江蘇濱??h永寧路實驗學(xué)校(224500)
函數(shù)是研究變量和變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。函數(shù)思想是指運用函數(shù)的概念與性質(zhì),分析問題、解決問題的一種思想策略。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段,雖然函數(shù)的概念在教材中沒有正式提出,但函數(shù)關(guān)系在數(shù)學(xué)解決問題中并不少見。因此,教師應(yīng)注重函數(shù)思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更加簡單輕松,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
數(shù)學(xué)運算是一種復(fù)雜的智力活動,在教學(xué)數(shù)學(xué)運算過程中,如果教師僅僅把教學(xué)目標(biāo)局限于確定具體的數(shù)之間的關(guān)系,那么學(xué)生的思維則永遠停留在算術(shù)思維的層面上,很難感受到數(shù)學(xué)運算的結(jié)構(gòu)化、抽象化等特征。因此,教師應(yīng)注重函數(shù)思想在運算教學(xué)中的滲透,使學(xué)生能夠?qū)ψ兓臄?shù)有聯(lián)系地進行思考,促進學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
例如,在加法教學(xué)中,教師出示情景圖(略)后問學(xué)生:“仔細觀察小兔采蘑菇的圖,你有什么發(fā)現(xiàn)?”有的學(xué)生說:“我發(fā)現(xiàn)小兔每次只采一個蘑菇。”有的學(xué)生說:“我發(fā)現(xiàn)小兔采的蘑菇越來越多?!庇谑?,教師追問:“如果小兔一直這樣采蘑菇,怎樣才能求出小兔一共采了多少個蘑菇呢?你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?”在教師的啟發(fā)下,學(xué)生發(fā)現(xiàn)小兔每次采蘑菇的數(shù)量是不變的,而籃子里的蘑菇個數(shù)和總數(shù)則一直發(fā)生變化。在學(xué)生回答后,教師又鼓勵學(xué)生具體地說一說,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)“蘑菇總數(shù)總比籃子里蘑菇的數(shù)量多1”的規(guī)律。這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,其實是函數(shù)思想在教學(xué)中滲透的過程,有效提升了學(xué)生思維的高度。上述教學(xué),學(xué)生在教師的啟發(fā)、引領(lǐng)下逐步發(fā)現(xiàn)“一個加數(shù)變化,引起和的變化”,從而使兩個變量之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前,根據(jù)這種變量之間的關(guān)系,學(xué)生很容易推算出另一個變量的值。這樣教學(xué),有助于學(xué)生用聯(lián)系發(fā)展的眼光看待對應(yīng)量之間的關(guān)系,使函數(shù)思想在教學(xué)中得到有效滲透。
在學(xué)習(xí)周長、面積、體積等內(nèi)容的過程中,需要運用大量的數(shù)學(xué)公式進行計算,所以教師可對學(xué)生進行函數(shù)思想的滲透,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì)得到提升。
例如,教學(xué)“圓的面積”一課時,由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了正方形面積的計算,如果把正方形的面積計算公式作為一個函數(shù)模型的話,那么圓的面積就可以看作是正方形這個模型的推廣。假如把r平方看成是以r為半徑的正方形面積的話,那么圓的面積則是正方形面積的π倍。因此,教師教學(xué)時可從以半徑為邊長的正方形入手,通過數(shù)方格的辦法引領(lǐng)學(xué)生推導(dǎo)圓的面積計算公式,在這個推導(dǎo)過程中,學(xué)生可以把圓的面積與半徑平方的關(guān)系輕易地聯(lián)系起來。這樣不僅有助于學(xué)生猜想能力的發(fā)展,而且可以使學(xué)生自然地把圓的半徑r作為一個函數(shù)自變量的值,順利地求出對應(yīng)的因變量(圓的面積)的值。上述教學(xué),教師以圓的面積計算公式的推導(dǎo)為例,對學(xué)生進行函數(shù)思想的滲透,充分體現(xiàn)了函數(shù)思想在數(shù)學(xué)公式運用方面的價值,使學(xué)生在數(shù)學(xué)公式的學(xué)習(xí)過程中能夠舉一反三,并且學(xué)會用變化的眼光看待問題,對函數(shù)模型有了初步的認(rèn)識與體會。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,許多數(shù)學(xué)問題往往隱含著一定的數(shù)學(xué)規(guī)律,教師如能根據(jù)教學(xué)需要,及時對學(xué)生進行函數(shù)思想的滲透,則可以幫助學(xué)生建立初步的函數(shù)模型,使學(xué)生探究數(shù)學(xué)規(guī)律的過程更加簡單、輕松。
例如,教學(xué)“找規(guī)律”一課時,有以下一道習(xí)題。
在這個找規(guī)律填數(shù)的教學(xué)中,教師先引導(dǎo)學(xué)生思考:“仔細觀察每個算式,想一想在每個算式中,每次是增加幾或者減少幾?”在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上,教師追問:“每次增加或者減少的數(shù)變了嗎?”“在這個算式中,哪些量發(fā)生了變化,哪些量沒有變化?你能把它們的規(guī)律找出來嗎?”“以‘18+9+9…’為例,如果這個算式繼續(xù)寫下去的話,那第11個空格應(yīng)該填幾?第20個空格呢?”……通過問題,既使學(xué)生掌握了第幾個數(shù)就是增加了幾個9的規(guī)律,又讓學(xué)生對變量與不變量有了更加深刻的認(rèn)識,這就使函數(shù)思想在教學(xué)中得到有效滲透,獲得顯著的教學(xué)效果。上述教學(xué),教師以找規(guī)律為例,鼓勵學(xué)生主動探索規(guī)律、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、運用規(guī)律,不僅激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,而且使學(xué)生真正掌握了所學(xué)的知識。
總之,函數(shù)思想作為數(shù)學(xué)中的一種重要的思想方法,教師可結(jié)合數(shù)學(xué)運算、數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)規(guī)律等內(nèi)容的教學(xué),對學(xué)生進行函數(shù)思想的滲透,提高學(xué)生解決問題的能力,使學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得到有效發(fā)展。