固和深化的作用,而且还会从中归纳和提炼出新的数学思想方法。数学思想方法的教学过程首先是从模仿开始的。学生按照例题师范的程序与格式
⑸ 如何在数学课堂教学中渗透数学思想方法
《领悟数学思想方法,让课堂绽放魅力,让学生展现风采》——小学数学教学中渗透数学思想方法思考与实践汇报:兆麟小学农丰小学兰陵小学今天由我们三人汇报的题目是:《领悟数学思想方法,让课堂绽放魅力,让学生展现风采》中国科学院院士、着名数学家张景中曾指出:“小学生学的数学很初等,很简单。但尽管简单,里面却蕴含了一些深刻的数学思想。”数学知识和数学思想方法作为小学数学学习的两条线索,一明一暗,相互支撑,其中数学思想方法提示了数学的本质和发展规律,可以说是数学的精髓。下面我们就谈谈数学思想方法。一、为什么要在教学中渗透数学思想方法1、基本数学思想方法对学生的发展具有重要意义一位教育学家曾指出:“作为知识的数学出校门不到两年可能就忘了,惟有深深铭记在头脑中的是数学煌精神和数学的思想、研究方法、着眼点等,这些随时随地发生作用使学生终身受益。”数学的思想方法是数学的灵魂和精髓,掌握科学的数学思想方法对提升学生思维品质,对数学学科的后继学习,对其他学得的学习,乃至学生的终身发展有十分重要的意义。在小学数学教学中有意识地渗透一些基本数学思想方法,是增强学生数学观念,形成良好思维素质的关键。不仅能使学生领悟数学的真谛,懂得数学的价值学会数学地思考和解决问题,还可以把知识的学习与能力的培养、智力的发展有机地统一起来。2.渗透基本数学思想方法是落实新课标精神的需求数学课程标准把“四基”:基本知识、基本技能、基本思想、基本活动经验作为目标体系。基本思想是数学学习的目标之一,其重要性不言而喻。新教材是把一些重要的数学思想方法通过学生日常生活中最简单的事例呈现出来,并运用操作、实验等直观手段解决这些问题。从而加深学生对数学概念、公式、定理、定律的理解,提高学生数学能力和思维品质,这是数学教育实现从传授知识到培养学生分析问题、解决问题能力的重要途径,也是小学数学新课程改革的真正内涵之在。二、课教材渗透了哪些数学思想小学数学中最上位的思想就是演绎和归纳,是数学教学的主线。还有一些常用的数学思想方法:对应思想、——是指对两个集合元素之间联系的把握。许多数学方法来源于对应思想。比如学生在计算练习时常常有10?20×2?30?40?50?形式出现,这其实就体现了对应的思想。如数轴上的一个点就对应一个数,任何一个数都能在数轴上找到相对应的点,一一对应,呈现完美。符号化思想、——数学发展到今天,已成为一个符号的世界。英国着名数学家素曾说:“什么是数学?数学就是符号加逻辑。”符号化思想即指人们有意识地、普遍地运用符号化的语言去表述研究的对象。符号化思想在整个小学都有较多的渗透,例如:阿拉伯数字:1、2、3、5、6、……+、–、、等运算符号;>、<、=、等表示关系的符号;()、[]等括号;表示数的字母:x、y、z等。字母表示公式:长方形、正方形的面积S=abS=a²字母表示计量单位符号:m\cm\dm\mm\g\km等。集合思想——把一组对象放在一起作为讨论的范围,这就是集合的思想。如:一年级教材在教孩子认数的时候,用一个圈把一些图画圈在里面,这就是孩子最初所接触到集合雏形,也是第一次对小学生渗透这种集合思想。在以后后的教学中慢慢体现并集、差集、空集等思想。极限思想——我国古代就对极限思想的思考,古代杰出的数学家刘徽的“割圆术”就是利用极奶子思想的典型。极限思想是研究变量在无限变化中的变化趋势的思想,运用这一思想,人们的思维可以从有限空间向无限空间,从静态向动态发展,从具体到抽象升华。统计思想——小学数学中的统计思想主要体现在:简单的数据整理和求平均数,简单的统计表和统计图,学生在会整理、制表、作图的同时要能从数据、图表中发现数学问题和数学信息,得出相关的结论。、假设思想——是先对题目标中的已知条件或问题作出某种假设,然后按照题中的已知条件进行推算,根据数量出现的矛盾,加以适当调整,最后找到正确答案的一种思想方法。比较思想——是数学教学中常见的思想方法之一,也是促进学生思维发展的手段。在数学分数应用题中,教师善于引导学生比较题中已知和未知数量变化前后的情况,可以帮助学生较快找到解题途径。类比思想——是指依据两类数学对象的相似性,有可能将已知的一类数学对象的性质迁移到另一类数学对象上去的思想。如加法交换律和乘法交换律、长方形的面积公式、平行四边行面积公式和三角形面积公式。这种思想不仅使数学知识容易理解,而且使公式的记忆变得顺水推舟的自然和简洁。转化思想——是一种形式变换成另一种形式的思想方法,而其本身的大小是不变的。如几何的等积变换、解方程的同解变换、公式的变形等,在计算中也常用到。分类思想——体现对数学对象的分类及其分类的标准如自然数的分类,三角形按边分按角分。不同的分类标准就会有不同的分类结果,从而产生新的概念。数形结合思想——数和形是数学研究的两个主要对象,数离不开形,形离不开数,一方面抽象的数学概念,复杂的数量关系,借助图形使之直观化、形象化、简单化。另一方面复杂的形体可以用简单的数量关系表示。在解应用题中常常借助线段图的帮助分析数量关系。代换思想——他是方程解法的重要原理,解题时可将某个条件用别的条件进行代换。如学校买了4张桌子和9把椅子,共用504元,一张桌子和3把椅子的价钱正好相等,桌子和椅子的单价各是多少?可逆相思——它是逻辑思维中的基本思想,当顺向思维难于解答时,可以从条件或问题思维寻求解题的方法,有时可以代线段图逆推。如:一辆汽车从甲地开往乙地,第一小时行了1/7,第二小时比第一小时多行了16千米,还有94千米,求甲乙之距。化归思想方法——把有可能解决或示解决的问题,通过转化过程,归结为一类以便解决可较易解决的问题,以求得解决,这就是“化归”。而数学知识联系紧密,新知识往往是旧知识的引申和扩展。让学生面对新知会用化归思想方法去思考问题,对独立获得新知能力的提高无疑是有很大帮助。变中抓不变的思想方法——在纷繁复杂的变化中如何把握数量关系,抓不变的量为突破口,往往问了就迎刃而解,如:科技书和文艺书共630本,其中科技书20%,后来又买来一些科技书,这时科技书占30%,又买来科技书多少本?数学模型的思想方法——是对于现实世界的某一特定对象,从它特定的生活原型出发,充分运用观察、实验、操作、比较、分析等过程,得到简化和假设,它是生活中实际问题转化为数学问题模型的一种思想方法。培养学生用数学的眼光认识和处理周围或数学问题乃数学的最高境界,也是学生高数学素养所追求的目标。这些数学思想方法是数学的本质之所在、是数学的精髓,只有方法的掌握、思想的形成,才能使学生受益终生。下面我们就结合自己对数学思想方法的学习与实践,与大家一起交流。三、让课堂彰显思想的魅力首先说说备课:备课时要研读教材、明确目标、设计预案,充分挖掘数学思想方法如果课前教师对教材内容的教学适合渗透哪些思想方法一无所知,那么课堂教学就不可能有的放矢。因此我们在备课时,不应只见直接写在教材上的数学基础知识与技能,而是要进一步钻研教材,创造性地使用教材,挖掘隐含在教材中的数学思想方法,并在教学目标中明确写出渗透哪些数学思想方法,并设计数学活动落实在教学预设的各个环节中,实现数学思想方法有机地融合在数学知识的形成过程中。其实,每册教材都有数学思想方法的渗透,我们每册选取有代表性的单元。这相对所有教学内容只是冰山一角。为此,我在研读教材时,常常要多问自己几个为什么,将教材的编排思想内化为自己的教学思想,如:怎样让学生经历知识的产生与发展的过程?怎么样才能唤起学生进行深层次的数学思考?如何激发学生主动探究新知识的积极性?如何依据教材适时地渗透数学思想方法等等。只有我自己做到胸有成竹,方能给学生渗透相应的数学思想。2上课:创设情境、建立模型、解释应用,渗透数学思想方法数学是知识与思想方法的有机结合,没有不包含数学思想方法的数学知识,也没有游离于数学知识之外的数学思想方法。这就要求教师在课堂教学中,在揭示数学知识的形成过程中渗透数学思想方法,在教给学生数学知识的同时,也获得数学思想方法上的点化。教师积极地在课堂中渗透数学思想方法,体现了教师在教学中的大智慧,也为学生的学习开辟了一个广阔的新天地。不同的教学内容,不同的课型,可据其不同特点,恰当地渗透数学思想方法。以下面三种课型为例。①新授课:探索知识的发生与形成,渗透数学思想方法如在《三角形分类》一课中,教师给学生提供了三角形学具先放手让学生在小组合作中尝试对三角形进行分类,学生从关注三角形的角与边的特征入手,借助学具看一看、比一比、量一量、分一分、想一想,寻找特征、抽象共性,在比较中将具有相同特征的三角形归为一类,在分类中抽象出图形的共同特征。这样的教学,学生经历了三角形分类的过程,渗透了分类、集合的思想,丰富了分类活动的经验,形成分类的基本策略,发展了归纳能力。在数学教学中,解题是最基本的活动形式。任何一个问题,从提出直到解决,需要具体的数学知识,但的是依靠数学思想方法。因此,在数学问题的探究发现过程中,要精心挖掘数学的思想方法。如我在教学三年级“植树问题”时,首先呈现:在一条100米长的路的一侧,如果两端都种,每2米种一棵,能种几棵?面对这一挑战性的问题,学生纷纷猜测,有的说种50棵,有的说种51棵。到底有几棵?我们能否从“种2、3棵……”出发,先来找一找其中的规律呢?随着问题的抛出,学生陷入了沉思。如果把你们的一只手5指叉开看作5棵树,每两棵树之间就有一个“间隔”(板书),一共有几个间隔?学生若有所思地回答是4个。如果种6棵、7棵……,棵数与间隔的个数有怎样的关系呢?于是我启发学生通过动手摆一摆、画一画、议一议,发现了在两端都种时棵数和间隔数之间的数量关系(棵数=间隔数+1),顺利地解决了上述问题。然后又将问题改为“只种一端、两端不种时分别种几棵”,学生运用同样的方法兴趣盎然地找到了答案。以上问题解决过程给学生传达这样一种策略:当遇到复杂问题时,不妨退到简单问题,然后从简单问题的研究中找到规律,最终来解决复杂问题。通过这样的解题活动,渗透了探索归纳、数学建模的思想方法,使学生感受到思想方法在问题解决中的重要作用。因此,教师对数学问题的设计应从数学思想方法的角度加以考虑,尽量安排一些有助于加深学生对数学思想方法体验的问题,并注意在解决问题之后引导学生进行交流,深化对解题方法的认识。②练习课:经历知识的巩固与应用,渗透数学思想方法数学知识的巩固,技能的形成,智力的开发,能力的培养等需要适量的练习才能实现。练习课的练习不同于新授课的练习,新授课中的练习主要是为了巩固刚学过的新知,习题侧重于知识方面;而练习课中的练习则是为了在形成技能的基础上向能力转化,提高学生运用知识解决实际问题的能力,发展学生的思维能力。因此教师要有数学思想方法教学意识,在练习课的教学中不仅要有具体知识、技能训练的要求,而且要有明确的数学思想方法的教学要求。例如在《6的乘法口诀》练习课中,学生在完成想一想、算一算的练习中,先让学生计算,再通过交流自己的算法,以“7×6+6”为例,借助图片用课件演示来理解式子的意义,运用数形结合启发将式子转化为8×6来计算,渗透变换的思想,懂得两个式子形式虽不同,表示的意义以及结果是相同的。又如让学生算一算每个图中各有多少个格子,之后教师要启发学生怎样将图形转化成同第一个图形那样的图形,可以直接用口诀计算?学生通过实际操作,动手剪一剪、拼一拼,转化成长方形后分别用6×3、4×3来计算,从而感受到转化思想的魅力。“咱们要教给孩子们什么?”“数学的学习主要是学习思想和方法以及解题的策略”,因此我们要在练习的过程中不断地总结和探索,从中寻找共性,呈现给孩子最有价值、最本质的东西——数学思想方法。如我在教学四年级“看谁算得巧”一课时,学生计算“1100÷25”主要采用了以下几种方法:①竖式计算②1100÷25=(1100×4)÷(25×4)③1100÷25=1100÷5÷5④1100÷25=11×(100÷25)⑤1100÷25=1100÷100×4⑥1100÷25=1000÷25+100÷25。在学生陈述了各自的运算依据后,引导学生比较上述方法的异同,结果发现方法①是通法,方法②——⑥是巧法。方法②——⑥虽各有千秋,方法③、④、⑥运用了数的分拆,方法②属等值变换,方法⑤类似于估算中的“补偿”策略,但殊途同归,都是抓住数据特点,运用学过的运算定律、性质转化为容易计算的问题。学生对各种方法的评价与反思,就是去深究方法背后的数学思想,从而获得对数学知识和方法的本质把握。新课程所倡导的“算法多样化”的教学理念,就是让学生在经历算法多样化的学习过程中,通过对算法的归纳与优化,深究背后的数学思想,最终能灵活运用数学思想方法解决问题,让数学思想方法逐步深入人心,内化为学生的数学素养。③复习课:学会知识的整理与复习,强化数学思想方法复习有别于新知识的教学。它是在学生基本掌握了一定的数学知识体系、具备了一定的解题经验,学生基本认识了某些数学思想方法的基础上的复习数学。数学思想方法总是隐含在数学知识中,它与具体的数学知识结合成一个有机整体,但它却无法像数学知识那样编为章节来教学,而是渗透于全部的小学数学知识中。不同章节的数学知识往往蕴含着不同的数学思想方法,有时在一章或一单元的教学中,又涉及很多的数学思想方法。因此教师在上复习课前,教师要能总体把握教材中隐含的思想方法,明确前后知识间的联系,做到“瞻前顾后”,并把数学思想方法的渗透落实到教学计划中。复习时,除了帮助学生掌握好知识与技能,形成良好的认知结构外,还必须加强数学思想方法的渗透,适时地对某种数学思想方法进行揭示、概括和强化,对它的名称、内容及其运用等予以点拨,使学生从数学思想方法的高度把握知识的本质和内在的规律,逐步体会数学思想方法的价值。数学思想方法随着学生对数学知识的深入理解表现出一定的递进性。在课堂小结、单元复习和知识运用时,教师要引导学生自觉地检查自己的思维活动,反思自己是怎样发现和解决问题的,运用了哪些基本的思想方法等,及时对某种数学思想方法进行概括与提炼,使学生从数学思想方法的高度把握知识的本质,提升课堂教学的价值。如我在教学五年级“平面图形的面积复习”时,让学生写出各种平面图形(长方形、正方形、平行四边形、三角形、梯形和菱形)的面积计算公式后提问:这些计算公式是如何推导出来的?每位同学选择1~2种图形,利用学具演示推导过程,然后在小组内交流。交流之后我又指出:你能将这些知识整理成知识网络吗?当学生形成知识网络后(如下图),再次引导学生将这些平面图形面积计算。如在复习多边形的面积推导时,教师可引导学生思考:平行四边形、三角形、梯形的面积计算公式各是怎样推导的?有什么共同点?让学生提炼概括:学习平行四边形面积计算时,我们应用割补法把它转化成学过的长方形来推导;学习三角形和梯形的面积计算时,我们用两个完全相同的图形来拼合或把一个图形割补转化成学过的图形来推导……经过系列概括提炼,学生得出其中重要的思想方法——转化思想。学生一旦掌握了数学思想方法,不仅能使学生的知识结构更完善,还特别有助于今后的学习和运用。因为掌握了数学的思想方法,学生面对新的问题时将懂得怎样去思考,真正实现质的“飞跃”。(3)作业:掌握知识、形成技能、发展智力,应用数学思想方法精心设计作业也是渗透数学思想方法的一条途径。把作业设计好,设计一些蕴含数学思想方法的题目,采取有效的练习方式,既巩固了知识技能,又有机地渗透了数学思想方法,一举两得。为此教师布置作业要有讲究,在学生作业后,要不失时机地恰当地点评,让学生不仅巩固所学知识、习得解题技能,更重要的是能悟出其中的数学规律、数学思想方法。再如一位六年级老师布置了下面这道课后思考题。在作业讲评中,教师不仅要给出答案,更重要的是启发学生思考:你是怎样算的?是怎么想的?其中运用了什么思想方法?结合上图引导学生概括出其中的思想与方法:类比思想、数学建模思想、极限的思想、数形结合的思想。(4)课外:培养兴趣、增长见识、培养能力,提升数学思想方法学校开展数学课外活动是课内教学的重要补充。根据学生的学习水平在年段里开设有关数学思想方法内容的讲座,如果平时教学中的数学思想方法的点滴渗透是“美味点心”的话,那么专题讲座对学生来说就是“丰盛大餐”了,学生比较系统地了解了常见的数学思想方法以及应用,拓展学生的眼界;数学思想方法的渗透和数学课外实践活动相结合可以使二者相得益彰,定期开展数学实践活动可以发展学生的动手实践能力和创新意识,发展学生应用数学思想方法解决问题的能力;定期开展数学智力竞赛,不但激发优生学习数学的积极性,也考察学生掌握数学思想方法的情况;学生编数学小报、出板报等活动,可以增长学生见识,了解较多相关知识。形式多样的数学课外活动,使数学思想方法潜移默化,引导学生在学与用中提升了对数学思想方法的认识。
⑹ 如何在初中数学教学中渗透数学思想方法
一、有意识地分阶段渗透分类讨论思想初中课本中很多定义、定理、公式本身是分类定义、分类概括的,教师在教学过程中要有意识地让学生在学习中逐渐的体会分类讨论的思想。初一数学课本在引入负数后即对有理数进行分类:将有理数分为正数、零、负数或将有理数分为整数、分数。让学生辨别不同分类的依据,初步体会分类要不重复,不遗漏;标准不同则分类不同的基本原则。此时可提出问题“-a一定是负数吗?”启发学生分a>0,a=0,a0,a=0,a<0时,a应如何表示,并要求学生能做一些简单的化简题。例如去掉1x,2x中的绝对值符号,在解题的过程使学生体会分类讨论的思想方法,学会初步应用。这个让学生探索推导有理数加法法则的过程,实际上就是应用分类思想解决问题的一个完整的过程。使学生在学习知识的过程中体会:为什么要分类?(是因为一个问题存在几种不同的情况,不能一概而论)及分类的基本原则(分类要完整,不重不漏)。在随后的去括号法则、有理数的乘法、乘方的教学中均可仿照此方法渗透分类的思想。在日常教学中的这种有序的、有目的渗透,使学生在学习的过程中逐步领悟出和接受解决问题中的分类讨论的思想,明确分类讨论的思想是解决某些数学问题的一种重要的、有用的思想方法。二、启发诱导,适时揭示分类讨论思想的本质分类讨论是重要的数学思想方法,但初中学生常常分类讨论的意识不强,不知道哪些问题需要分类及如何合理的分类。这就需要教师在教学中结合教材,举一些符合大纲要求且学生能够接受的,需要区分种种情况进行讨论的问题,启发诱导,揭示分类讨论思想的本质。三、创设情境,深化提高,使学生自觉应用分类讨论思想在教学中应边学习边总结,使学生明确引起分类讨论的原因,增强学生自觉应用分类讨论的意识克服分类讨论中的盲目性和随意性,提高学生的综合运用这种数学思想解题的能力。在初中数学中,若涉及到以下几个方面,往往需要进行分类讨论:1、有些知识本身是分类定义和概括的。如绝对值的定义、一元二次方程根的判别式等2、数和式的变形中需要附加条件3、研究含有字母的方程、不等式解的特征和求解4、涉及几何图形的形状和位置的问题5、开放性的数学问题6、一般地,当问题的条件特别少时,需要分类以补充条件的情况四、分类后结论如何归纳一般情况下,分类讨论后都要对结论进行归纳,这也是解决这一类问题必须的步骤。常见的有三种结论归纳方式:并列形式、并集形式、交集形式。(1)并列形式将分类讨论的结果用并列复句的形式给出。(2)并集形式对每类的结果求并集作为最后的结论。(3)交集形式对每类的结果求交集作为最后的结论。总之,数学中的分类讨论思想是一种比较重要的数学思想,通过加强数学分类讨论思想的训练,有利于提高学生对学习数学的兴趣,培养学生思维的条理性、缜密性、科学性,这种优良的思维品质对学生的未来必将产生深刻和久远的影响。教师在制订教学目的、采用教学方法时,都应有意识地突出分类讨论思想,并在具体教学过程中努力体现。根据初中学生的特点,教学中要遵照循序渐近、逐步深化的原则并采用灵活多变和有效的教学手段来实施分类讨论方法的教学。自觉地重视和加强分类讨论思想的教学,也是实施素质教育的具体表现,数学中的分类讨论教学与素质教育中提出的培养学生的创新精神与探索精神是一致的。
⑺ 如何在教学中渗透数学思想,积累
数形结合思想方法在教学中的应用。 在“数与式”这一部分,经常会遇到一些探索规律题,在教学中图形规律题的探索也是常见一种形式,遇到这一类问题,我们必须学会分析图形位置序号与图形本身一种联系,将几何图形变化情况进行数字化
⑻ 如何在小学数学教学中渗透数学思想
小学数学中蕴含着丰富的数学思想方法,因此,在小学数学教学中加强数学思想方法的渗透教学不但重要,而且是现实可行的。
一、转变思想,重视挖掘数学思想方法
数学知识明显地写在教材中,是有“形”的,而数学思想方法却隐含在数学知识体系里,是无“形”的,并且不成体系地散见于教材各章节中。因此,作为教师首先要更新观念,从思想上不断提高对渗透数学思想方法重要性的认识,把掌握数学知识和渗透数学思想方法同时纳入教学目标,把数学思想方法教学的要求融入备课环节。
二、把握机会,适时渗透数学思想方法
为了更好地在小学数学教学中渗透数学思想方法,教师不仅要对教材进行研究,潜心挖掘,而且还要讲究数学思想方法渗透的手段和方式。小学阶段,数学思想方法的渗透一般常用直观法、问题法、反复法和剖析法。在教学过程中,教师应掌握方法,不失时机地向学生渗透数学思想方法。
三、勤于训练,自觉提炼数学思想方法
数学思想方法的教学是一个长期的过程,它应通过一定的训练,巩固和深化已经掌握的数学知识以及数学思想方法,进而归纳和提炼出新的数学思想方法。在教学中,教师可通过数学思想方法的广泛渗透,让学生从主观上重视数学思想方法的学习,增强自觉提炼数学思想方法的意识。教师对习题的设计也应该从数学思想方法的角度加以考虑,尽量多安排一些能使各种学习水平的学生深入浅出地作出解答的习题。
四、统筹安排,逐步领悟数学思想方法
对学生进行数学思想方法的渗透必定要经历一个循环往复、螺旋上升的过程,而且常常是几种数学思想方法交织在一起出现,这就要求教师有一个总体的设计安排,分析什么时候渗透哪些数学思想方法,如何渗透,渗透到什么程度,并据此提出不同阶段的具体教学要求,确定在某一段时间内重点渗透与明确哪一种数学思想方法。长此以往,逐步使学生领悟数学思想方法的真谛。
⑼ 如何在小学数学教学中渗透数学思想
摘要: 数学思想方法是人类思想文化宝库中的瑰宝,是数学的精髓。“小学数学思想方法”是在小学数学中运用的研究问题的思想和方法。探讨在小学数学教学中渗透数学思想方法有利于深刻地理解数学的内容和知识体系;有利于提高学生的数学素质;有利于对学生进行美育的渗透和辨证唯物主义的启蒙教育;有利于教师以较高的观点分析处理小学教材。本论文从分析教材和参考教育资料上探讨小学数学教材中数学思想方法的重要性,搜索和概括小学数学中几种常用的数学思想方法及教学策略,例如符号化思想、数学模型、统计思想等;渗透数学思想方法的教学中证明:有目的、有计划的渗透数学思想方法可以让不同程度的学生从中受益,从而提高数学学习的效率及教学质量。
关键词:数学思想方法 渗透
小学数学教学不仅要传授学生知识,而且也要在教学中渗透数学思想方法。数学思想方法是数学知识不可分割的有机组成部分,小学数学教材中,蕴含了许多数学思想和方法,如符号化思想、数学模型思想、统计思想、化归思想、组合思想、变换思想、对应思想、极限思想、集合思想、转化建模的思想以及猜想、验证的方法和反证法等。学生对数学的学习不单纯是知识的获得和反复的操练,贯穿始终的还有数学思想方法。如果说数学教材中的基础知识和基本技能是一条明线的话,那么蕴含在教材中的数学思想方法就是一条暗线。教师要注意数学思想方法的渗透,抓住教学内容中的有利因素,有意识地加以引导,有目的、有选择、适时地进行渗透,使学生在潜移默化中掌握数学思想方法。
一、 教学中渗透数学思想方法是必然趋势。
所谓数学思想,是指人们对数学理论与内容的本质认识,它直接支配着数学的实践活动。所谓数学方法, 是指某一数学活动过程的途径、程序、手段,它具有过程性、层次性和可操作性等特点。数学思想是数学方法 的灵魂,数学方法是数学思想的表现形式和得以实现的手段,因此,人们把它们称为数学思想方法。小学数学教学中渗透数学思想方法的必要性主要有以下四点:
1、创新人才培养的需要。当今世界,科技发展突飞猛进,知识经济初见端倪,国际竞争日趋激烈,人的素质的提高和“人才高地”的构筑,越来越成为经济增长和社会发展的决定性因素。素质教育的重要性被凸现出来。数学教学也应实施素质教育,我国《全日制义务教育数学课程标准》明确指出:义务教育阶段的数学课程致力于学生体会数学与自然及人类社会的密切联系,了解数学的价值,增进对数学的理解和应用数学的信心;学会运用数学的思维方式去观察分析现实社会,去解决日常生活中和其他学科学习中的问题;形成勇于探索,勇于创新的科学精神;获得对未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识,(包括数学知识,数学活动经验)以及基本的思想方法和必要的应用技能。创新人才需要高素质的人,高素质的人必须具备优秀的思维品质,而数学是思维的科学,思维能力是数学能力的核心。在数学教学中渗透数学思想方法是培养学生的创新意识最根本的途径。
2、数学教学改革的需要。根据有关调查发现,在数学教学中数学思想方法的教学不受重视。相当一部份教师根本没有把数学思想方法纳入教学目标。而加强数学思想方法的教学是进一步提高数学教学质量的需要。从数学教材体系看,整个小学数学教材中贯穿着两条主线,一是写进教材的最基础的数学知识,它是明线,一贯很受重视,必须切实保证学生学好。另一条是数学能力培养和数学思想方法的渗透,这是条暗线,较少或没有直接写进教材,但对小学生的成长却十分重要,也越来越引起人们的重视。在教学中不能只注重数学知识的教学,忽视数学思想方法的教学。两条线应在课堂教学中并进,无形的数学思想将有形的数学知识贯穿始终。重视数学思想方法的教学有利于教师从整体上把握数学教学目的,将数学的本质、知识形成的过程,解决问题的过程展示给学生,教学达到事半功倍。现在教学中存在重知识结论的教学,轻知识发生过程的教学;重知识达标评价,轻数学思想形成的评价;重学生眼前的分数利益,轻学生的长远素质发展等的现状。一些教师对数学思想方法的理解不深透,数学思想方法的渗透教学在课堂教学中短时期难以见成效。因此,在小学数学教学中,数学思想方法的教学难以规范有序的实施,成为被人遗忘、冷落的“角落”。数学教学若是坚持 “数学知识的教学”则远远不能培养数学的思维能力,而数学思维能力的培养需要数学思想方法的教学与渗透。基于以上现状,数学思想方法的教学在小学数学教学法中有必要进行实践与探索。
3、 在认知心理学里,思想方法属于元认知范畴,它对认知活动起着监控、调节作用,对培养能力起着决定性 的作用。学习数学的目的“就意味着解题”(波利亚语),解题关键在于找到合适的解题思路,数学思想方法 就是帮助构建解题思路的指导思想。因此,向学生渗透一些基本的数学思想方法,提高学生的元认知水平,是 培养学生分析问题和解决问题能力的重要途径。
4、小学数学教学的根本任务是全面提高学生素质,其中最重要的因素是思维素质,而数学思想方法就是增强 学生数学观念,形成良好思维素质的关键。如果将学生的数学素质看作一个坐标系,那么数学知识、技能就好 比横轴上的因素,而数学思想方法就是纵轴的内容。淡化或忽视数学思想方法的教学,不仅不利于学生从纵横 两个维度上把握数学学科的基本结构,也必将影响其能力的发展和数学素质的提高。因此,向学生渗透一些基 本的数学思想方法,是数学教学改革的新视角,是进行数学素质教育的突破口。
二、现行小学数学教材中主要数学思想方法的知识分布及其教学策略。
现行的小学数学无论是新教材还是旧教材从教材内容看,小学数学解题常用到数学模型、符号化思想、统计思想、化合思想、组合思想等。这些数学思想方法对帮助学生解决实际问题有着重要的作用。
1、 符号化思想。
英国着名哲学家、数学家罗素说过:“什么是数学?数学就是符号加逻辑”。小学教材中大致出现如下几类符号:(1)个体符号:表示数的符号,如:1、2、3、4…,0;a,b,c,…,π,χ以及表示小数、分数、百分数的符号。(2)数的运算符号:+,-,×(·),÷(/,:)。(3)关系符号:=,≈,>,<,≠等。(4)结合符号:(),〔 〕等以及表示角度的计量单位符号和表示竖式运算的分隔符号等。
由于数学符号的抽象性和小学生思维习惯的具体性之间存在着矛盾,又由于符号常常是概念的代表。所以教师在教学中渗透符号化思想就要注意:①让学生正确理解与使用数学符号。在实际的教学中,学生在使用这些数学符号时往往会出现如下的错误。例如:在教学低年级文字题“90比60 多几?”小学生由于对加法的意义的不理解,往往看“多”就用“+”,看“少”就用“-”。误列式为“90+60”。又例高年级文字题“一个数的6倍少24是180,求这个数是多少?”学生也往往看见“倍”用“×”,看“少”就用“-”,误列式为“(180-24)×6”。象这样的例子,教师在教学中注意让学生理解符号的内涵,正确理解使用符号所表示的概念。如果只从解法上予以纠正而不从符号化思想上予以渗透,将事倍功半,学生今后还会出现类似的错误。②掌握日常语言与符号语言间的转化。数学教学实际上是数学语言的教学。在教学活动中,要帮助学生初步学会简单的数学符号语言和日常语言的转化,即将日常语言叙述的数量关系或空间形式转化为数学符号语言。反之,也能将符号语言转化为问题,看懂抽象的符号所反映的数量关系或空间形式。例如:
小营村有棉田75公顷, 已知一个数的60%是 解:设全村耕地面积是
是全村耕地面积的60% 全分析转化75,求这个数是多少? χ公顷。
村耕地面积是多少公顷? X 60%=75
日常语言 数学语言 符号语言
因此,教师在教学当中要引导学生用数学语言描述生活语言,而不要机械的把数学符号灌输给学生,从而培养学生抽象思维能力。③在填数中渗透变元思想。小学数学教科书在不同阶段,对变元思想有不同水平、不同形式的渗透,以便让学生逐步了解变元思想。例如:3.□7>3.27,45.16<45.1□,学生在方框里填上一个数很容易,但教师要明白,若将方框里填上χ就变成一元一次不等式。因此,教师应引导学生继续思考:方框内最多可以填几个数?这种思考能是学生初步了解变元思想。④在字母表示数中渗透符号化思想。在小学教材中,用字母表示数有表示运算定律,表示数量关系,面积体积公式等。例如:加法交换律:a+b=b+a,路程=速度×时间用字母表示s=vt,等。教师在教学用字母表示数时要循序渐进,从学生的生活中、原有的认知结构结合起来自然的建构。
2、 数学模型方法。
着名数学家华罗庚先生说:“数无形时不直观,形无数时难入微”,这句话形象简练地指出了形和数的互相依赖、相互制约的辩证关系。数学模型是对客观事物的空间形式和数量关系的一个近似的反映。数学模型可做广义和狭义理解。按广义的理解,凡一切数学概念、数学公式、数学理论体系、方程式和算法系统都可以叫做数学模型。数学模型可以分为三类:①概念型数学模型,如实数、函数、集合、向量等。②方法型模型,如各种方程、公式等。③结构型模型,如群、环、域、向量空间等。数学模型在解题中的基本构造如下:
实际问题
数学抽象
数学模型 还原说明
演算 推理
数学模型的解
由于数学模型的直观性能将概念的本质属性变得明显,学生掌握较容易,因此,在小学数学教学中恰当地渗透数学模型方法,有助于小学生掌握数学知识,增强解题能力,提高数学教学的效果。小学数学教学一般运用的是概念型数学模型和方法型的数学模型。
① 集合模型在教学中的渗透。三角形按角分类可以用下图表示:
三角形
直角三角形
锐角三角形钝角三角形
学生弄懂集合图的含义后,在今后的学习中会尝试用集合图来表示概念间的联系。如:
平行四边形
长方形
正方形
在应用题的解题中,教师也可以启发学生用集合图来帮助分析题意探寻解题方法。如:工程队计划修一条长250千米公路,第一天修了全长的20%,第二天修了全长的40%,剩下的第三天修完,第三天修了多少千米?
250千米(“1”)
第一天第二天 第三天
20% 40% ?
从图中可以看出,第三天修的路长是全长250千米的(1-20%-40%) ,此题迎刃而解:250×(1-20%-40%)=100(千米)。
②方程模型在教学中的渗透。列方程解应用题的关键是用数学模型来模拟数量关系,即根据条件用两种不同的方式表示同一量,列出已知数与未知量之间的关系式。在小学中高年级已逐步用方程来解答文字题与应用题。例如:一个工厂原来每天制造机器零件1800个,比现在少10%,现在每天制造机器零件多少个?
解:设现在每天制造机器零件χ个。
现在每天制造 原来每天制造 原来每天制造机
机器零件 — 比现在少10%, = 器零件1800个
χ 10%χ 1800
于是列出方程:χ-10%χ=1800。也就是原来每天制造机器零件1800个相当于现在的(1-10%)。还可列出方程χ·(1-10%)=1800。
③几何模型在教学中的渗透。解应用题时,若能将难题的数学问题化为与之相关的图形,通过作图来构造几何模型,再根据图形的性质和特点解题,将会使问题的解答简易直观。例如:一台压路机轮宽6米,如果它一分钟行驶200米,照这样计算,一小时它压过路面是多少平方米?
200米
轮宽6米
从图中可以看出,这题实际就是求60个长200米、宽6米的长方形的面积。6×200×60=32000(平方米)。
④公式模型在教学中的渗透。数学公式既是反映客观世界数学关系的符号,又是现实世界抽象出来的数学模型,因为它摒弃了各个事物的个别属性,因此它更具有典型的意义。例如:工作总量=工作效率×工作时间,路程=速度×时间,总产量=单产量×公顷数等。利用这些抽象出来的数学模型可以解决许多相关的题。例题“一件工作,甲单独做要6小时,乙单独做要用4小时,甲做完1/3后,两人合作,还要几小时做完?”解决这道题将工作总量看作单位“1”,甲的工作效率看作1/6,乙的效率看作1/4,根据工作总量=工作效率×工作时间这个公式模型,列式得出:(1-1/3)÷(1/6+1/4)=1.6(小时)。
3、统计思想
统计的基本思想是:从局部观测资料的统计特征来推断整个系统的状态,或判断某一论断以多大的概率来保证其正确性,或者算出发生错误判断的概率。统计方法是由“局部到整体”、“由特殊到一般”的科学方法。小学数学中统计思想体现在:简单的数据整理和求平均数,简单的统计表和统计图。学生在会整理、制表、作图的同时要能从数据、图表中发现一些相关的问题,得出一些结论。在教材的编排上,在低中年级让学生领悟略朴素的统计思想后,在中年级学习数据整理的方法上到高年级进一步按数据的大小分组统计的整理方法和复式条形统计图以及折线统计图。除了按课本的安排教学外,教师也可在平时的教学中有机的渗透统计的思想。例如:在课前布置学生收集有关的资料。如《亿以内数的读写》一课,可让学生收集生活中有关亿以内数的相关数据,通过课前收集、课上的交流与整理不仅学生学会了读写这些数,而且在接受国情教育中体会了统计的思想。在有些课上也可当堂收集资料统计数据,为教学内容服务。如《三步应用题》一课,课上调查同学们的定报情况,包括人数,单价,数量,报刊的种类等。通过图表等形式,提出问题,围绕着三步应用题的解题思路进行教学。这样的教学,教师有意识的渗透统计思想,学生学到生活中的数学,学习的有效性大大提高。当然,在小学数学中统计思想的渗透只能是初步的,仅仅涉及到整理样本数据的一些最简单的方法。至于总体推测,只是引导学生作些初步的想象和估算,以逐步接受统计思想的熏陶,同时也为今后的进一步学习打下基础。
4、.化归思想
化归思想是把一个实际问题通过某种转化、归结为一个数学问题,把一个较复杂的问题转化、归结为一个 较简单的问题。应当指出,这种化归思想不同于一般所讲的“转化”、“转换”。它具有不可逆转的单向性。
例1 、狐狸和黄鼠狼进行跳跃比赛,狐狸每次可向前跳4 1/2 米,黄鼠狼每次可向前跳2 3/4米。它们每 秒种都只跳一次。比赛途中,从起点开始,每隔12 3/8米设有一个陷阱, 当它们之中有一个掉进陷阱时,另 一个跳了多少米?
这是一个实际问题,但通过分析知道,当狐狸(或黄鼠狼)第一次掉进陷阱时,它所跳过的距离即是它每 次所跳距离4 1/2(或2 3/4)米的整倍数,又是陷阱间隔12 3/8米的整倍数,也就是4 1/2和12 3/8的“ 最小公倍数”(或2 3/4和12 3/8的“最小公倍数”)。针对两种情况,再分别算出各跳了几次,确定谁先掉 入陷阱,问题就基本解决了。上面的思考过程,实质上是把一个实际问题通过分析转化、归结为一个求“最小 公倍数”的问题,即把一个实际问题转化、归结为一个数学问题,这种化归思想正是数学能力的表现之一。
5、.组合思想
组合思想是把所研究的对象进行合理的分组,并对可能出现的各种情况既不重复又不遗漏地一一求解。
例4 在下面的乘法算式中,相同的汉字代表相同的数字, 不同的汉字代表不同的数字,求这个算式。
从小爱数学
× 4
──────
学数爱小从
分析:由于五位数乘以4的积还是五位数, 所以被乘数的首位数字“从”只能是1或2,但如果“从”=1, “学”×4的积的个位应是1,“学”无解。所以“从”=2。
在个位上,“学”×4的积的个位是2,“学”=3或8。但由于“学”又是积的首位数字,必须大于或等于 8,所以“学”=8。
在千位上,由于“小”×4不能再向万位进位,所以“小”=1 或0。若“小”=0,则十位上“数”×4+ 3(进位)的个位是0,这不可能,所以“小”=1。
在十位上,“数”×4+3(进位)的个位是1,推出“数”=7。
在百位上,“爱”×4+3(进位)的个位还是“爱”,且百位必须向千位进3,所以“爱”=9。
故欲求乘法算式为
2 1 9 7 8
× 4
──────
8 7 9 1 2
上面这种分类求解方法既不重复,又不遗漏,体现了组合思想。
6、在实际的教学中由于执教者对教材的理解不同,对同一教学内容会用不同的思想方法进行教学。有的教学内容往往通过几种数学思想方法去分析与解答。因此,教师在教学中要充分理解教材的教育功能,挖掘其隐藏的数学思想方法,在导出结论、寻找方法、揭示规律的过程中,使学生掌握其来龙去脉,培养学生自觉运用数学思想方法的意识。除以上例举的五种思想方法外,变换思想、对应思想、极限思想、集合思想、联想思想、、归纳猜想方法、演绎法转化建模的思想以及猜想、验证的方法和反证法等在小学数学教学中也时常应用,教师也应注意有意识地在教学中渗透。
三、在日常教学中渗透数学思想方法。
新一轮基础教育课程改革制定的新《课程标准》特别关注学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个维度。《课程标准》中提到:义务教育阶段的数学课程应突出体现基础性、普及性和发展性,使数学教育面向全体学生,实现人人学到有价值的数学;人人都获得必需的数学;不同的人在数学上得到不同的发展。这就要求我们教师在教学中不能只关注知识与技能,更要关注技能与方法。
1、 渗透数学思想方法教学的原则
(1)过程性原则。
在教学中渗透数学思想方法时,不直接点明所应用的数学思想方法,而是通过精心设计的教学过程,有意识的引导学生潜移默化地领会蕴含其中的数学思想和方法。例如:在教学加法交换律时,通过一个猜球的小游戏,让学生用日常生活语言叙述游戏中:“变与不变的道理”。然后,进一步让学生用图形或数学符号表示,进而抽象出数学模型A+B=B+A。
(2)反复性原则。
数学方法属于逻辑思维的范畴,学生对它的领会和掌握具有一个“从个别到一般,从具体到抽象,从感性到理性,从低级到高级”的认知过程。那么,教师在教学中应作到渗透与反复相结合。例如:在教学运算定律的应用、典型应用题及解决一些实际问题时,反复渗透集合模型、方程模型、集合模型、公式模型等各种数学模型方法。
(3)系统性原则。
数学思想方法的渗透要由浅入深,不能随意性太强,对一种数学思想方法挖掘到什么程度,学生能理解到什么程度,教师要心中有数。所以,教师在制定教学计划时,要充分了解这一册教材中可以结合哪些内容进行什么数学思想方法的渗透,再结合后续的教学整理出数学思想方法教学的系统。
(3)明确性原则。
数学思想方法如果长期、反复、不明确的渗透,学生就不会有意识的领会与使用。所以,在一个教学阶段,教师就要有意识的总结我们解题时所应用到的思想方法,使得学生对数学思想方法的规律、运用方法适度明确化,利于今后的学习。
2、 渗透数学思想方法的有效途径
(1) 在知识的发生过程中,适时渗透数学思想方法。
在教学中教师不要简单的给出定义,不要过早的下结论,不要死板的找关联,这利于培养学生的分析、观察、比较、抽象、概括的逻辑思维加工的能力。例如:在教学“小数的性质”一课,教师不是简单地告诉学生什么是小数的性质,而是通过比较0.10与0.100的大小,由学生自己揭示小数的性质。学生分小组讨论0.10与0.100相等的理由有五、六种之多。有的利用数形结合的方法来验证;有的用实际测量的方法验证;有的用商不变的性质类比验证;有的用反证法验证等等。
(2) 通过小结、复习提炼概括数学思想方法。
在每一个单元整理与复习时,除了让学生整理数学知识点,还要让学生回忆解题是所应用到的一些典型的思想方法。从而让学生运用这些方法来解决实际问题。
(3) 在教学中注意多种数学思想方法的综合运用。
在解决实际问题的过程中,往往需要多种方法同时运用才能奏效。那么,在教学时注意引导学生综合运用的能力。
(4) 注意总结与评价。
在进行一段时间的训练后,结合学生的作业、测试,教师要及时的给学生总结与评价。评价时不要简单的对结果做出是非的评价,而要通过分析学生的解题思路及运用到的一些数学思想方法给予肯定。以此激励学生的创新能力,激发他的学习动力。
已经有人通过实验研究一学期的教学,在研究过程中不断的改进与总结,初步看见一些成效。从学生的成绩可以看出,在教学中有目的、有计划、有序列的进行数学思想方法的渗透,学生能够接受,可以让不同程度的学生受益,锻炼他们的思维能力,增强解决问题的能力,从而提高教学质量。
四、结论
在小学数学中渗透数学思想方法随着新一轮课程改革的进行已放在重要而显性的地位。每一个教师都要在实践中积极地改革与尝试。通过有效的实践与研究,在小学数学中渗透数学思想方法是可行的,学生是完全可以接受的,并且通过有目的、有计划、有序列的渗透,学生的思维能力得以增强,不同的学生都得到不同的收获,他们得到的不仅是“鱼”,还有“渔”,对学生的长远发展有着积极的意义及深远的影响。教师在这一研究中,提高了自身的数学修养,提升了教学理念,真正以“人”为本提高了课堂效益与教学质量。
⑽ 如何在数学教学中渗透数学思想方法
如何在小学数学教学过程中有效的渗透数学思想方法
如果说数学起源于人类生存的需要,或者起源于人类理智探索真理的需要,那么数学思想方法就是伴随着数学的产生而产生,伴随着数学的发展而发展的,它不仅是数学的精髓,也是数学教学的灵魂,更是体现数学本质的重要方面和评价数学教学的主要依据。因此,在小学数学教学过程中,加强数学思想方法的渗透,会有利于教师深刻地认识数学内容,有利于增强学生的数学观念和数学意识,形成学生良好的思维品质。下面从教学过程的角度关注数学思想方法,来交流自己一些不成熟、不全面的认识和看法。
1.在知识的呈现过程中,适时渗透数学思想方法
对于数学而言,知识的发生过程,实际上也就是思想方法的发生过程。因此,象概念的形成过程、结论的推导过程、方法的思考过程、问题的发现过程、规律的被揭示过程等等,都蕴含着向学生渗透数学思想方法、训练思维的极好机会。对于学生来说,最常见的困难之源是:一项工作、一个发现、一个规律、……很少以创始人当初所用的形式出现,它们已经被浓缩了,隐去了曲折、复杂的思维过程,呈现出整理加工的严密、抽象、精炼的结论,而导致其诞生的那些思想方法却往往隐为内在形式,成为数学结构系统的具有潜在价值的“内河流”。我们教学工作的一项重要任务,就是揭开数学这种严谨、抽象的面纱,将发现过程中的活生生的教学“反朴归真”地交给学生,让学生亲自参与“知识再发现”的过程,经历探索过程的磨砺,汲取更多的思维营养。例如,在教学圆的面积时,先引导学生回忆以往在推导平行四边形、三角形、梯形等图形面积计算时的方法,再把圆转化成长方形,进而推导出圆的面积计算公式。我们从方法人手,将待解决的问题,通过某种途径进行转化,归纳成已解决或易解决的问题,最终使原问题得到解决。这样的教学活动让学生经历了知识的形成过程,渗透了化归、极限的数学思想,为后继学习起到了非常重要的作用。
2.在解题思路的探索中,恰当渗透数学思想方法
课堂教学中,学生是学习的主人。在学习过程中,要引导学生积极主动地参与,亲自去发现问题、解决问题、掌握方法,其实,对于数学思想方法的学习也不例外,在数学教学中,解题思路的探索过程是最基本的活动形式之一,数学问题的解答过程是对数学思想方法亲身体验和获得的过程,也是通过运用对其加深认识和理解的过程。例如,在解决“鸡兔同笼”问题时,学生初读题目,有些无从下手。这时就需要教师引导学生用容易探究的小数量代替《孙子算经》原题中的大数量让学生探究整理,渗透了转化的思想方法;用列表法解决问题,渗透了函数的思想方法;用算术法解决问题,渗透了假设的思想方法;用方程法解决问题,渗透了代数的思想方法;在梳理方法时,利用课件出示简笔画,帮助学生理解各种算法等,渗透了数形结合的思想方法,这样将数学思想方法的渗透和知识教学紧密地结合,帮助学生掌握正确的解题方法,提高发散思维能力。
3.在实际问题的解决中,灵活渗透数学思想方法
解题是数学的心脏,学生不仅通过解题掌握和巩固数学基础知识,而且由于数学解题重在解题的整个过程,所以还能培养和发展学生的数学能力,而教师应对学生的解题活动加以指导,不能为了解题而解题,而忽视对思维过程的展示,要在解题过程中揭示后续解题活动中解决类似问题的通用思想方法。因此,加强数学应用意识,鼓励学生运用数学思想方法去分析解决生活实际问题,引导学生抽象、概括、建立数学模型,探求问题解决的方法,使学生把实际问题抽象成数学问题,在应用数学知识解决实际问题的过程中进一步渗透和领悟数学思想方法。例如,客车和货车同时从甲、乙两镇的中点向相反的方向行驶。3小时后客车到达甲镇,而货车离乙镇还有30千米。已知货车的速度是客车的3/4,求甲、乙两镇相距多少千米?分析:由题意知,客车3小时行完全程一半,货车3小时行完全程的一半少30千米。如设甲乙两镇相距z千米,依据“货车的速度是客车的3/4”,可得方程:多数学生都选用了这种方法。教学时不能停留在此,继续引导学生变换一种方式思考:将已知条件“货车的速度是客车的3/4”改变一种叙述方式“货车与客车的速度比是3:4”,因行车时间相同,所以货车与客车所行路程比是3:4,即货车行3份,客车行了4份,货车比客车少行1份少行30千米,因此易知客车行了4份行了120千米,货车行了90千米,甲乙两镇相距240千米。这样,通过转化,使学生体会到分数应用题也可采用整数解法,即可采用比例应用题的方法进行解答,从而巩固与提高学生解答分数应用题的能力,更重要的是让学生感受到转化的方法能变繁为简、化难为易,有助于培养思维的灵活性,克服思维的呆板性。实际上,在数学解题中经常用到的还有诸如数形结合、化归、符号化等思想方法,恰当运用这些思想方法不仅能提高解题效率,还能激发学生强烈的求知欲与创造精神。
总之,在教学过程中,加强数学思想方法的渗透,在知识的呈现过程中,让学生感知数学思想方法,在解题思路的探索中,让学生感受数学思想方法,在实际问题的解决中,让学生体验数学思想方法,这不仅会提高学生的数学素养,还会为他们进一步学习数学打下扎实的基础。