【寻求镶嵌在数学知识中的数学思想方法】 数学四大思想八大方法

  缘 起    《找规律》(一一间隔排列)是苏教版第七册的教学内容,是以前奥数训练中植数问题、爬楼梯问题等的缩影,因此这部分内容有一定的难度。许多教师教学这一课时,在出示主题图后,先引导学生发现什么是一一间隔排列的两个物体,接着说明谁是两端物体,谁是中间物体,再探索规律。探索规律时,让学生数两端物体及中间物体的个数,从而发现两端物体相同及不同时间隔排列的物体个数之间的规律。课堂上不乏观察讨论、探究等一系列新课程倡导的教学活动。在这种看似严谨的教学背后,学生似乎已经掌握了规律,但当学生学完之后进行综合练习时,常常搞不清到底该加1还是减1,还是不加不减1。究其原因,主要是教师教学中割裂了知识间的内在联系,学生通过苦苦探寻似乎终于“找”到了规律,但事实上这种规律是肤浅的,学生不但记忆负担重,而且易混淆。在教学中能否引导学生发现事物的内在规律,找到规律背后隐藏的统一的思想方法,并用这一思想方法指导教学呢?笔者进行了以下的尝试。
  尝 试
   一、动手操作,感知现象
   1.根据两组图形得出什么是一一间隔排列,引出课题。
   2.动手操作:把□和△一一间隔排列。
   □ △ □ △ □ △ □ △ □ △
   □和△谁多?怎么知道的?老师放手让学生自主探索。
   生1:我用数的方法,这里有5个□和5个△,所以□和△一样多。
   二、设置冲突,发现规律
   1.师:假如不让你数,你还有别的方法吗?假如这里的□和△有很多,你还能数吗?
   (教师有意设置认知冲突,促使学生另辟蹊径,进行数学思考,寻找□和△之间的数量关系。)
   生2:我发现有规律。
   师:什么规律?
   生2:从头开始,第一个□对应第一个△,第二个□对应第二个△,最后一个□对应最后一个△,所以□和△一样多。
   许多学生还展示了他们画图的结果。
   □ △ □ △ □ △ □ △ □ △
   2.师:
   出示 ☆○☆○…☆○☆
   ○☆○☆○…☆○☆
   那这里的○和☆谁多,多几个?
   生1:第一组中☆对○,最后一个☆没有○对,所以☆比○多一个。
   生2:第二组中○对☆,最后一个○对最后一个☆,所以○和☆一样多。
   师:两种物体一一间隔排列时,有的时候两种物体一样多,有的时候一种物体比另一种物体多一个。那究竟什么时候两种物体一样多,什么时候一种物体比另一种物体多一个呢?小组讨论,寻找规律。
   ……
   三、分层练习,运用规律
   1.一个□和一个△间隔摆放,如果有500个□,在中间放△,一共可以放多少个?
   生:还是从头开始,第一个□对着第一个△,第二个□对着第二个△……最后一个□没有△与它对,所以列式为500-1=499(个)。
   (学生已开始借助形象进行抽象思考,发现了□的个数与△的个数之间的关系。)
   2.师:假如有500个□排成一行,每相邻的两个□之间放一个△,头和尾都放△,一共可以放多少个?
   生:还是从头开始,第一个△对着第一个□,第二个△对着第二个□……最后一个△没有□与它对,所以△比□多1,列式为500+1=501(个)。学生很轻松地就发现了△比□之间的数量关系。
   学生还是用图说明思路:
   △ □ △ □ …… △ □ △ □ △
   3.师:如果有500个□围成一圈,中间放△,应该放多少个△?
   生:还是从头开始,一个□对着一个△,一个□对着一个△……最后一个□对最后一个△,所以列式为500-0=500(个)。
   学生还用图来说明思路。
   至此,学生已基本掌握了对应的数学思想方法,感受到它的作用,体会到运用到它的乐趣。在后面的综合练习中,学生能主动地运用这一思想方法解题,几乎没有一个学生搞错。
   4.教师并不满足于此,又深化一步,出示一道思考题:有51个□排成一行,每相邻的两个□之间放4个△,头和尾都不放△,一共要准备多少个△?
   生:还是从头开始,现在是第一个□对着4个△,第二个□对着4个△……最后一个□没有△与它对,所以中间有50个4个△,共有50×4=200(个)。
   ……
  反 思
   那么我们老师平时在教学中又该如何去贯彻实施呢?
   一、善于挖掘数学思想方法
   数学思想方法是数学知识的精髓,又是把知识转化为能力的桥梁。一个充满教育智慧的教师,不仅要教给学生知识,更要教给学生方法,让学生学会思考。以上教学片断,教师站在较高的层次上理解教材、把握教材,从整体上设计教学思路。教师紧紧抓住知识背后的数学思想方法――对应,并贯穿于教学始终,促使学生寻找它,发现它,感悟它,运用它。
   二、善于提炼数学思想方法
   教师不是满足于学生用画图方法解答问题,而是精心设置认知冲突,促使学生及时地从画图数数转向寻找△与□之间的关系。学生的思维逐渐从形象思维向抽象思维过渡。他们借助形象终于发现了蕴涵在规律之中的思想方法,并不断地运用它。
   三、善于运用数学思想方法
   教师不断地进行变式训练,但万变不离其宗――对应思想。学生依据表象,灵活地运用这一思想方法,且能举一反三,进一步体验它的价值。在不断的运用中,“对应”这一思想方法似乎已“植入”学生的头脑。
   从这节课我联想到我们的教学,可以分为三重境界:一是教知识;二是教方法;三是教思想。新课程标准下的小学数学比以往更加重视了数学思想方法的内涵。我们在平时的教学中也应该及时地对数学思想方法进行提炼、归纳和概括,应该引导学生灵活地运用数学思想方法解决数学问题,让数学思想方法逐步深入人心,最终内化为学生的数学素养。
   (作者单位 江苏省宝应县叶挺桥小学)

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