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转化策略在小学数学解题教学中的应用

2020-11-10方洁

教师·上 2020年9期
关键词:数学解题转化策略

方洁

摘 要:小学阶段是学生良好学习习惯养成的最佳时期,其在整个教育教学过程中占据着重要的位置。数学作为一门抽象性的学科,以往的解题教学中存在着枯燥、乏味、单一的问题,这与小学生趣味性学习需求相违背,时间一长,容易使学生失去学习的积极性与热情。转化策略是一种常用的数学方法,其涉及的领域广,可以将新的知识转化为旧的知识,将复杂的知识转化为简单的知识,将未知的知识转化为已知的知识,从而帮助学生有效解决问题、突破难点。文章基于此,先概述了小学数学解题教学存在的问题,然后提出了转化策略在小学数学解题教学中应用的原则,最后分析了转化策略在小学数学解题教学中的具体应用,给相关工作者以参考。

关键词:转化策略;数学解题;解题教学方法

中图分类号:G623.5 文献标识码:A 收稿日期:2020-04-14 文章编号:1674-120X(2020)25-0069-02

数学学科相对其他学科而言,其抽象性更强,对学生的逻辑思维能力及抽象思维能力的要求高。但小学生处于形象思维强、逻辑思维较薄弱的阶段,因而数学学习存在一定的困难。因此,在数学解题教学过程中,教师需要教授学生转化策略,引导学生通过转化的方式来快速解题,提升数学学习效果。转化的手段和方法丰富多变,关系实际问题,也关系学生的认知结构。充分掌握并运用转化策略,不仅有利于解题,还有利于促进学生思维的发展。由此,文章分析研究转化策略在小学数学解题教学中的应用。

一、小学数学解题教学存在的问题

(一)未重视学生的主体地位

虽然当下新课改推广素质教育理念,但还是有一些教师在解题教学中会采用灌输的方式,教师占据课堂教学的主导位置,这无疑影响了对学生学习主动性和探索性的培养。在该背景下,就算教师将转化策略应用于解题教学中,学生未处于主體地位,也无法激发学习兴趣、发挥最佳教学效果,学生良好学习思维习惯的培养受阻。

(二)对学生思维能力的培养不足

数学思维能力是一个比较抽象的概念,往往容易被教师所忽视。小学阶段的学生多以形象思维为主导,逻辑思维能力待培养,对数学的认知仅仅停留在简单的具体运算层面,需要依靠一定辅助条件来进行运算,更不要说解答复杂的运算题目。小学生在学习过程中,对问题的认识是抽象、陌生的,需要在教师的引导下,将抽象的题目转化为形象、具体的问题,在脑中建立起认知结构,培养数学思维能力。但在实际教学中,教师经常只注重对知识的教授,没有结合小学生的学习特点,未着重培养学生的数学思维能力,因而数学解题教学效果和质量不佳。

二、转化策略在小学数学解题教学中应用的原则

伴随素质教育的推广,转化策略成了数学解题教学的一种常用方法,其能够引导学生简化题目,以全新的眼光和思路看待问题,激发解题兴趣,提升解题效率,树立解题自信心。笔者根据过去积累的经验,认为小学数学解题教学中转化策略的应用原则主要有以下几点:

(一)熟练原则

该原则指在数学课堂上,学生碰到陌生问题的时候,可以将其有效地转化为熟知题型,将复杂的问题转化为简单的问题,将一般问题转化为特殊的问题,从而应用已有知识来解答题目。

(二)简明原则

该原则指学生遇到难题时,通过分析题目、拆解条件等,把题目变得简单明了。为达到这一目的,学生需要深入探究问题,明确问题各条件间的联系,从而绕开解题误区。

(三)典型原则

这一原则指在实际解题教学中,教师应当选择一些经典的适用转化策略的数学题目,让学生深刻记忆如何灵活应用转化策略,从而在遇到类似问题的时候可以套用,锻炼学生的数学思维,奠定数学学习基础。

三、转化策略在小学数学解题教学中的具体应用

(一)由新知识转化为旧知识

一般而言,新知识是从旧知识的土壤中萌生出来的,时常需要依靠旧知识来进行启发,学生只有充分了解和掌握旧知识,才能更好地理解新知识。苏霍姆林斯基曾言:“在我看来,教会学生能借助已有知识去获取知识,这是最高的教学技巧。”因而,在小学数学解题教学中,教师应当引导学生将生疏的知识转化为熟悉的知识,更好地认知新知识,来帮助解题,并在解题的过程中掌握新知识。

例如,教师在三角形、梯形公式推导教学中,将两个完全一样的三角形或梯形拼成一个平行四边形,用平行四边形面积计算公式来推导出三角形、梯形的面积公式;教学生计算圆的面积的时候,指导学生将圆剪成等份扇形组合从而转化为长方形来计算面积;又或者,教“圆柱体的体积”的时候,将圆柱体转化为学过的长方体,推导出圆柱体体积计算公式。将圆柱体底面平均分为若干份,沿半径与高将圆柱体切开,再拼成一个近似的长方体,这一长方体的底面积和圆柱体的底面积是相等的,长方体的高等于圆柱体的高,最后推导出圆柱体体积计算公式和长方体体积计算公式相似,实质都是底面积x高。

(二)由复杂转化为简单

小学生在面对陌生、复杂问题的时候,往往不知道如何下手,思考陷入僵局,教师要引导学生解决这种运算或数量关系复杂的问题。比起直接给学生讲解解题步骤,教师更应该引导学生转变思路,应用转化策略。将复杂的问题简单化,有时往往能获得事半功倍的效果。

例如,工程问题是小学数学解题教学的难点,因为工作方式变化多样,所以题中的数量关系也复杂而隐蔽,让学生觉得很有难度。这时,教师可引导学生将题目中的工作方式进行转换,厘清数量关系,将一道复杂的问题分解为若干个基本问题,从而轻松解答出题目。给出一道题目:某工程,甲乙两队合作5天可完成,乙丙两队合作4天也能完成。但这项工程先由乙单独做6天,再由甲丙两队合作2天来完成。问:如果由乙队单独完成,要多少天?这道题没有告诉甲丙的工效和,这是解题的难点,学生不知从何下手。此时,利用转化策略,转变题目中的工作方式,解题就变得十分简单。转化为先由甲乙合作2天,再由乙丙合作2天,再由乙单独做2天完成工程。因而,乙一天的工作量是1-x2-x2=,乙的工作效率为÷2=,则乙单独完成某工程需用1÷=20天。

(三)由一般转化为特殊

许多问题都存在普遍规律,只要掌握了普遍规律,就能使类似的一系列问题迎刃而解。但是学生在掌握普遍规律的过程中,往往理解不足,这时,教师可通过举一些特殊的例子来引导学生进行猜测,再以不完全归纳法进行验证,最后运用该规律,将一般问题转化为特殊问题加以解决。如此,学生以后再遇到类似的问题,也能熟练地思考并解答出来。

例如,教师给学生出示一道题目:一条线段上有n个点,这条线段上一共有多少条线段?学生刚接触这题时可能觉得十分复杂,教师可以给学生举例:如果一条线段上有2个点,是1条线段;如果有3个点,就是(1+2)条线段,如果有4个点,是(1+2+3)条线段。如此,一步步引导学生来思考:5个点的时候是多少条线段?6个点呢?据此,学生可以猜测出规律为1+2+3+...+(n-1),再用n取任意一个数来画一画,由此验证是否符合该规律,得出确切答案后,通过将这个一般问题转化为特殊问题并解决后,学生也能了解与掌握普遍规律。

(四)由“数”转化为“形”

小学生思维发展的特点是以形象思维为主,然后逐步过渡到抽象逻辑思维。但这种抽象逻辑思维仍旧在一定程度上與感性经验联系,具体形象性占比较多。教师在教学过程中,不应分离几何和代数来进行教学,而应将两者相结合来进行解题教学,往往能更显著地发挥解题教学的效果。教师引导学生以实物和示意图来展示数量间的关系,有助于使学生更好地思考和理解问题。

例如,在教学“分数加减法”的时候,教师出示一道题目“+++”,这道计算题如果遵循分数加法准则,需要学生进行通分计算,不但计算的难度大,还容易出现错误。这时,教师可引导学生将题目转化成正方形,1代表正方形面积,在正方形中分别就、、、来涂色。学生只需要用1减去计算出的未涂色面积的数值即可。该解题方法,不单十分简单,还能避免犯一些通分计算中易出现的问题,从而得出正确答案,锻炼学生的数形转化思维。

(五)由正向转化为逆向

一般来说,正向思维有时会限制思维的发散,甚至使一些问题变得复杂难解。这时,就需要将思维方向进行转换,以逆向思维去思考并解决问题。逆向思维也被称作“求异思维”,指由果索因,溯本求源,站在与问题相反的层面来思考。

例如,小红和阿明本来一共有故事书36本,小红给了阿明5本后,两人故事书的本数相等,问:小红和阿明原本各有多少本故事书?一些教师会让学生就“小红给了阿明5本后,两人故事书的本数相等”来进行理解,也就是小红的故事书比阿明多了两个5本,也就是10本,但学生往往不易理解。正向解题有难度的时候,可以引导学生逆向思考,从题目可知,小红给了阿明5本后,两人本数相等,平均分配两人各有18本。但小红给了阿明5本,想求原本有多少本,就要把5本拿回来,即18+5=23,阿明则将5本还回去,就是18-5=13本。运用逆向思维,这道题就变得十分简单了。

四、结语

总的来说,为克服过往小学数学解题教学中存在教师不重视学生主体地位、对学生思维能力培养不足的问题,教师应当充分明了转化策略的必要性,把握熟练、简明、典型的原则,引导学生将新知识转化为旧知识,由复杂转化为简单,由一般转化为特殊,由“数”转化为“形”,由正向转化为逆向,从而不断锻炼学生的思维能力,全面提升学生的综合解题素质,让学生做到灵活解题、快乐学习,为后续的数学学习奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]陈雨婷.转化策略在小学数学解题教学中的应用[J].读与写·教育教学刊,2020,17(2):158.

[2]王世东.转化策略在小学数学解题教学中的应用[J].学周刊,2020(5):90.

[3]李勇平.例析小学数学应用题解题中的转化策略[J].甘肃教育,2017(13):112.

[4]郭 虎.试论转化思想在小学数学教学中的运用[J].学周刊,2017(15):120-121.

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