怎样渗透小学数学思想

作者&投稿:乐正树 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
浅谈小学数学如何渗透数学思想~

一、“符号思想”的渗透。
“符号思想”是数学的基本思想。数学作为一种学科语言,是描述世界的工具,而符号能使数学研究对象更加具体、形象,能够简明地表示出事物的本质特征与规律。符号的使用在很大程度上决定着数学的进展情况,同时它具有培养人们高度抽象思维的能力。比如:小学数学书中的“简易方程”这一部分内容向学生提出用字母表示数,它的实质是一种抽象化。其目的是为了更深刻地探索、揭示数学规律,达到更准确、更简洁地表达数学规律,在较大范围内肯定数学规律的正确性。加法的交换律用a+b=b+a,圆面积用S=πr2表示等等。此外,用方程解法来解答应用题,解法的本身也蕴含着符号思想,它主要体现在如下几个方面:(1)代数假设,用字母代替未知数,与已知数平等地参与运算;(2)代数翻译,把题中自然语言表述的已知条件,译成用符号化语言表述的方程。(3)解代数方程。把字母看成已知数,并进行四则运算,进而达到求解的目的。
可见,数学符号是贯穿于数学全部的支柱,数学符号凝结了特有的简洁性、抽象性和概括性,所以相对来说难以掌握和使用。作为数学教师,深入了解数学符号的思想,研究数学符号的教学,对促进数学教学、提高其教学质量具有重要意义。
二、“化归思想”的渗透。
“化归思想”,也称“转化思想”,它是小学数学中最关键的数学思想之一,它往往根据学生已有的经验,通过观察、推想、类比等手段,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,直至转化为已经解决或容易解决的问题。其基本形式有化生为熟、化难为易、化繁为简、化整为零、化未知为已知、化一般为特殊、化抽象为具体等。给学生渗透这种思想,有利于提高学生的逻辑思维能力。
比如:在教学平面图形的面积计算中,就以化归思想、转化思想等为理论依据,实现长方形、正方形、平行四边形、三角形、梯形和圆形的面积计算公式间的同化和顺应,从而构建和完善了学生对面积计算的认知结构。小数除法通过“商不变性质”化归为除数是整数的除法;异分母分数加减法化归为同分母分数加减法;异分母分数比较大小通过“通分”化归为同分母分数比较大小等等。这些知识的学习都渗透着化归思想。
三、“数形结合”思想的渗透。
“数形结合”,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,“数形结合”的思想可以使某些抽象的数学问题直观化、生动化,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质。在小学教学中,它主要表现在把抽象的数量关系,转化为适当的几何图形,从直观图形的特征到发现数量之间存在的联系,以达到化抽象为具体、化隐为显的目的,使问题简单、快捷地得以解决。
它可以借助简单的图形、符号和文字所作的示意图,促进学生形象思维和抽象思维的协调发展,沟通数学知识之间的联系,从复杂的数量关系中凸显最本质的特征。例如,我们常用画线段图的方法来解答应用题,这是用图形来代替数量关系的一种方法。我们又可以通过代数方法来研究几何图形的周长、面积、体积等,这些都体现了“数形结合”的思想。
四、“极限思想”的渗透
“极限思想”是一种重要的数学思想方法。灵活的借助极限思想,可以使某些数学问题化难为易,避免一些复杂运算,探究出解题方向或转化途径。在进行“圆的面积计算公式”和“圆柱的体积计算公式”的推导过程中,均采用“化圆为方”、“变曲为直”极限分割思路。在“观察有限分割”的基础上,“想象无限细分”,根据图形分割拼合的变化趋势,想象它们的终极状态。这样不仅使学生掌握了圆的面积和圆柱体的体积的计算公式,而且非常自然地在“曲”与“直”的矛盾转化中萌发了无限逼近的“极限思想”。
此外,现行小学教材中有许多处注意了极限思想的渗透。 在“自然数”、“奇数”、“偶数”这些概念教学时,教师可让学生体会自然数是数不完的,奇数、偶数的个数有无限多个,让学生初步体会“无限”思想;在循环小数这一部分内容中,1 ÷ 3 = 0.33…是一循环小数,它的小数点后面的数字是写不完的,是无限的,而0.99……的极限就等于1;在直线、射线、平行线的教学时,可让学生体会线的两端是可以无限延长的。
五、“集合思想”的渗透。
四边形
“集合思想” 是人类早期就有的思想方法,它将一组相关联的对象放在一起,作为讨论的范围,继而把一定程度上抽象的思维对象,有条理的列举出来,让人一目了然。例如:教学平行四边形、长方形、正方形之后,使学生明确长方形是一种特殊的平行四边形,正方形是一种特殊的长方形,用右图来表示更形象。为加深学生对这集合图的理解,再举例说明:我们全校同学好比这个最大的圈,我们年级同学是全校的一部分,我们班的同学又是全年级的一部分,第一小组的同学是全班的一小部分,也就是里面的最小一个小圈。要让学生真正理解集合图的含义,并学会应用。集合的数学思想方法在小学1~6年级各阶段都有渗透。如数的整除中就渗透了子集和交集等数学思想。集合思想可使数学与逻辑更趋于统一,从而有利于数学理论与应用的研究。利用集合思想解决问题,可以防止在分类过程中出现重复和遗漏,使抽象的数学问题具体化。

数学思想方法是数学知识的精髓,是对数学本质的认识,是知识转化为能力的桥梁,更是数学学习的一种指导思想和普遍的方法。让学生"获得适应未来社会生活和继续学习所必须的数学基本知识以及基本的数学思想方法"是数学课程标准提出的总体目标之一。因此,为了学生的终身可持续发展,作为小学数学教师,我们不仅要重视显性的数学知识教学,还必须要重视数学思想方法的渗透,不断强化数学思想方法教学,提高数学教学质量。
《小学数学课程标准》中明确提出:在小学数学教学中有意识的地向学生传授一些基本数学思想方法可以加深学生对数学概念、公式、定理、定律的理解,是提高学生数学能力和思维品质的重要手段。小学数学教材中蕴含了很多的数学思想方法,如符号化思想、分类思想、转化思想、统计思想、划归思想等等,学生在学习过程中不单单是学习知识和反复操练,还有一直贯穿始终的数学思想方法。如果说数学教学中知识和技能是一条明显,那么蕴含在其中的数学思想方法就是一条暗线。因此,在小学数学教学中教师注意数学思想方法的渗透,要有目的、有选择、适时地进行渗透,提高数学思想方法教学,让学生掌握好数学思想方法,为学生的可持续发展打下良好的基础。
一、小学数学教学中数学思想方法有效渗透的特点
数学思想方法是以数学知识为载体并对数学知识的进一步概括和提炼,因此它是一种隐性的知识,它需要学生在不断解决问题的实践中通过反复体验去理解和掌握。小学数学教学中有效渗透数学思想方法的特点一般具有:
1.化隐性为显性
在数学教学中数学思想方法隐于知识中,往往只是模糊的表现,在教学中即使直接向学生指出“XX思想”、“XX方法”,也未必能收到好的效果。
如,分数加减法(极限思想)
题1:计算下面各题,并找出得数的规律
题2:应用上面的规律,直接写出下面算式的得数
分析:题目中隐藏着极限的思想,如果继续写下去得数会越来越接近“1”。然而由于学生是第一次接触所以很难体会到其中的极限思想,即使教师向学生指出,他们也不一定就会明白。数学思想方法往往较深的隐藏与知识中,所以教师在教学的应有意识地将这些处于隐性的思想方法显性化,让学生更加清晰的感受到。
2.活动性
教学过程本身就是一个动态的过程,数学思想方法的渗透也应是动态的,需要教师精心设计教学活动,沟通教材与学生的认识,让具有鲜明个性特征的数学思想方法在动态的课堂教学活动中得以更好的呈现。
(1)操作活动
教育家苏霍姆林斯基说过:“儿童的智慧在他们的指尖上。”因为通过动手操作可以促进学生的思维发展。因此小学数学教学可以结合小学生好动、好奇的特点,通过适度的操作活动调动学生多种感官参与认知活动,培养学生的学习能力,促进学生数学思想方法的学习。
如,《圆的面积》教学时,引导学生把圆平均分成8、16、32……等份,然后让学生自己动手拼成一个我们认识的图形。通过这样一个活动性的过程让学生充分体会到把圆平均分成的分数越多,所拼出的图形就越接近长方形,从而让学生进一步体会到极限思想。
(2)观察活动
感知是人们认识事物本质的开端,是人们思维活动的窗户,是对一个刺激做出理解并确定意义的过程。小学生思维仍以形象思维为主,并逐渐由形象思维向抽象思维过渡,在这个阶段中观察是学生发现问题、提出问题、学习新知识的重要途径。在小学数学教学中组织学生进行有序的观察可以让学生更好掌握数学思想方法。
如,仍以《圆的面积》教学为例,在学生动手操作把圆平均分成8、16、32……等份以后,拼成一个近似的长方形时,引导学生进行有序的观察比较,让学生思考拼成的平行四边形与我们已学过的哪个图形越来越接近,再观察这个拼成的图形和原来的圆有什么关系,然后逐步引导学生通过观察得出圆面积的计算公式。
3、加强语言交流活动
爱因斯坦说过:“一个人智力的发展和它形成概念的方法,在很大程度上取决于语言的发展”。小学生由于年龄的小、经验少,他们的语言区域较为狭窄,数学语言就更是缺乏了,而且每个学生的观察角度也可能不同、思考的结果也有不同。因此小学数学教学中要多注意引导学生观察和说,操作与说,听与说相结合,通过这样的教学更好地促进学生对数学思想方法的学习。
二、小学数学教学中思想方法的渗透策略
1、充分挖掘教材中的数学思想方法
由于数学思想方法是一种隐性的本质的知识内容,所以教师在进行教学前必须要深入的钻研教材,充分挖掘教材中所蕴含的思想方法。教师不仅要认真备课,有意识地在教学中渗透数学思想方法,还要做到在平时教学中处处留心,这样会发现很多蕴含在教学内容中的数学思想方法。
2、有目的、有意识地渗透有关数学思想方法
作为小学数学教师在进行数学思想方法教学时,首先我们必须要明确教材中所有的数学思想方法,其次是要对某些重要的思想方法进行分解、细化、让其更具层次性,更加明朗化。这样在教学中教师就可以在具体的教学内容中考虑如何介绍、渗透、突出数学思想方法,以及学生应该是了解、理解、掌握、还是灵活运用这些数学思想方法。
3、有计划、有步骤地渗透数学思想方法
学生的学习时一个循序渐进的过程。因此,在进行教学设计的时候一定要尊重学生的认知规律,要有计划、有步骤地渗透数学思想方法。
(1)反复渗透
首先学生对数学思想方法的理解和掌握是从个别到一般、从具体到抽象、从感性到理性、从低级到高级的认识过程,再者和表层知识相比数学思想方法的抽象概括性更强,因此学生这个认识的过程具有反复性特点。这就是说在小学数学教学中我们不能急功近利,而应遵循反复性原则,一步一步、长期不懈的反复渗透。
如,一年级时就渗透了符号化思想,让学生学会了用原点表示事物的数量,用“()”表示未知数,画“○”的方法进行统计等等,经过如此的反复渗透,不仅可以强化学生对数学思想方法的理解,更促使学生把数学知识有机联系起来。
(2)循序渐进
数学思想方法学习如同数学学习过程一样,是一个认知过程,经历从感性到理性,从领会到形成,从巩固到应用发展的过程,所以在教学中教师可以按照“教师引导――逐步渗透――适时总结,等待顿悟”这一方法,结合教学内容设计教学过程,贯彻循序渐进的原则,由表及里、循序渐进、逐步渗透、结合不同阶段教学内容的知识,有意识的反复渗数学思想方法,螺旋式地再现数学思想方法,切实提高学生的数学素养。
如,数形结合这一数学思想方法,一年级学习“10以内加减法”的时候就会遇到这一思想方法,而到了三年级学习“和倍应用题”时则以线段图的方式出现数形结合,以便学生可以更快、更好的理解题意和解决问题,等到了高年级的时候再求图形的面积、体积以及解答复杂的数学问题时,就会经常的用到这一数学思想方法,而且对提高学生的问题解决能力和思维能力都有很好的促进作用。教学中只有经过循序渐进的渗透才能更加让数学思想方法清晰化,这对学生日后的学习有着非常重要的影响。
三、结束语
如果把数学知识比喻成金子,那么数学思想方法就是“点金术”。数学知识可以记忆一时,而数学思想方法则会永远发挥作用,让我们终身受益,而这才是数学力量的真正所在。因此,我们要从小学起就注重数学思想方法的渗透,为学生的的可持续发展打下良好的基础。

数学思想是从某些具体数学认识过程中提炼和概括,在后继的认识活动中被反复证实其正确性,带有一般意义和相对稳定的特征。它揭示了数学发展中普遍的规律,对数学的发展起着指引方向的作用,它直接支配着数学的实践活动,是数学的灵魂。而数学方法则体现了数学思想,在自然辩证法一书的导言中,恩格斯叙述了笛卡儿制定了解析几何,耐普尔制定了对数,来布尼茨和牛顿制定了微积分后指出:“最重要的数学方法基本上被确定了”,对数学而言,可以说最重要的数学思想也基本上被确定了。
《九年制义务教育全日制小学数学课程标准》(试验稿)提出:“学生通过学习,能够获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识以及基本的数学思想方法。”因此,在小学数学教学阶段有意识地向学生渗透一些基本数学思想方法可以加深学生对数学概念、公式、定理、定律的理解,是提高学生数学能力和思维品质的重要手段,是数学教育中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,也是小学数学教学进行素质教育的真正内涵之所在。在小学阶段,数学思想主要有符号思想、类比思想、分类思想、方程与函数思想、建模思想等。
一、符号思想
西方较早地在数学研究中引进了符号,十六世纪数学家韦达对数学符号作了很多改进,并且第一个有意识地系统地用字母表示已知数、未知数及其乘幂,带来了代数学研究的重大拓展,奠定了符号代数的基础,后来大数学家笛卡儿对韦达使用的字母又作了改进。用符号化的语言(包括字母、数字、图形和各种特定的符号)来描述数学的内容,这就是符号思想。在数学中各种量的关系,量的变化以及量与量之间进行推导和演算,都是用小小的字母表示数,以符号的浓缩形式来表达大量的信息,如乘法分配律(a+b)×c=a×c+b×c,这里的a、b、c不仅可以表示1、2、3,也可以表示4、5、6、7……长方形的面积计算公式s=a×b,不管世界上有多少个不同的长方形,都可用它计算出来。又如在“有余数的除法”教学中,最后出现一道思考题:“六一”联欢会上,小明按照3个红气球、2个黄气球、1个蓝气球的顺序把气球串起来装饰教室。你能知道第24个气球是什么颜色的吗?解决这个问题,学生可以有多种方法。如,用书写简便的字母a、b、c分别表示红、黄、蓝气球,则按照题意可以转化成如下符号形式:aaabbc aaabbc aaabbc……从而可以直观地找出气球的排列规律,并推出第24个气球是蓝色的。
上例所分析的这些都是符号思想的具体体现,它们将所有的数据实例集为一体,把复杂的语言文字叙述用简洁明了的字母公式表示出来,便于记忆,便于运用,正如华罗庚所说的“数学的特点是抽象,正因为如此,用符号表示就更具有广泛的应用性与优越性”。这种用符号来体现的数学语言是世界性语言,是一个人数学素养的综合反映。
把客观存在的事物和现象及它们相互之间的关系抽象概括为数学符号和公式,有一个从具体到表象再抽象符号化的过程,小学生在数学学习中,从接受到运用会遇到较多的困难,需要教师在平时地教学中,从介绍字母使用的历史入手,循循善诱,加强培养和训练。
二、类比思想
数学上的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,它能够解决一些表面上看似复杂困难的问题。就迁移过程来分,有些类比十分明显、直接、比较简单,如由加法交换律a+b=b+a的学习迁移到乘法分配律a×b=b×a的学习;而有些类比需在建立抽象分析的基础上才能实现,比较复杂。
例如有这么一道数学奥林匹克竞赛题:某科学考察组进行科学考察,要越过一座山。上午8时上山,每小时行3千米,到达山顶时休息1小时。下山时,每小时行5千米,下午2时到达山底。全程共行了19千米。上山和下山的路程各是多少千米?分析:此题表面上看似一道行程问题,但实质上只不过是一道典型的“鸡兔同笼”问题的变化题型。其特征是:
(1)已知两种事物的单值:上山速度为3千米;下山速度为5千米。
(2)已知这两种不同事物的总个数:除去休息1小时的5小时;全程19千米。
(3)要求的是这两种不同事物的个数:上山和下山的时间各是多少?可见此题的解答方法与"鸡兔同笼"问题的解答方法完全相同。假设5小时都是上山时间,则共走路程为3×5=15(千米),比实际走的19千米少了19-15=4(千米),原因是由于把下山时间也当作了上山时间,则下山时间为4÷(5-3)=2(小时)。从而可以推出下山路程是5×2=10(千米),上山路程是19-10=9(千米)。当然我们也可以假设5小时都是下山时间来类推求解。数学中所有公式定理的运用就是类比思想的直接反映。
目前,小学数学教材中类比思想的内容很多,杂志上发表得较多的某些定理,问题的延伸,推论,拓广也是类比思想的反映,这就要求教师去发掘去实施,如长方形的面积公式为长×宽=a×b,通过类比,三角形的面积公式也可以理解为长(底)×宽(高)÷2=a×b(h)÷2。类似的,圆柱体体积公式为底面积×高,那么锥体的体积可以理解为底面积×高÷。类比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得自然和简洁,从而可以激发起学生的创造力,正如数学家波利亚所说:"我们应该讨论一般化和特殊化和类比的这些过程本身,它们是获得发现的伟大源泉。"
三、分类思想
数学中每一个概念都有其特有的本质特征,它又是按照一定的规律扩展变化的,它们之间都存在着质变到量变的关系。要正确的认识这些概念,就需要具体的概念依据具体的标准具体分析,这就是数学的分类思想,是指按某种标准,将研究地数学对象分成若干部分进行分析研究。
一般我们分类时要求满足互斥,无遗漏、最简便的原则。如整数以能否被2整除为例,可分为奇数和偶数;若以自然数的约数个数来分类,则可分为质数、合数和1。几何图形中的分类更常见,如学习"角的分类"时,涉及到许多概念,而这些概念之间的关系渗透着量变到质变的规律。其中几种角是按照度数的大小,从量变到质变来分类的,由此推理到在三角形中以最大一个角大于、等于和小于90°为分类标准,可分为钝角三角形、直角三角形和锐角三角形。而三角形以边的长短关系为分类标准,又可分为不等边三角形和等边三角形,等边三角形又可分为正三角形和等腰三角形。不同的分类标准会有不同的分类结果,从而产生新的数学概念和数学知识的结构。 由于分类讨论,一则在学习数学的过程中,学生潜移默化地受到了辨证唯物主义思想的启蒙教育;又一则对学生能力有明显的区别功能,再加上现实世界需要分类研究的普遍性,作为一种数学思想必然会引起人们的重视。
例如在教学多位数读写法后,设计了这样一道开放题:下面五张卡片上分别写有数字0、0、1、2、3,可以利用它们组成许多不同的五位数,求所有五位数的平均数。分析:以最高位上的数字为标准,把所有能组成的五位数分成三类,再依从小到大的顺序列表如下。

(1)10023 (2)20013 (3)30012
10032 20031 30021
10203 20103 30102
10230 20130 30120
10302 20301 30201
10320 20310 30210
12003 21003 31002
12030 21030 31020
12300 21300 31200
13002 23001 32001
13020 23010 32010
13200 23100 32100

这36个数的平均数,万位上的数字是2,可由(1+2+3)÷3=2确定,其他数位上的数字都是1,可由(1+2+3)×6÷36=1确定。平均数是21111。
四、方程和函数思想
在已知数与未知数之间建立一个等式,把生活语言“翻译”成代数语言的过程就是方程思想。笛卡儿曾设想将所有的问题归为数学问题,再把数学问题转化成方程问题,即通过问题中的已知量和未知量之间的数学关系,运用数学的符号语言转化为方程(组),这就是方程思想的由来。
在小学阶段,学生在解应用题时仍停留在小学算术的方法上,一时还不能接受方程思想,因为在算求解题时,只允许具体的已知数参加运算,算术的结果就是要求未知数的解,在算术解题过程中最大的弱点是未知数不允许作为运算对象,这也是算术的致命伤。而在代数中未知数和已知数一样有权参加运算,用字母表示的未知数不是消极地被动地静止在等式一边,而是和已知数一样,接受和执行各种运算,可以从等式的一边移到另一边,使已知与未知之间的数学关系十分清晰,在小学中高年级数学教学中,若不渗透这种方程思想,学生的数学水平就很难提高。例如稍复杂的分数、百分数应用题、行程问题、还原问题等,用代数方法即假设未知数来解答比较简便,因为用字母x表示数后,要求的未知数和已知数处于平等的地位,数量关系就更加明显,因而更容易思考,更容易找到解题思路。在近代数学中,与方程思想密切相关的是函数思想,它利用了运动和变化观点,在集合的基础上,把变量与变量之间的关系,归纳为两集合中元素间的对应。数学思想是现实世界数量关系深入研究的必然产物,对于变量的重要性,恩格斯在自然辩证法一书有关“数学”的论述中已阐述得非常明确:“数学中的转折点是笛卡儿的变数,有了变数,运动进入了数学;有了变数,辨证法进入了数学;有了变数,微分与积分也立刻成为必要的了。”数学思想本质地辨证地反映了数量关系的变化规律,是近代数学发生和发展的重要基础。在小学数学教材的练习中有如下形式:
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。
五、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。
主要参考文献:
1. 《九年制义务教育全日制小学数学课程标准》(试验稿)
2. 和学新,《新一轮基础教育课程改革解读》,《教学与管理》2002-2-1
3. 徐斌艳,《“现实数学教育”中基于情境性问题的教学模式分析》,《外国教育资料》2000-4
4.孔企平,《近年来国际数学课程改革的若干趋势》,《外国教育资料》2000-6

“函数”在汉代许慎《说文解字》中解释为“容也”,还解释为“匣、封套”。“函数”一词在我国最先出现在1859年,是由清代数学家李善兰创用的,并给出定义“凡此变数中函彼变数,则此为彼之函数”。在小学阶段没有出现“函数”这一概念,但在整个小学阶段的数学中无不渗透着函数的思想,可以说,凡是有变化的地方就蕴藏着变化的规律,都蕴涵着函数思想。
函数的核心即是:把握并刻画变化中的不变,其中变化的是“过程”,不变的是“规律”,是相关联的量的“关系”。学生愿意去发现规律并能够将规律表现出来的意识与能力,就是函数思想在教学中的渗透。
在小学低年级,主要发现给定的事物(事物、图形、简单数列)中隐含的简单规律,并以数学方式表示其情境,体验彼此相关的数量。描述事物的定性变化,如“我长高了”;或描述事物的定量变化“我在一年中长了4厘米”;或观察模式,并合理推测发展趋势,如找规律“1、1、2、1、1、2……”“◎□○◎□○……”。这样在早期数的学习阶段通过观察事物的变化,探索模式是学生对函数关系的初步体验。
2001年出版的《全日制义务教育数学课程标准》把探索规律做为渗透函数思想的一个重要内容。因此,在第二学段的知识目标中,要求学生能在具体情境中感悟“规律”,并逐步学会用字母或含有字母的式子表示规律。在这次数学教学比武中,肖老师的《用字母表示数》中猜猜老师的年龄,设计很恰当。从直观入手:生10岁,师比生大19岁,那么师29岁;回忆过去,生上一年级时6岁,师多大;展望未来,生18岁考上大学时,师多大。然后用语言来描述:什么变了,什么没变。通过几组数的计算和自由探索规律,发现随着时间的推移,师生的年龄都在变,可师比生大19岁这个关系不会变。最后把语言描述的关系式即探索出来的规律抽象为代数式,即当生a岁时,师是a+19岁,如果师t岁时,生是t-19岁。这样,从直观(图形、表象)——语言——代数式,三者有机结合,是数学学习的重要途径。肖老在渗透函数思想时,很好地把握了两条基本原则:①创设“变化”的过程,才能感受到函数思想;②激发学生“探究”的本性,于“变”中把握“不变”,满足人的好奇本性。这样探求给定的事物中隐含的规律或变化趋势,使我们不仅能知道过去,还能预测未来,并掌握未来。
在小学阶段,除了用字母表示数,还有许多地方也蕴涵着丰富的函数思想,反映着有规律的事物,只是表达形式不一样:
1、数数,一个一个地数,两个两个的数……,“正”着数,“倒”着数。无论怎么数,都可以让学生体验、发现并描述出在数数过程中的“规律”。
2、计算中的规律:20以内加法表、九九乘法表中也蕴涵丰富的规律,同样,在“和不变”、“差不变”、“积不变”、“商不变”等条件下,两个数之间的关系,实际上,一个数就是另一个数的函数。
3、百数图中的规律:除了横、竖、斜的排列规律,还可以探究每一行中或每一列中相邻两个数的关系,甚至两行两列相邻4个数之间的关系,这些关系可以先用语言表述,然尝试用字母表示。
4、几何图形的变化规律:像一些基本几何图形都可以经过三角形变形而得到,并且面积也有密切的关系。
5、基本数量关系:周长、面、体积公式;总价、单价与数量;工作总量、工作效率与工作时间;路程、速度与时间及正比例、反比例等。
6、统计图:尤其是折线统计图,运行图本身就是函数的图像。
可以说函数无处不在,而小学阶段渗透函数思想,可以使学生了解一切事物处于不断变化的过程中,而且在变化过程中互相联系、互相制约,从而需要了解事物的变化趋势及其运动的规律。这对于培养学生的辨证唯物主义观点,培养他们分析和解决问题的能力,都有极其重要的意义。在小学数学教学中有意识地渗透函数思想,也可以为学生后续学习中学习数学,奠定良好的知识基础与学习经验的准备。


小学数学德育渗透内容有哪些
小学教学数学德育渗透的内容有以下几点。一、利用情境图,进行思想教育 新教材中有许多情境图,因此教学中我巧妙地利用情境图,充分挖掘情境图中的资源,以讲故事的形式来创设情境,让学生产生身临其境的感觉。如在教学《比较》一课时,让学生仔细观察,想象,然后编一个故事。有的同学说:小兔子种了7个...

举例说明小学数学一年级教材中渗透哪些数学思想
培养学生用数学的眼光认识和处理周围事物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。⒀ 对应思想 对应指的是一个系统中的某一项在性质、作用、位置上跟另一系统中的某一项相当。对应思想可理解为两个集合元素之间的联系的一种思想方法。在小学数学教学中渗透对应思想,有助于提高学生...

怎样在小学数学教学中渗透数学思想方法的教育
一句话,帮助学生在找规律的过程中学会探究规律的方法,积累数学活动经验,感悟数学思想方法,才能充分彰显找规律的教育价值。一、小学数学教学中渗透数学思想方法的必要性1、基本数学思想方法对学生的发展具有重要意义。小学数学教材体系有两条线索:一条是数学知识,这是教材上的明线,另一条是数学思想方法,这是蕴含在教材...

如何在小学数学教学中渗透数学思想方法
通过采用分类思想能够帮助学生更好的理解三角形的特点,进而让学生对过去所学习的知识进行分类整理和归纳,保证学生全面掌握相关知识。三、小学数学课堂教学渗透数学思想方法的途径分析 1、在基础知识形成过程中感悟数学思想方法 小学数学课程标准虽然对数学思想方法提出了具体的教学要求,但是其主要按照小学生学习...

小学数学教学中应渗透哪些数学思想方法
到了六年级,正、反比例的意义是渗透函数思想的重要内容,因为成正比例和反比例的量反映的是两个变量之间的依存关系。此外,还有符号思想、对应思想、极限思想、集合思想等,在小学数学教学中都应注意有目的、有选择、适时地进行渗透。此外还有集合思想、符号化思想、对应思想等数学思想和方法。

浅论小学数学教学如何渗透符号化思想
那么如何在教学中渗透符号化思想呢?笔者认为可以从以下几个方面入手:一、逐步渗透 认识符号 在我们生活中有很多的符号,比如标志“ P”表示可以停车,铁路、公路、航空都有它们各自的标志, 地图上也有各种标识,还有孩子们喜欢的KFC 这些都是生活中的符号,它们都表示特定的含义,而在数学中也是充满了...

怎样培养小学生的数学思想?
小学数学教材中渗透的数学思想方法主要有:数形结合、集合、对应、分类、函数、极限、化归、归纳、符号化、数学建模、统计、假设、代换、比较、可逆等思想方法。教学中,要明确渗透数学思想方法的意义,认识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。下面我就如何向...

小学数学教学中,哪些知识渗透了函数思想,试举例
函数思想就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数关系,运用函数的知识,使问题得到解决。这种思想方法在于揭示问题的数量关系的本质特征,重在对问题的变量的动态研究,从变量的运动变化,联系和发展角度拓宽解题思路。具体而言,函数思想体现在:(1)认识到这个世界是普遍联系的,...

浅谈如何在小学数学教学中进行德育渗透
二、利用教材内容,渗透品德教育。在小学数学教材中,思想品德教育内容十分丰富,只要教师认真钻研教材,充分利用教材中的德育素材,不失时机地进行思想教育,把德育教育贯穿于知识教学中。如:在复习“时、分、秒”的教学,以课件出示北京申奥成功人们的喜庆场面为画面。抓住这一素材,教育学生:中国申奥成功...

浅谈数学思想方法在小学数学教学中的渗透
三、在小学数学教学中渗透数学思想方法的途径 (一)在课后总结中提炼数学思想 小学数学教材将学生所学的重点知识内容进行充分的整理,使得学生在每章完结之后都能有效复习相应概念,因此,教师应注重小学教材的布置内容,灵活运用课后知识增强学生的数学意识,完善学生的学习方法,逐步加强对学生数学问题的灵活...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学教学中渗透数学思想方法 -
乾光斯美: 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...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学教学中渗透数学思想 -
乾光斯美: 1、提高渗透的自觉性: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,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.教师讲不讲,讲多讲少,随意性较大,常常因...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学教学过程中有效的渗透数学思想方法 -
乾光斯美: 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...

肃北蒙古族自治县17867646804: 怎样在小学数学教学中贯彻数学思想 -
乾光斯美: 《数学课程标准》中明确提出:“让学生通过学习,能够获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识以及基本的数学思想方法.”为了有效落实这一总体目标,我们应该系统而有步骤地向学生渗透数学思想方法,把重要的数学思...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在数学教学中渗透数学思想 -
乾光斯美: 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...

肃北蒙古族自治县17867646804: 小学数学问题解决教学中如何渗透数学思想方法 -
乾光斯美: 数学思想,无非就是建模,推理和抽象这几个基本的,加上数形结合几何直观等等,你可以在课程标准里看到,至于渗透的话,主要是让学生经历知识的形成过程,不能只背公式,上课的时候别急,就让学生讲,讲不出你再引导.实际上很简单,就是你要学会做一个“懒”老师.我也是一名数学老师,也在努力的探索中.

肃北蒙古族自治县17867646804: 小学数学教学中应渗透哪些数学思想方法 -
乾光斯美: 渗透数形结合思想,把抽象的数学概念直观化,帮助学生形成概念 建构主义认为学生学习活动的本质是:学习并非对于教师所授予的知识的被动接受,而是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动建构过程.数学意义所指的“意义”是人们一致公认的事物的性质、规律以及事物之间的内在联系,是比较抽象的概念.而“数形结合”能使比较抽象的概念转化为清晰、具体的事物,学生容易掌握和理解.

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学课堂教学中渗透数学思想方法 -
乾光斯美: 小学数学思想方法在课堂教学中的渗透 所谓数学思想就是对数学的知识内容所使用方法的本质的认识,它是从某些数学认知过程中提炼出来的一些观点和方法,它直接支配着数学的实践活动.所谓数学方法,是指数学活动过程的途径、程序和手...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学课堂教学中渗透数学思想方法 -
乾光斯美:[答案] 小学各年级课件教案习题汇总一年级二年级三年级四年级五年级 6 领悟它的知识关系,培养学生从特殊到一般、类比、化归、转化、等量代换的数学思想.如对平行四边形的面积的教学,让学生初步运用转化的方法推导出平行四...

肃北蒙古族自治县17867646804: 如何在小学数学教学中渗透数学思想方法微课题 -
乾光斯美: .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...

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