摘要:转化思想用于数学解题教学,可以帮助学生快速明确已知条件与问题之间的关系,以及已知与未知联系,从而快速找出解决问题的突破口,提高解题的准确度和效率,这对学生数学思维发展和数学能力成长至关重要。基于此,本文将对转化策略在小学数学解题教学中的应用进行分析。
关键词:小学数学;解题教学;转化策略
引言:通过数学解题教学培养学生分析问题和解决问题的能力,有助于提高学生的数学思维能力和数学核心素养。在具体教学之中,数学老师应当结合学生实际情况,因地适宜、因材施教地将新旧知识与转化思想相融合,并通过合理有效的教学设计,使学生逐渐掌握转化策略在数学解题中的使用方法。
一、转化策略应用于小学数学解题教学的原则
(一)熟练性
主要是指在课堂教学中当学生遇到陌生的问题时就能够快速、轻松地将问题变为自己熟识的题型,将一个全新、复杂的数学问题变为简单的题目,从而利用已有的解题方法进行解题得出答案。
(二)简单性
主要是指在学生遇到困难时,能够通过借助分析题目、拆解条件的方式将问题变得简单明了。为了实现这一目的,则需要学生深入分析题目,了解不同条件之间的联系,以此避免陷入思路误区。
(三)代表性
主要是指在具体解题教学中,老师应尽量选择具有代表性的经典例题,使学生能够在遇到类似问题时套用相关步骤,从而明确数量关系,快速求出答案。
二、转化策略在小学数学解题教学中的应用
(一)数形互化
数学思想方法是数学的精髓,将它渗透入小学数学解题教学中,能潜移默化地培养学生应用数学思想方法解题的能力。到目前为止,包括函数方程思想、分类讨论思想、类比思想、化归思想、数形结合思想、方程思想、整体思想、隐含条件思想、建模思想、归纳推理思想、极限思想等多达11中数学思想在教学实践中得到相应的运用。其中数形结合思想在小学数学教学中得到广泛应用,也较容易被学生理解。它的形成过程是对数学符号语言与数学图形语言相互转化的完美诠释。
“数”与“形”的互化,需要做到由“形”的直观变为“数”的严密,同时还要满足由“数”的严密联系到“形”的直观,它是个互逆的过程,属于充要条件。解决这类问题往往需要从已知和结论同时出发,认真分析找出内在的“形”“数”互变。比如,如何证明(a+b)2=a2+2ab+b2。这时我们需要借助具体图形来分析:
由上图我们已知,S1是边长为a的正方形;S3是边长为b的正方形;S2和S4是边长为a和b的长方形(a>b)。
如果把整个图形的面积设成S,那么我们很容易看出S=S1+S2+S3+S4,并得出S=(a+b)2;由于S1=a2;S2=ab;S3=b2;S4=ab,所以,S=(a+b)2=a2+ab+ab+b2=a2+2ab+b2。
由此可见,数形结合思想是对小学数学语言的综合应用,是对表述性语言、数学文字、数学符号、数学图形的全面总结。因此,数形结合思想的灌输,对培养小学生的数学语言和数学思维能力有着重要的作用。
(二)化繁为简
在解题时我们经常会遇到较为复杂和繁琐的问题,有些是计算方面的,有些则是解题思路方面的。遵循化繁为简原则,适当转变解题策略,会取得事半功倍的效果。
1.数字计算
简便计算是一种特殊的数学计算方法,它运用了运算定律与数字的基本性质,从而使计算过程变得简单。简便计算的特征在于凑整,即将式子中的数字凑成整1、整10、整100的数。例如,35×5×2,由于计算习惯的问题,很多学生拿过题来便开始从左向右进行计算,并没有按简便计算的特征去寻找快速计算的途径。通过观察我们发现,35×5×2可以变为35×(5×2),也就是说,先计算5×2会使整个式子计算起来更简单。
再比如,25×16这道题。遵照凑整原则,我们发现25×4恰好等于100,而16又可以被写成4×4,由此便得出25×4×4的变形式。但这道题比较特殊,因为25×16除了可以变成25×4×4这种形式外,还可以写成25×(10+6),或者25×10+25×6,较前一种形式略微复杂,但计算25×6并不困难,因此也可以被看成是简便计算。
2.解题思路
如上图所示,已知:圆半径R,求:图中阴影部分的面积。
此题包含了多种图形:半圆,扇形,正方形,等腰直角三角形。按照正常解题思路,需要我们分别求出正方形面积公式、扇形面积公式、直角三角形面积公式,然后根据个图形之间的位置关系算出阴影部分的面积,虽然计算很简单,但思路过于繁琐,那么是否有更为简单的解决办法呢?通过观察图形我们发现,左半部分有一条虚线,它会给我们怎样的启示呢?右面扇形的阴影部分和左面正方形中的某一部分是相同的。因此,我们可以考虑把右侧的阴影部分切割下来补充到左侧正方形中,这样我们就把两部分阴影组合到一起,得到一个等腰直角三角形了。所以,这道题就变成,已知:圆半径为R,求等腰直角三角形(小的那个)的面积了,从而把一个较为复杂的题给简单化了。
结束语:
综上所述,转化策略是针对具体数学问题的一种变相解决方法,使解决问题的过程和思想变得更加简单,以便于学生理解和思考。转化策略应用于数学解题教学的方法有很多,在实际教学中,老师需要根据学生的特点和思维发展程度,运用更加灵活多变的教学方式,确保学生有效吸收,实现数学解题教学的目的。
参考文献:
[1]谭连军.关于小学数学解题教学方法思考[J].数学学习与研究,2018(16):138-139.
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