高州市第一小学广东高州525200
摘要:在小学数学中,我们可以知道数学的一些元素是可以相互联系和转化的,通过表面的现象观察发掘出其本质的联系,是一种较为典型的解题方法,这就是所谓的转化思想,转化思想作为一个较为重要的解决数学问题的思想,通过一种形式转化为另一种形式,可以将原来的一些较为深沉的数学问题化难为简,教师在数学教学以及学习的过程中,应该在教学中渗透与运用转化思想,因为通过转化思想,学生能够更快的掌握要学的知识,对于要解决的问题也会有更加透彻的认识,转化教学对于学生的学习是有很大作用的,所以如何在小学高年级的数学教学中渗透和运用转化思想就显得十分重要,本文就此问题做探究,希望能够促进转化思想的应用。
关键词:小学;高年级;数学教学;转化思想
小学的数学思想也有很多,有转化思想、集合思想、数形结合思想、函数思想、符号化思想、对应思想、分类思想、归纳思想、模型思想、统计思想等。转化思想作为其中较为基础且十分重要的一部分,对数学的学习有十分重要的作用,具体来说,转化思想是指通过对问题和条件的观察,对其进行类比和联想的一个思维过程,并且在此基础上,通过变换数学方法,来将其转化成一个新的问题,这个新问题相比原来的问题自然较为直观并且容易解读,在数学问题的解决上,除了一些较为简单的问题之外,其他的问题几乎都可以通过转化思想来完成,所以转化思想对于数学的学习是比较实用的。日本著名教育家米山国藏指出:“学生所学的数学知识,在进入社会后几乎没有什么机会应用,因而这种作为知识的数学,通常在走出校门后不到一两年就忘掉了。然而不管他们从事什么工作,唯有深深铭刻于头脑中的数学思想和方法等随时地发生作用,使他们受益终身。”所以在数学教学中逐步渗入转化思想,可以促进学生思维的转化以及自身的发展。因此,教师在小学数学教学中,应当结合具体的教学内容,渗透教学转化思想,通过精心设计教学案例,引导学生领会蕴含在其中的转化思想方法,揭示它们的本质与内在联系。此外,让学生了解、掌握和运用“转化”的数学思想与方法,不仅有利于提高学生数学学习的效率,培养数学能力,提高应用意识,还为学生的后继学习乃至终生发展奠定坚实的基础。
一、小学高年级数学教学中转化思想的归类
转化思想作为一种解决数学问题的基本思想,具体有以下归类:首先是纵向转化法,通过把新的问题转化为旧的问题,这里所说的旧的问题是指已经能够解决的问题,从而解决新的问题;第二是横向转化法,是指把很复杂的条件问题转化成简单的条件问题,从而使条件更加清晰易懂;第三类是同向转化法,即把一个问题转化成简单的几个问题,通过对这些较为简单的问题的解答解决一个复杂的问题;最后还有一类叫做逆向转化法,逆向转化要求从与正常思维习惯相反的思维入手,这种转化法所针对的是一些比较繁琐的情况。以上对转化思想进行了归类,接下来对其应用和渗透做具体分析[1]。
二、小学数学中转化思想的运用原则
在小学数学转化思想的运用中,要注重以下的几个原则。首先是熟悉化的原则,所谓熟悉化,就是以上提到的将未知的陌生的问题转化成已知的熟悉的问题,这样就可以根据原有的经验来解决这个陌生的问题,通常可以对问题和条件进行分解、调整以及扩充来完成。其次也是也上提到过的简单化的原则,此种原则的实施方法较多,包括特殊值法、降维法等。第三个原则是直观化的原则,即将一些很抽象的概念和条件变得直观,从而能够使我们清晰的探究条件之间的关系,其常用的方法通常为数形结合或者构造法等方法。第四个原则是极端化的原则,即对一些极端的条件和问题进行研究和观察,在这种问题中得到启示,通常有逼近法、极限法等方法。第五还要坚持和谐化的原则,在对数学问题进行转化时一定要将题目的条件和结论和谐统一化,通过构造法或者换元法等方法对其进行实现。第六还要坚持回归的原则,因为盲目的转化对问题的解决并没有效果,最终还是要回归到最初的问题上来[2]。
三、小学数学转化思想的渗透与运用
在对数学面积公式进行推导时,由于学生先前已经认识了所要学习的图形,并且掌握了一些较为基础的图形的面积公式,例如,在对圆锥的体积进行推导时,可以通过圆柱的体积进行分析,通过学习圆锥的性质可知圆锥的体积是圆柱的三分之一,通过原有的对圆柱体积的学习就可以了解到圆锥的体积公式。这就是所谓的纵向转化法,将未知的问题转化为已经学过的问题,从而使未知的问题简单化,在对纵向转化法进行运用时,教师要通过引导的方式方法,将学生代入其中,引导学生思考,找出内容之间的联系,从而实现更好的转换;又比如,由此类推,在对平行四边形的面积公式进行讲解时,可以引导学生回到长方形的面积公式,教师可以通过向学生提问的方式引导学生,比如,“平行四边形的面积与长方形的面积有什么联系?”来让学生产生思考,学生给出的回答也可以启迪他们转化思想,此外,还可以让他们自己动手将平行四边形变成长方形,通过这种方式很容易让学生明白长方形的面积和平行四边形的面积的相似之处,教师要时刻提醒学生注意这种思想,因为小学的学生脑海里没有健全的转化思想的概念,所以通过向学生解释为什么要将平行四边形的面积公式与长方形进行转化,来更好的让学生理解转化思想。除了图形的转化之外,在代数中,也可以运用转化思想,在对分数进行学习时,利用转化的方法将原来的除法转化成乘法,通过与原有分数的倒数相乘,并对其进行最大程度的约分和化简,从而利用原有的已经学过的知识对其进行计算,从而使计算更加方便简洁;同样,在进行异分母的计算问题时,可以将异分母转化成同分母来计算;在除法计算中,如果除数是小数,可以通过把小数转变成整数的方式来计算,除此之外,在解决一些倍数问题上,要灵活掌握未知量x的应用,通过观察找到其中的等量关系,列出关键的方程,从而解决相应的问题。新课改政策的实行,要求在数学的学习中,加强数学知识与实际生活的联系,并且教材在编写的过程中也要求与实际生活相结合[3]。
四、转化思想的运用意义
小学是学习数学的较为重要的时期,在这一阶段给学生渗透一些基本的数学转化思想,可以将旧思想变成新的思想,具体说来,就是新知识的传授有一个立足点,因为可以通过转化原有的已学过的知识把生疏的问题转化为学生熟悉的问题,对于学生数学知识的学习有十分重要的效果,更能促进学生的高效学习。除此之外,在解题策略上也是一种优化,因为小学高年级的数学问题也会有一些比较高深复杂的数量关系的分析和运算,通过运用转化思想化繁为简可以提高学生的解题效率。在生活中,通过转化思想的运用也可以解决许多的实际问题,古有曹冲称象,今有计算铁块的体积,让学生计算一个不规则铁块的体积,可以通过将这个不规则的铁块放入一个水槽内,对这个水槽的要求是要长方形,并且水要十分充足,通过测量水面原有的高度和放入铁块后的高度,将此期间水槽内变化的体积计算出来就是铁块的体积,通过对长方体体积的应用,计算出了不规则铁块的体积,解决了生活中的实际问题,教师通过在这一解决问题过程中的引导,可以让学生体会到转化思想的奇妙,并且通过对问题的思考培养了自己独自思考的能力。另外,通过转化思想的运用还可以跨越空间的概念,在图形面积的学习中,化曲为直是其主要的转化思想方法,通过化曲为直可以打破空间的障碍。最后,在小学数学的学习中,最重要的是要培养学生的思维能力,让学生学会多元化思想,而在多元化思想的学习过程中,对转化思想要做足够的重视,因为转化思想是小学数学学习的较为重要的法宝[4]。
五、结束语
转化思想是数学思想较为基本的,通过将未知转化为已知,将复杂转化为简单,将抽象转化为具体,将实际转化为数学,解决目标问题。“思想是数学的灵魂,方法是数学的行为。”转化思想要求对已知的知识化新,将繁杂的问题化简,将抽象的问题化实,解决实际的问题,教师在进行小学数学的教学时,要根据索要完成的具体目标和内容,在其中渗入和应用转化思想,对于自己的教案要做精心的设计,要有意识的蕴含转化思想,并且要向学生有意识的提及转化思想,从而让转化思想的渗透和应用更加有效,提高学生的数学能力,为学生今后数学的深远学习打下更加坚实的基础。
参考文献:
[1]杨招娣.谈转化思想在小学数学教学中的渗透[J].文理导航(下旬),2018(02):23.
[2]白秀艳.转化思想在小学高年级数学中的应用[J].内蒙古教育,2017(22):101-102.
[3]赵吉.小学高年级数学教学中转化思想的渗透与运用[J].华夏教师,2017(15):72-73.
[4]周雅雅.转化思想在小学数学教学中的渗透途径探究[J].考试周刊,2017(28):76-77.