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发现规律,提升数学思维能力

作 者:林伟英 (广东省湛江市坡头中心小学,广东 湛江 524054)

摘   要:规律是事物发展的必然联系,在日常生活中加强对规律的挖掘与利用具有极为重要的意义,尤其是在教学的过程中,对于生活规律的利用有助于促发学生的数学思维,也有助于学生运用生活中的规律拓展数学学习渠道,为今后的数学学习奠定稳定的根基。本文在研究中主要从观察算式、合情推理、操作画图等角度入手,对如何利用规律、提升数学思维进行了探究。
关键词:规律;提升;数学思维

一、观察算式,找到变化
通过对小学数学知识点的观察总结可以发现,其内容虽然简单,但是却具有一定的跳跃性,思维能力较为局限的小学生往往不能完全领会知识的难点、重点。而寻求数学规律能够让学生理清知识的发展脉络,使其能够跟上教学的节奏与思路。因此,从学生的生活周边入手,发现数学规律、提升数学思维变得尤为重要。
例如,我在教学四年级下册“乘法”的时候,就让学生用观察法寻找规律。乘法公式是数学学习的基础,对以后的数学学习影响很大。在攻克这个难题时,我先让学生观察并计算这样的两个式子:992;1022。将这两个式子进行对比,并引导学生用比较的方法来计算这两个题目,提醒他们可以先观察两个算式之间的关系,然后再联系起来。让学生通过观察以及计算,了解到99与102都与100的值差不多,可以借助100来计算。所以,可以用到完全平方的概念,发现第一个算式与100差1,可以转换成(100-1)2=1002-2×100×1+12=10000-200+1=9801。第二个式子类似,可以转换成(100+2)2=1002+2×100×2+22=10000+400+4=10404。将算式加以推广,就得到完全平方公式,即(a+b)2=a2+2ab+b2;(a-b)2=a2-2ab+b2。这样,简化了算数的程序,节省了时间,找到了算式的变化,掌握了完全平方的运算,发现解数学算式的规律,发展了学生的数学思维。
通过运用两个具有相同规律的算式来讲解完全平方公式,让学生仔细观察,发现数与数之间的联系及变化,并加以利用,让学生们对完全平方运算更加熟悉,提高了学生的学习热情,让学生开动脑筋,提升了学生的数学思维。在此过程中,教师可以突出新旧知识、易混知识之间的异同点,让学生在对比了解的基础上发现数学学习的规律,形成良好的数学学习思维。
二、合情推理,高效运算
以运算形式的推理与分析为例,可以通过自我推导、简化计算,逐步提高学生的观察能力、探索能力、推理能力等多个方面的能力。数学的学习方式不是一成不变的,将数学式子进行合情的推理,突破学生思维定式,就会使运算变得更加迅速、简便、高效。例如,我在教学四年级上册“运算律”的时候,就将数学式子进行了合情的推理。我先在黑板上写下了这样两个式子:97×98+97×2,66+58+34,让学生们进行观察后用自己的方法计算,并让他们思考有没有简单的方法。算完之后,再让其观察第一个式子中有什么相似的数字,点拨他们将97这个数字提取出来,98与2加起来刚好是100,就可以这样来计算:97×98+97×2=97×(98+2)=9700。让他们将这种方法的结果与自己计算的结果进行比较,然后再进行总结:a×b+a×c=a×(b+c),这是乘法分配律,即将数字相同的数提取出来,剩下来的数字进行想加。再观察第二个式子,显然,66+34=100,100+58=158,就可以进行口算,再将结果进行比较,最后总结:(a+b)+c=a+(b+c),即加法结合律,将三项加法中能凑成整数的两项先加起来,再加另一项,很方便。这样,将式子进行合情推理,使运算更加高效。
通过加法结合律和乘法分配律这两种运算定律的教学,大大节省了运算时间,发现了式子中数字的联系,使得学生们对数字更加敏感,提高了数学运算的准确率,提高数学计算能力,也提高了运算效率。但是教师应该认识到学生在思维认知上的局限性,在适当的地方进行点拨与引导,以导出知识的隐藏面,让学生的思维得到进一步的发展。
三、操作画图,发展空间
在小学数学教学中,教师不仅可以引导学生用眼睛来观察规律,也可以用手中的笔来画图找到规律,用多种展示方式来突出规律。这样,不仅可以提高学生的动手能力,还能提高学生的学习效率,通过想像发展学生的空间能力,提高学生思维能力。对此,教师不应该按部就班地讲授书本内容,而是应该注重联系生活中学生经常接触的规律,应该通过多种不同的形式展现规律,加深学生的理解认知水平。
例如,我在教学五年级上册“多边体的面积”这节课时,就通过多媒体等途径展示了学生在生活中经常看到的多边体,让学生认识到数学就在自己的身边。另外,我还特别引入了盖房子时计算椽的数量这个例子,先通过图片展示了椽的摆放规律,让学生能够把握椽的摆放形式:从上往下摆放,第一层放一个,第二层放两个,第三层放三个,以此类推,第n层就有n个。这种展示方式能够避免单纯讲授的枯燥乏味,也让学生的学习兴趣被充分调动起来。这时候,我又让学生先在练习本上将椽的摆放形状画出来,就类似于一个等腰三角形,那么,就是1+2+3+4+……+n,也就是自然数的相加。通过画图操作,可以近似的将等腰三角形看作梯形,算作(1+n)×n/2,底下有几层,就有几个,然后将数字带入,就可以轻易算出。通过这种展示、演练,学生在学习过程中受到生活规律的引导,将椽的问题就转化成梯形的面积,简化了计算过程,也发展了思维空间,解决了生活中的实际问题。     
通过这节课的教学,让学生亲手动笔操作画图,更加容易发现数学中的规律,也发展了学生的数学思维,提高了学生探索生活的乐趣,发现规律的积极性。对此,教师应该在教学中给予学生多种探究规律的机会,不要一味地遵循课本、遵循传统的教学方法,而是应该打破课堂教学的拘束,鼓励学生从自己的认知方式与思维习性入手,找到属于自己的数学学习方法。
总之,在小学数学教学中,数学规律的把握远比知识的灌输更为重要,它不仅能够为学生今后的学习打下良好的基础,同时还能提高教学的趣味性、生动性,让孩子们自主形成数学思维,能够以正确的认知方式、思维习性对待数学学习过程中存在的问题。因此,教师应该突出数学规律把握的重要意义,在实际教学中引导学生开展仔细观察、深入思考的工作,让学生能够联系自己的生活实践找到数学学习的规律,灵活运用其数学知识,为提高小学数学教学水平开拓新的途径。
参考文献
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[2]叶宝山.遵循认知规律,培养学生神奇的数学思维能力[J].现代阅读:教育版,2011(23):169-170.
[3]沈涛.遵循数学活动规律 培养学生思维能力[J].数学学习与研究,2008(8):67-67.