摘要:有數(shù)學(xué)“味”的課堂不但是指能夠充分暴露知識的發(fā)生、發(fā)展和形成過程,使學(xué)生變得越來越聰慧、越來越會學(xué)的課堂,還是實(shí)現(xiàn)教師獲得工作快樂、學(xué)生獲得學(xué)習(xí)愉悅的課堂。本文著重從圓的周長和面積公式推導(dǎo)中如何突出數(shù)學(xué)“味”,進(jìn)行了一定的探索,意在引導(dǎo)一線教師突出數(shù)學(xué)本質(zhì),從本原上進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)。
關(guān)鍵詞:教學(xué)過程 思想方法 數(shù)學(xué)“味”
李大潛老師曾經(jīng)說過:“如果僅僅將數(shù)學(xué)作為知識來學(xué)習(xí),而忽略了數(shù)學(xué)思想對學(xué)生熏陶以及學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高,就失去了數(shù)學(xué)課程最本質(zhì)的特點(diǎn)和要求,失去了開設(shè)數(shù)學(xué)課程的意義?!蔽曳浅Y澇蛇@種觀點(diǎn),數(shù)學(xué)是思維的體操,數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的精髓,缺乏思維含量,激不起思考的熱情,感悟不到數(shù)學(xué)的思想與方法,體會不了思考的樂趣,要使數(shù)學(xué)課堂有數(shù)學(xué)“味”,就要教給學(xué)生思想方法。
一、通過相近性類比凸顯數(shù)學(xué)“味”
數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)通常都是在通過類比、歸納等探測性方法進(jìn)行探測的基礎(chǔ)上,獲得對有關(guān)問題結(jié)論的猜想,然后再設(shè)法證明、否定或修正猜想,進(jìn)而達(dá)到解決問題的目的。
所謂相近性類比,就是由兩個對象的某些相近(似)的特征,推斷它們在某些性質(zhì)上也可能相近(似)的一種推理形式。這種相近性類比就是一種解決問題的想法,運(yùn)用相近性類比解決問題,其基本思維過程可用框圖表示如下:
■
在學(xué)習(xí)圓周長之前學(xué)習(xí)了三角形、長方形、正方形、平行四邊形、梯形的周長,這些直線型平面圖形的周長可以通過周長的定義直接求得,無需去推導(dǎo)與記憶周長公式,但曲線型平面圖形圓的周長計(jì)算公式的推導(dǎo)是非常有教育價(jià)值的。學(xué)生要弄懂什么是圓的周長不難,經(jīng)過用細(xì)鐵絲圍成一個圓的操作活動,理解圓的周長并想到用繩測法測量圓周長,受繩測法的影響也可能會出現(xiàn)用滾動法測量圓周長,這種化曲為直的思想得以自然生成。問題是如何推導(dǎo)出圓的周長計(jì)算公式呢?根據(jù)以前積累的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),思考能否把圓的周長問題化歸為已經(jīng)學(xué)習(xí)過的三角形、平行四邊形、長方形或正方形、梯形的周長問題來解決。而這幾種圖形中,只有正方形與圓有著圖形特征上的相近性,正方形“方方正正”,圓卻是“圓圓滾滾”“一中同長”,而正方形的周長等于邊長的4倍,又因?yàn)閳A的周長與直徑的大小有關(guān)(直徑越大,圓也越大),所以作出類比猜想:圓的周長等于直徑的4倍。這種類比猜想的結(jié)果具有或然性,其是否正確需要進(jìn)一步驗(yàn)證。根據(jù)“倍”的意義不難想到用測量得到的圓周長除以圓的直徑進(jìn)行驗(yàn)證——解決為何想到周長除直徑,使學(xué)生知其所以然。雖然學(xué)生手中圓的大小是不同的,但每一個人計(jì)算的結(jié)果大約都是3倍左右,教師把同學(xué)們的數(shù)據(jù)整理成下面的表格,就能歸納概括出圓的周長計(jì)算公式。
■
已知圓的直徑能夠求出圓周長,給出圓的半徑求圓周長就變得很簡單了。這種教學(xué)設(shè)計(jì),不但讓學(xué)生經(jīng)歷了化曲為直、類比猜想、抽象概括的數(shù)學(xué)思想風(fēng)暴,還讓學(xué)生知道用周長除直徑是怎么想到的,這種讓學(xué)生知其所以然的教學(xué)使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更有意義,不但激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣而且打通了知識間的聯(lián)系,發(fā)展了學(xué)生思維。
二、通過不斷化歸凸顯數(shù)學(xué)“味”
化歸不僅是一種重要的解題思想,也是一種最基本的思維策略,更是一種有效的數(shù)學(xué)思維方式。化歸思想方法是指在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題時(shí)采用某種手段將問題通過變換使之轉(zhuǎn)化為已知的問題,進(jìn)而達(dá)到解決問題的一種方法。
一般來說,化歸的方法有:化生疏為熟悉,化復(fù)雜為簡單,化抽象為直觀等。其基本思維過程可用框圖表示如下:
■
在學(xué)習(xí)圓的面積計(jì)算公式之前,學(xué)習(xí)的都是直線型平面圖形的面積,圓屬于曲線型平面圖形,雖然在學(xué)習(xí)圓的周長時(shí)有化曲為直的初步經(jīng)驗(yàn),但如何把圓轉(zhuǎn)化成直線型圖形卻是一個難點(diǎn)。在解決這個問題時(shí),一般來說會有兩種思路:一種是把圓割成直線型圖形,比如三角形或四邊形,但這些圖形的面積都比圓的面積小,至此好像無路可走,容易半途而廢,實(shí)際上沿著這條思路發(fā)展下去,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)割成邊數(shù)更多的平面圖形時(shí),其面積雖然還是比圓的面積小,但更加接近圓的面積,周長也更加接近圓的周長,再引導(dǎo)學(xué)生思考和想象,邊數(shù)為10、100、1000或邊數(shù)更多的時(shí)候,會發(fā)現(xiàn)這個平面圖形的面積就越來越接近圓的面積了。如何計(jì)算這個邊數(shù)很多的平面圖形即多邊形的面積呢?把每條邊的兩個端點(diǎn)與圓心連接,多邊形的面積就等于這些等腰三角形面積的和,當(dāng)邊數(shù)很多很多的時(shí)候,等腰三角形的底就很短,底邊上的高就接近圓的半徑R,多邊形的周長就接近圓的周長2πR,所以圓的面積等于■·2πR·R=πR2。另一種就是把圓分割后拼成平面圖形,把圓任意分割拼出的圖形是無規(guī)則的,把圓有規(guī)則地分割比如等分后拼出的圖形卻不同,分成二等份難以拼出學(xué)過的直線型平面圖形,分成四等份可以拼出一個類似于平行四邊形的圖形,分成8、16、32等份后拼出的圖形就越來越像平行四邊形了,當(dāng)?shù)确值姆輸?shù)很多的時(shí)候,借助電腦媒體演示或通過想象,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)接近于平行四邊形或長方形,平行四邊形的底或長方形的長就是圓周長的一半,平行四邊形的高或長方形的寬就是圓的半徑R,從而圓的面積就等于這個拼成的平面圖形的面積:πR·R=πR2。
上述兩種處理方法,不但行得通,而且使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)因不斷深入地思考而變得更有“味”,而且在獲取知識的過程中自然地學(xué)習(xí)了化歸的思想和無限逼近即極限的思想,雖然沒有給出數(shù)學(xué)思想的名字,但并不影響學(xué)生對它的感悟和內(nèi)化,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和思想方法的獲得是靠一點(diǎn)一滴積累起來的,分析問題和解決問題的能力需要逐步形成,這種潤物細(xì)無聲的滲透更能深入人心。
三、通過數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)凸顯數(shù)學(xué)“味”
20世紀(jì)法國布爾巴基學(xué)派領(lǐng)袖丟爾涅奠定了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)思想。在教育和學(xué)習(xí)活動中,關(guān)注結(jié)構(gòu)、研究結(jié)構(gòu)和運(yùn)用結(jié)構(gòu),有利于煉就一雙見微知世界的“火眼金睛”,有利于優(yōu)化思維品質(zhì),學(xué)會像科學(xué)家、發(fā)明家、藝術(shù)家一樣去觀察、思維、表達(dá)和行動,是發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律及發(fā)明與創(chuàng)新的捷徑。一般來說,從數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行思維的過程可用框圖表示如下:
■
教學(xué)是一門藝術(shù),只要我們不斷地學(xué)習(xí)與思索,站在教育者的角度思考可不可以這么做,同時(shí)站在受教育者的角度多問幾個為什么要這么做,并在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和積累,就能把握數(shù)學(xué)本質(zhì),把我們的課上出數(shù)學(xué)“味”。
參考文獻(xiàn)
【1】鄧國強(qiáng).采用新教法,走進(jìn)新課程[J].廣東教學(xué)研究,2012(6).
【2】義務(wù)教育教科書《數(shù)學(xué)》[M].北京:北京師范大學(xué)出版社.◆作者單位:(廣東省佛山市順德區(qū)教學(xué)研究室)
□責(zé)任編輯:周瑜芽endprint
摘要:有數(shù)學(xué)“味”的課堂不但是指能夠充分暴露知識的發(fā)生、發(fā)展和形成過程,使學(xué)生變得越來越聰慧、越來越會學(xué)的課堂,還是實(shí)現(xiàn)教師獲得工作快樂、學(xué)生獲得學(xué)習(xí)愉悅的課堂。本文著重從圓的周長和面積公式推導(dǎo)中如何突出數(shù)學(xué)“味”,進(jìn)行了一定的探索,意在引導(dǎo)一線教師突出數(shù)學(xué)本質(zhì),從本原上進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)。
關(guān)鍵詞:教學(xué)過程 思想方法 數(shù)學(xué)“味”
李大潛老師曾經(jīng)說過:“如果僅僅將數(shù)學(xué)作為知識來學(xué)習(xí),而忽略了數(shù)學(xué)思想對學(xué)生熏陶以及學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高,就失去了數(shù)學(xué)課程最本質(zhì)的特點(diǎn)和要求,失去了開設(shè)數(shù)學(xué)課程的意義。”我非常贊成這種觀點(diǎn),數(shù)學(xué)是思維的體操,數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的精髓,缺乏思維含量,激不起思考的熱情,感悟不到數(shù)學(xué)的思想與方法,體會不了思考的樂趣,要使數(shù)學(xué)課堂有數(shù)學(xué)“味”,就要教給學(xué)生思想方法。
一、通過相近性類比凸顯數(shù)學(xué)“味”
數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)通常都是在通過類比、歸納等探測性方法進(jìn)行探測的基礎(chǔ)上,獲得對有關(guān)問題結(jié)論的猜想,然后再設(shè)法證明、否定或修正猜想,進(jìn)而達(dá)到解決問題的目的。
所謂相近性類比,就是由兩個對象的某些相近(似)的特征,推斷它們在某些性質(zhì)上也可能相近(似)的一種推理形式。這種相近性類比就是一種解決問題的想法,運(yùn)用相近性類比解決問題,其基本思維過程可用框圖表示如下:
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在學(xué)習(xí)圓周長之前學(xué)習(xí)了三角形、長方形、正方形、平行四邊形、梯形的周長,這些直線型平面圖形的周長可以通過周長的定義直接求得,無需去推導(dǎo)與記憶周長公式,但曲線型平面圖形圓的周長計(jì)算公式的推導(dǎo)是非常有教育價(jià)值的。學(xué)生要弄懂什么是圓的周長不難,經(jīng)過用細(xì)鐵絲圍成一個圓的操作活動,理解圓的周長并想到用繩測法測量圓周長,受繩測法的影響也可能會出現(xiàn)用滾動法測量圓周長,這種化曲為直的思想得以自然生成。問題是如何推導(dǎo)出圓的周長計(jì)算公式呢?根據(jù)以前積累的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),思考能否把圓的周長問題化歸為已經(jīng)學(xué)習(xí)過的三角形、平行四邊形、長方形或正方形、梯形的周長問題來解決。而這幾種圖形中,只有正方形與圓有著圖形特征上的相近性,正方形“方方正正”,圓卻是“圓圓滾滾”“一中同長”,而正方形的周長等于邊長的4倍,又因?yàn)閳A的周長與直徑的大小有關(guān)(直徑越大,圓也越大),所以作出類比猜想:圓的周長等于直徑的4倍。這種類比猜想的結(jié)果具有或然性,其是否正確需要進(jìn)一步驗(yàn)證。根據(jù)“倍”的意義不難想到用測量得到的圓周長除以圓的直徑進(jìn)行驗(yàn)證——解決為何想到周長除直徑,使學(xué)生知其所以然。雖然學(xué)生手中圓的大小是不同的,但每一個人計(jì)算的結(jié)果大約都是3倍左右,教師把同學(xué)們的數(shù)據(jù)整理成下面的表格,就能歸納概括出圓的周長計(jì)算公式。
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已知圓的直徑能夠求出圓周長,給出圓的半徑求圓周長就變得很簡單了。這種教學(xué)設(shè)計(jì),不但讓學(xué)生經(jīng)歷了化曲為直、類比猜想、抽象概括的數(shù)學(xué)思想風(fēng)暴,還讓學(xué)生知道用周長除直徑是怎么想到的,這種讓學(xué)生知其所以然的教學(xué)使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更有意義,不但激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣而且打通了知識間的聯(lián)系,發(fā)展了學(xué)生思維。
二、通過不斷化歸凸顯數(shù)學(xué)“味”
化歸不僅是一種重要的解題思想,也是一種最基本的思維策略,更是一種有效的數(shù)學(xué)思維方式?;瘹w思想方法是指在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題時(shí)采用某種手段將問題通過變換使之轉(zhuǎn)化為已知的問題,進(jìn)而達(dá)到解決問題的一種方法。
一般來說,化歸的方法有:化生疏為熟悉,化復(fù)雜為簡單,化抽象為直觀等。其基本思維過程可用框圖表示如下:
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在學(xué)習(xí)圓的面積計(jì)算公式之前,學(xué)習(xí)的都是直線型平面圖形的面積,圓屬于曲線型平面圖形,雖然在學(xué)習(xí)圓的周長時(shí)有化曲為直的初步經(jīng)驗(yàn),但如何把圓轉(zhuǎn)化成直線型圖形卻是一個難點(diǎn)。在解決這個問題時(shí),一般來說會有兩種思路:一種是把圓割成直線型圖形,比如三角形或四邊形,但這些圖形的面積都比圓的面積小,至此好像無路可走,容易半途而廢,實(shí)際上沿著這條思路發(fā)展下去,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)割成邊數(shù)更多的平面圖形時(shí),其面積雖然還是比圓的面積小,但更加接近圓的面積,周長也更加接近圓的周長,再引導(dǎo)學(xué)生思考和想象,邊數(shù)為10、100、1000或邊數(shù)更多的時(shí)候,會發(fā)現(xiàn)這個平面圖形的面積就越來越接近圓的面積了。如何計(jì)算這個邊數(shù)很多的平面圖形即多邊形的面積呢?把每條邊的兩個端點(diǎn)與圓心連接,多邊形的面積就等于這些等腰三角形面積的和,當(dāng)邊數(shù)很多很多的時(shí)候,等腰三角形的底就很短,底邊上的高就接近圓的半徑R,多邊形的周長就接近圓的周長2πR,所以圓的面積等于■·2πR·R=πR2。另一種就是把圓分割后拼成平面圖形,把圓任意分割拼出的圖形是無規(guī)則的,把圓有規(guī)則地分割比如等分后拼出的圖形卻不同,分成二等份難以拼出學(xué)過的直線型平面圖形,分成四等份可以拼出一個類似于平行四邊形的圖形,分成8、16、32等份后拼出的圖形就越來越像平行四邊形了,當(dāng)?shù)确值姆輸?shù)很多的時(shí)候,借助電腦媒體演示或通過想象,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)接近于平行四邊形或長方形,平行四邊形的底或長方形的長就是圓周長的一半,平行四邊形的高或長方形的寬就是圓的半徑R,從而圓的面積就等于這個拼成的平面圖形的面積:πR·R=πR2。
上述兩種處理方法,不但行得通,而且使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)因不斷深入地思考而變得更有“味”,而且在獲取知識的過程中自然地學(xué)習(xí)了化歸的思想和無限逼近即極限的思想,雖然沒有給出數(shù)學(xué)思想的名字,但并不影響學(xué)生對它的感悟和內(nèi)化,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和思想方法的獲得是靠一點(diǎn)一滴積累起來的,分析問題和解決問題的能力需要逐步形成,這種潤物細(xì)無聲的滲透更能深入人心。
三、通過數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)凸顯數(shù)學(xué)“味”
20世紀(jì)法國布爾巴基學(xué)派領(lǐng)袖丟爾涅奠定了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)思想。在教育和學(xué)習(xí)活動中,關(guān)注結(jié)構(gòu)、研究結(jié)構(gòu)和運(yùn)用結(jié)構(gòu),有利于煉就一雙見微知世界的“火眼金睛”,有利于優(yōu)化思維品質(zhì),學(xué)會像科學(xué)家、發(fā)明家、藝術(shù)家一樣去觀察、思維、表達(dá)和行動,是發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律及發(fā)明與創(chuàng)新的捷徑。一般來說,從數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行思維的過程可用框圖表示如下:
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教學(xué)是一門藝術(shù),只要我們不斷地學(xué)習(xí)與思索,站在教育者的角度思考可不可以這么做,同時(shí)站在受教育者的角度多問幾個為什么要這么做,并在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和積累,就能把握數(shù)學(xué)本質(zhì),把我們的課上出數(shù)學(xué)“味”。
參考文獻(xiàn)
【1】鄧國強(qiáng).采用新教法,走進(jìn)新課程[J].廣東教學(xué)研究,2012(6).
【2】義務(wù)教育教科書《數(shù)學(xué)》[M].北京:北京師范大學(xué)出版社.◆作者單位:(廣東省佛山市順德區(qū)教學(xué)研究室)
□責(zé)任編輯:周瑜芽endprint
摘要:有數(shù)學(xué)“味”的課堂不但是指能夠充分暴露知識的發(fā)生、發(fā)展和形成過程,使學(xué)生變得越來越聰慧、越來越會學(xué)的課堂,還是實(shí)現(xiàn)教師獲得工作快樂、學(xué)生獲得學(xué)習(xí)愉悅的課堂。本文著重從圓的周長和面積公式推導(dǎo)中如何突出數(shù)學(xué)“味”,進(jìn)行了一定的探索,意在引導(dǎo)一線教師突出數(shù)學(xué)本質(zhì),從本原上進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)。
關(guān)鍵詞:教學(xué)過程 思想方法 數(shù)學(xué)“味”
李大潛老師曾經(jīng)說過:“如果僅僅將數(shù)學(xué)作為知識來學(xué)習(xí),而忽略了數(shù)學(xué)思想對學(xué)生熏陶以及學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高,就失去了數(shù)學(xué)課程最本質(zhì)的特點(diǎn)和要求,失去了開設(shè)數(shù)學(xué)課程的意義。”我非常贊成這種觀點(diǎn),數(shù)學(xué)是思維的體操,數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的精髓,缺乏思維含量,激不起思考的熱情,感悟不到數(shù)學(xué)的思想與方法,體會不了思考的樂趣,要使數(shù)學(xué)課堂有數(shù)學(xué)“味”,就要教給學(xué)生思想方法。
一、通過相近性類比凸顯數(shù)學(xué)“味”
數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)通常都是在通過類比、歸納等探測性方法進(jìn)行探測的基礎(chǔ)上,獲得對有關(guān)問題結(jié)論的猜想,然后再設(shè)法證明、否定或修正猜想,進(jìn)而達(dá)到解決問題的目的。
所謂相近性類比,就是由兩個對象的某些相近(似)的特征,推斷它們在某些性質(zhì)上也可能相近(似)的一種推理形式。這種相近性類比就是一種解決問題的想法,運(yùn)用相近性類比解決問題,其基本思維過程可用框圖表示如下:
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在學(xué)習(xí)圓周長之前學(xué)習(xí)了三角形、長方形、正方形、平行四邊形、梯形的周長,這些直線型平面圖形的周長可以通過周長的定義直接求得,無需去推導(dǎo)與記憶周長公式,但曲線型平面圖形圓的周長計(jì)算公式的推導(dǎo)是非常有教育價(jià)值的。學(xué)生要弄懂什么是圓的周長不難,經(jīng)過用細(xì)鐵絲圍成一個圓的操作活動,理解圓的周長并想到用繩測法測量圓周長,受繩測法的影響也可能會出現(xiàn)用滾動法測量圓周長,這種化曲為直的思想得以自然生成。問題是如何推導(dǎo)出圓的周長計(jì)算公式呢?根據(jù)以前積累的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),思考能否把圓的周長問題化歸為已經(jīng)學(xué)習(xí)過的三角形、平行四邊形、長方形或正方形、梯形的周長問題來解決。而這幾種圖形中,只有正方形與圓有著圖形特征上的相近性,正方形“方方正正”,圓卻是“圓圓滾滾”“一中同長”,而正方形的周長等于邊長的4倍,又因?yàn)閳A的周長與直徑的大小有關(guān)(直徑越大,圓也越大),所以作出類比猜想:圓的周長等于直徑的4倍。這種類比猜想的結(jié)果具有或然性,其是否正確需要進(jìn)一步驗(yàn)證。根據(jù)“倍”的意義不難想到用測量得到的圓周長除以圓的直徑進(jìn)行驗(yàn)證——解決為何想到周長除直徑,使學(xué)生知其所以然。雖然學(xué)生手中圓的大小是不同的,但每一個人計(jì)算的結(jié)果大約都是3倍左右,教師把同學(xué)們的數(shù)據(jù)整理成下面的表格,就能歸納概括出圓的周長計(jì)算公式。
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已知圓的直徑能夠求出圓周長,給出圓的半徑求圓周長就變得很簡單了。這種教學(xué)設(shè)計(jì),不但讓學(xué)生經(jīng)歷了化曲為直、類比猜想、抽象概括的數(shù)學(xué)思想風(fēng)暴,還讓學(xué)生知道用周長除直徑是怎么想到的,這種讓學(xué)生知其所以然的教學(xué)使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更有意義,不但激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣而且打通了知識間的聯(lián)系,發(fā)展了學(xué)生思維。
二、通過不斷化歸凸顯數(shù)學(xué)“味”
化歸不僅是一種重要的解題思想,也是一種最基本的思維策略,更是一種有效的數(shù)學(xué)思維方式?;瘹w思想方法是指在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題時(shí)采用某種手段將問題通過變換使之轉(zhuǎn)化為已知的問題,進(jìn)而達(dá)到解決問題的一種方法。
一般來說,化歸的方法有:化生疏為熟悉,化復(fù)雜為簡單,化抽象為直觀等。其基本思維過程可用框圖表示如下:
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在學(xué)習(xí)圓的面積計(jì)算公式之前,學(xué)習(xí)的都是直線型平面圖形的面積,圓屬于曲線型平面圖形,雖然在學(xué)習(xí)圓的周長時(shí)有化曲為直的初步經(jīng)驗(yàn),但如何把圓轉(zhuǎn)化成直線型圖形卻是一個難點(diǎn)。在解決這個問題時(shí),一般來說會有兩種思路:一種是把圓割成直線型圖形,比如三角形或四邊形,但這些圖形的面積都比圓的面積小,至此好像無路可走,容易半途而廢,實(shí)際上沿著這條思路發(fā)展下去,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)割成邊數(shù)更多的平面圖形時(shí),其面積雖然還是比圓的面積小,但更加接近圓的面積,周長也更加接近圓的周長,再引導(dǎo)學(xué)生思考和想象,邊數(shù)為10、100、1000或邊數(shù)更多的時(shí)候,會發(fā)現(xiàn)這個平面圖形的面積就越來越接近圓的面積了。如何計(jì)算這個邊數(shù)很多的平面圖形即多邊形的面積呢?把每條邊的兩個端點(diǎn)與圓心連接,多邊形的面積就等于這些等腰三角形面積的和,當(dāng)邊數(shù)很多很多的時(shí)候,等腰三角形的底就很短,底邊上的高就接近圓的半徑R,多邊形的周長就接近圓的周長2πR,所以圓的面積等于■·2πR·R=πR2。另一種就是把圓分割后拼成平面圖形,把圓任意分割拼出的圖形是無規(guī)則的,把圓有規(guī)則地分割比如等分后拼出的圖形卻不同,分成二等份難以拼出學(xué)過的直線型平面圖形,分成四等份可以拼出一個類似于平行四邊形的圖形,分成8、16、32等份后拼出的圖形就越來越像平行四邊形了,當(dāng)?shù)确值姆輸?shù)很多的時(shí)候,借助電腦媒體演示或通過想象,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)接近于平行四邊形或長方形,平行四邊形的底或長方形的長就是圓周長的一半,平行四邊形的高或長方形的寬就是圓的半徑R,從而圓的面積就等于這個拼成的平面圖形的面積:πR·R=πR2。
上述兩種處理方法,不但行得通,而且使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)因不斷深入地思考而變得更有“味”,而且在獲取知識的過程中自然地學(xué)習(xí)了化歸的思想和無限逼近即極限的思想,雖然沒有給出數(shù)學(xué)思想的名字,但并不影響學(xué)生對它的感悟和內(nèi)化,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和思想方法的獲得是靠一點(diǎn)一滴積累起來的,分析問題和解決問題的能力需要逐步形成,這種潤物細(xì)無聲的滲透更能深入人心。
三、通過數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)凸顯數(shù)學(xué)“味”
20世紀(jì)法國布爾巴基學(xué)派領(lǐng)袖丟爾涅奠定了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)思想。在教育和學(xué)習(xí)活動中,關(guān)注結(jié)構(gòu)、研究結(jié)構(gòu)和運(yùn)用結(jié)構(gòu),有利于煉就一雙見微知世界的“火眼金睛”,有利于優(yōu)化思維品質(zhì),學(xué)會像科學(xué)家、發(fā)明家、藝術(shù)家一樣去觀察、思維、表達(dá)和行動,是發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律及發(fā)明與創(chuàng)新的捷徑。一般來說,從數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行思維的過程可用框圖表示如下:
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教學(xué)是一門藝術(shù),只要我們不斷地學(xué)習(xí)與思索,站在教育者的角度思考可不可以這么做,同時(shí)站在受教育者的角度多問幾個為什么要這么做,并在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和積累,就能把握數(shù)學(xué)本質(zhì),把我們的課上出數(shù)學(xué)“味”。
參考文獻(xiàn)
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【2】義務(wù)教育教科書《數(shù)學(xué)》[M].北京:北京師范大學(xué)出版社.◆作者單位:(廣東省佛山市順德區(qū)教學(xué)研究室)
□責(zé)任編輯:周瑜芽endprint