小学数学教学中如何利用转化思想解决问题
摘要
关键词
小学数学;转化思想;解决问题;利用策略
正文
转化思想的运用是数学能力的重要组成部分,它可以帮助学生在实践中解决复杂的数学问题。因此,教师要将知识中隐藏的转化思想向学生进行有效的渗透,使学生理解转化思想的意义,通过运用转化思想,探索出新的思路去解决问题,达到思路明朗化和方法简单化的目的。教师需要在课堂教学中提升学生的思维分析能力,让学生在做解决问题的时候加强对题目的理解和分析,让学生养成良好的阅题习惯,从解决问题的的题目中找到有用的信息和破解问题的突破点,开拓学生的数学思维,帮助学生积累更多的解题技巧,让学生在以后的解题解题过程中将其灵活的应用到其中。
一、运用数学转化思想的意义
小学数学课堂教学之中,教师通过运用转化思想带领学生解决实际问题,这展现出的重要意义不容忽视。第一,学生借助转化思想可以把新学的知识内容转变为以往学习的知识,这可以增加学生学习印象,并促进新旧知识之间的有效联系。同时,帮助学生更好地把握新知识的情况下能够活跃思维,不局限于单一化的学习角度。第二,借助转化思想的顺利实施,可以让学生在认真探寻数学知识当中找寻合理的学习方向,让学生在学习转化思想的情况下,可以产生十足的信心和坚定的信念,这对于推动学生数学知识进步来说是十分有利的。总之,数学转化思想融入到小学数学课堂教学中发挥出的重要意义不容忽视,教师必须要注重学生的转化思想培养。
二、小学数学教学中转化思想方法的问题分析
(一)教师“新”数与“旧”数之间衔接不紧密
一般来说,数学思维方法比较抽象,小学生正处于从形象思维到抽象思维的过渡阶段。因此,在数学教学过程中,教师尤其需要在“新”数和“旧”数之间建立良好的关系。但在日常教学中,建立新旧教学知识之间仍然存在着一些不足。例如,当学生学习十进制除法的计算方法时,教师应及时让学生在旧知识的整数除法和新知识的十进制除法之间建立联系,这就是这节课程思想和方法的转化。若教师忽视了其中蕴含的变革理念和方法,这样的教学就存在些许不足。
(二)学生数的基础知识掌握不牢
小学生在运用转化思想和方法解决问题时,应具备扎实的基础知识。因为观念和方法的转化是把未知的问题以某种方式转化为已知的问题,也就是把新知识转化为旧知识的过程。有些学生学习数学非常努力,但在做了大量的练习题后,他们的成绩仍然没有提高,这个问题的根源在于学生没有牢牢掌握数学的基础知识和数学理论知识之间的关系。学生对数学基础知识的掌握不仅会影响他们的进一步学习,也会影响学生学习数学的积极性和自信心。数学基础知识薄弱的学生,数学理论之间的知识点是断裂的,无法形成完整的知识体系。因此,学生不能有效地运用转化思想的方法来解决问题。
三、有效利用转化思想解决问题的策略
(一)开放式教学环境,在合作学习中应用转化
小学数学在不断深化学生的学习情感,激发学生进行问题探索的过程中,需要学生意识到数学与生活之间的紧密关系,在解决数学难题的过程中,运用生活中的不同情境来构建和转化环境,将未知的知识与已知的进行联系,同时提升学生的思维能力。教师在转化思想的应用中采用合作学习的方式,在相互借鉴和相互解决问题的过程中,形成有效的数学思路,在数学思想升华中取得最佳教学效果。
例如,在学习长方体和正方体时,教师在教学过程中,联系生活中的立体图形,让学生认识图形,总结图形的不同特点,通过动态课件的形式,构建生活情境,进一步深化学生转化思想应用,在区别长宽高和联系、运用中,长方体和正方体变成学生生活中已知问题,在实践分析和解答中,合作解决相应的数学问题,形成转化的数学解题模式,教师在总结中进行思维变化过程分析,鼓励学生积极转化,提高转化能力。
(二)借助转化思想,化繁为简
随着年级的增长,数学题的困难程度会逐步增加,同时也会给学生带来很大的学习压力。特别是在遇到一些复杂的题目时,因为他们的基本功还不够扎实,所以常常会感到不知所措。然而,数学的知识是相互联系的,而一个复杂的问题又是由许多简单的问题组成的。老师能把问题分解为简单的数学问题。并根据学生的思考能力,对问题进行分类,引导他们发现问题之间的联系。透过问题的解答,加深问题的联系,使学生逐步发现解决问题的方法。
例如,在小学数学《简易方程》的解题教学中,教师可以运用复杂问题简单化的转化策略,帮助学生理解题目中的数量关系,完成方程的构建。例题:“小红妈妈买了2kg苹果和2kg梨,一共花了16.4元,梨3.8元1kg,那么苹果每千克多少钱?”教师可以从基本的数量关系出发,引导学生分析,设置苹果每千克的价钱为未知数x,列出等式2×3.8+2x=16.4,解出x=4.4。在数学解题教学中,指导教学是重中之重。通过教学,使学生了解解题的思路和方法,培养学生学习解题的好习惯。在遇到问题时,利用转化思维,使问题变得简单,提高解题能力。
(三)借助转化思想,化实际为特殊
任何知识来来自于生活。从表面上看,生活实际问题基本可以通过常规的数学模型来进行解决。然而,学生在深入分析这一生活问题的数量关系的过程中,往往会由于数学条件不充足而难以建立数学模型。这时,教师就应该引导学生利用转化的数学思想,找到解决生活实际问题的有效方法。
例题:“小熊买了3千克的雪梨和2千克的葡萄,一共花了21元;小兔子在同一家店买了2千克的雪梨和1千克的葡萄,一共花了16元,那么雪梨和葡萄的单价分别是多少?”,由于小学生还没有学习过二元一次方程,学生很难解决这一道题目。为了让学生认识形象思维到抽象以及逻辑思维的顺利过渡,教师应该积极地引导学生利用“消元”这一数学思想,将这个难以理解的数学问题转化为学生更加容易理解的特殊形式。如让学生分析:如果2千克的雪梨和1千克的葡萄的总价格是16元,那么我们如果买双倍的雪梨、葡萄则需要花费32元,如果用双倍的雪梨、普通的总价减去小熊购买的水果总价则可以得出雪梨的单价,进而代入一元一次方程就可以得出葡萄的单价,这样的一道抽象的问题就会迎刃而解。
(四)借助转化思想,化曲为直
几何数学是小学的重要内容,一般的小学数学几何部分,都是简单的平面图形,化曲为直的转化思想是小学几何数学上主要的转化思想之一。同时,在一般的比例尺、方向标等问题上,化曲为直的思维方法也能帮助学生更好的理解空间问题,合理跳过空间障碍,实现数学思想的转化。
例如,在有关《圆柱与圆锥》的教学活动上,有这样一个经典的例题:“在一个圆柱形的铁桶上,一只小昆虫从A点爬到头顶上对应的B点,AB的中间连线上是障碍物不能通过,那么这条路最短的安排是什么?”在化曲为直思想的影响下,学生可以很容易的想到将圆柱侧面展开得到一个长方体,那么从A到B的最短路线就是该长方体的对角线。这种典型的化曲为直数学思维,就是数学转化思想的最好体现。再比如:“一条河同一面的两个村庄,在两个村庄和河流之间修一条路让路线最短”。这个题目是化曲为直思想的反向考察,就是对学生学习效果的检查,又能将数学上的转化思想更灵活的运用到解题思路中,实现学生数学思维的培养。
(五)加强动手操作强化转化思想
在小学数学的教育中,老师需要积极指导学生动手操作,让学生可以体验转化思想的过程,可以有效提高教学的效率。例如,在《有趣的测量》教学中,老师为学生们扩展了不规则物体的体积的测量活动。可是由于没有学习过不规则物体的体积计算方法,在这个过程当中,根据已经有了的知识基础,当前学生没有办法直接用公式计算。因此,老师让学生讨论、交流,很快得出:需要用把转化为已经学习过的规则图形所运用的知识来解决。此时,老师为学生供给一整套的工具,让同学们大胆放手,鼓舞每位学生自己去探索、操作,并且发现不规则的石块体积一定要转化为规则的物体的体积才可以去计算。学生通过测量、观察、思考、讨论、交流、汇报,因此呈现了三种方法:水上升的方法、水下降的方法以及水溢出的方法,怎样在水中体现石块的体积成了解决问题的关键。根据这次学生自己动手操作的实际活动,很大的增加了学生获得有效学习体验的机会,老师更加有效地让每位学生体验了转化的过程。
四、结语
综上所述,数学转化思想的运用能实现学生对新知识的掌握,帮助学生将复杂的数学问题简单化,提升学生在解决数学问题方面的能力,转变学生对数学抽象、困难的认知,实现学生思维的发散,培养学生灵活的变通思维,为学生创新思维的进一步发展奠定基础。但是,小学数学教学中转化思想的渗透并非是短时间就能实现的,其需要教师在教学中的引导和帮助,实现学生数学学习成绩的进一步提升。
参考文献
[1] 沈艳.转化思想在数学教学中的应用实践与研究[J].新课程导学,2022(13):57-59.
[2] 刘丹辉.小学数学“数的运算”教学与转化思想的运用分析[J].新课程,2019,(02).
[3] 李孝金.数学思想方法在小学数学教学中的渗透研究[J].新课程,2022(01):66.
...