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漫谈小学数学思想及其在教学中的渗透
来源:互联网 sk004 | 凌启
【分  类】 教育科学
【关 键 词】 数学思想;渗透;符号思想;类比思想;方程与函数思想;建模思想
【来  源】 互联网
【收  录】 中文学术期刊网
正文:

  6×3= 20×5= 700×800=

  60×3= 20×50= 70×800=

  600×3= 20×500= 7×800=

  有些老师,让学生计算完毕,答案正确就满足了。有经验的老师却这样来设计教学:先计算,后核对答案,接着让学生观察所填答案有什么特点(找规律),答案的变化是怎样引起的?然后再出现下面两组题:

  45×9= 1800÷200=

  15×9= 1800÷20=

  5×9= 1800÷2=

  通过对比,让学生体会“当一个数变化,另一个数不变时,得数变化是有规律的”,结论可由学生用自己的话讲出来,只求体会,不求死记硬背。研究和分析具体问题中变量之间关系一般用解析式的形式来表示,这时可以把解析式理解成方程,通过对方程的研究去分析函数问题。中学阶段这方面的内容较多,有正反比例函数,一次函数,二次函数,幂指对函数,三角函数等等,小学虽不多,但也有,如在分数应用题中十分常见,一个具体的数量对应于一个抽象的分率,找出数量和分率的对应恰是解题之关键;在应用题中也常见,如行程问题,客车的速度与所行时间对应于客车所行的路程,而货车的速度与所行时间对应于货车所行的路程;再如一元方程x+a=b等等。 学好这些函数是继续深造所必需的;构造函数,需要思维的飞跃;利用函数思想,不但能达到解题的要求,而且思路也较清晰,解法巧妙,引人入胜。

  四、建模思想

  目前,由世界著名数学家和数学教育家弗赖登塔尔提出的“现实数学教育”观点得到国际数学教育界的普遍认同,也为广大数学教师所接受。这一思想表明,一则学校数学具有现实的性质,数学来源于现实生活,再运用到现实生活中去;二则学生应该用现实的方法学习数学,即学生通过熟悉的现实生活,自己逐步发现和得出的数学结论。这就意味着数学课程的应用性和实践性成为国际数学课程改革的一个基本趋势。

  例如美国数学教师协会1989数学课程标准和2000年标准的基本特点之一都是强调数学应用;荷兰从60年代起就开始了现实数学教育的改革历程,到90年代初,几乎所有的荷兰中小学生都已经在使用根据现实数学教育思想编写的数学课本,注重培养学生数学应用意识与实践能力;日本的数学课程设置了综合课题学习,同样也体现了数学知识综合应用的关注。这一系列实际上强调的是一种数学建模思想。

  所谓数学模型是对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个目的,在作了一些必要的简化和假设之后运用适当的数学工具,并通过数学语言表达出来的一个数学结构。而数学建模思想就是把现实世界中有待解决或未解决的问题,从数学的角度发现问题、提出问题、理解问题,通过转化过程,归结为一类已经解决或较易解决的问题中去,并综合运用所学的数学知识与技能求得解决的一种数学思想和方法。

  数学中的各种基本概念都以各自相应的现实模型作背景。如自然数集是用以描述离散数量的模型;各类几何图形也都是从现实中抽象出来的数学模型。那些基本的数学模型使我们能对与之联系的实际问题,举一反三,触类旁通。

  例如在平面图形面积一章复习中,设计了这样一个综合学习课题:自主运用已学图形为自己的房间进行简单的镶嵌设计。

  学生能顺利解决问题,关键在于理清各种平面图形之间的知识联系,在教学中,可以建立一个平面求积的模型S=ab,从长方形求积公式出发推导出正方形、平行四边形、三角形、梯形、圆形的求积公式,沟通了各平面图形的内在联系;同时又随着相关边长的变化,展示出这些平面图形可以相互转化。学生学会了建模,有顿悟之感。

  在此基础上,进一步让学生通过探索平面图形的镶嵌,知道三角形、四边形或者正六边形可以镶嵌平面,然后自行设计房间镶嵌方案。在这整个过程中,强调了数学学习经历“问题情境──建立模型──分类求解──解释与应用”的基本过程,引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究,实现了学习方式的转变,改变了单一的记忆、接受、模仿的被动学习方式,发展了学生搜集和处理信息的能力,以及交流与合作的能力。

  当然,在数学教育中,加强数学思想和数学方法的渗透不只是单存的思维活动,它本身就蕴涵了情感素养的熏染。而这一点在传统的数学教育中往往被忽视了。我们在强调学习知识和技能的过程和方法的同时,更加应该关注的是伴随这一过程而产生的积极情感体验和正确的价值观。《标准》把“情感与态度”作为四大目标领域之一,与“知识技能”、“数学思考”、“解决问题”三大领域相提并论,这充分说明新一轮的数学课程标准改革对培养学生良好的情感与态度的高度重视。它应该包括能积极参与数学学习活动,对数学有好奇心与求知欲。在数学学习活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心。初步认识数学与人类生活的密切联系及对人类历史发展的作用,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性,形成实事求是的态度以及进行质疑和独立思考的习惯。另一方面引导学生在学习知识的过程中,学会合作学习,培养探究与创造精神,形成正确的人格意识。

  现代数学思想方法的内涵极为丰富,诸如还有集合思想、极限思想、优化思想、统计思想、猜想与证明等等,小学数学教学中都有所涉及。我们广大小学数学教师要做教学有心人,有意渗透,有意点拨,重视数学史的渗透,重视课堂教学小结,要以适应小学生年龄特点的大众化、生活化方式呈现教学内容,让学生通过现实活动,主动参与、自主探究,学会用数学思维方法提出问题、分析问题、解决问题,从而让学生的数学思维能力得到切实、有效地发展,进而提高全民族的数学文化素养。

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