鄭偉平
[摘? 要] 類比是數(shù)學(xué)創(chuàng)造與發(fā)現(xiàn)的一種十分有利的思維方式,教學(xué)中若能巧妙加以運用,有時可以起到意想不到的效果。類比法在數(shù)學(xué)探究過程中的應(yīng)用性教學(xué)非常適合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),文章通過對具體實例的分析進行具體闡述。
[關(guān)鍵詞] 類比法;小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);算理算法
數(shù)學(xué)家波利亞曾說:“類比是一個偉大的引路人?!辫b于此,教學(xué)中若能巧妙地加以運用,有時能起到意想不到的作用。眾所周知,數(shù)學(xué)教學(xué)承載著發(fā)展思維和培養(yǎng)人才的雙重任務(wù),數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程與其說是知識的傳輸,倒不如說是在數(shù)學(xué)探究中開拓思維的歷程。數(shù)學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)需要經(jīng)歷大量的摸索和實踐才能得到,故而,教師要努力摒棄機械重復(fù)的教學(xué)方式,將教學(xué)過程營造為一個不斷探索和追求真理的探究性過程,使得學(xué)生在這樣的課堂氛圍中好奇心和求知欲都能得到滿足,以一個探究者和發(fā)現(xiàn)者的身份去感悟和體驗。而類比法在數(shù)學(xué)探究過程中的應(yīng)用性教學(xué)非常適合給學(xué)生營造這樣的教學(xué)氛圍,下面筆者就結(jié)合實例具體闡述[1]。
[?]一、在類比中明晰算理掌握算法
小學(xué)計算教學(xué)承載著運算能力提升的優(yōu)質(zhì)素材,以此為契機讓學(xué)生明晰算理和掌握算法是教師義不容辭的責(zé)任。因此,在計算教學(xué)中,教師應(yīng)利用學(xué)具輔助教學(xué)的功能,為學(xué)生提供直觀理解算理的平臺,讓學(xué)生通過擺模型、擺圓片、畫點子圖、擺小棒等形式進行實踐操作,很好地類比操作與計算,充分感受操作的符號表征即算式,從根本上明晰算理和掌握算法。
案例1? 需要多少錢?
問題情境:如圖1,買3個游泳圈需要多少錢?(PPT出示情境圖)
師:12×3=?為了讓大家可以理解這里計算的本質(zhì),老師這里有一些人民幣和小圓片的學(xué)具,根據(jù)活動的要求,你們可以借助以上兩種學(xué)具進行計算,也可以用自己喜歡的方法進行計算,計算完成后,小組合作學(xué)習(xí),比一比誰的方法多,誰的方法好,最后我們對有代表性的方法進行展示。(教師PPT呈現(xiàn)活動的要求,學(xué)生積極投入操作活動中,積極展示活動成果)
生1:我是利用人民幣學(xué)具進行操作的,先將3個10元擺放在一起,再將3個2元擺放在一起。計算時,先計算出3個10元是30元,再計算出3個2元是6元,最后用30+6=36(元)。
生2:可以利用小圓片進行操作。如圖2,將小圓片擺完后平均分成兩份,算出其中的一份6×3=18,再將兩份的小圓片相加,得出18+18=36(元)。
生3:我也是通過擺小圓片進行操作的。如圖3,將小圓片擺完后平均分成兩個部分,第一部分每行10個圓片,3行即30個圓片;第二部分每行2個圓片,3行即6個圓片,再將兩個部分的小圓片相加,得出30+6=36(元)。
師:這兩種小圓片的劃分方法有何意義?
生3:這樣一分就可以充分利用已學(xué)方法進行計算。
師:大家的想法都非常好,的確通過這樣的處理將“兩位數(shù)乘一位數(shù)”變成了已學(xué)的“整十?dāng)?shù)乘一位數(shù)”。
師:其實笑笑小朋友也有一種方法,大家來看。(教師PPT出示圖4)
生4:笑笑將12分成10和2,先將10與3相乘得到30,再將2與3相乘得到6,最后30+6=36。
師:剛才大家通過不同的方法計算得出12×3=36,比較上述幾種方法,你發(fā)現(xiàn)它們有哪些相同點?
生5:我發(fā)現(xiàn)擺人民幣的方法和列表法相同。
生6:我發(fā)現(xiàn)不管哪一種方法都是把它轉(zhuǎn)化成已學(xué)知識進行計算的。
師:那么,大家再比較一下,哪一種擺圓片的方法和擺人民幣的方法相同呢?
生7:生3所采用的方法。
……
評析:類比作為一項具有探索性的活動,在運算教學(xué)中有著廣泛的作用。以上案例中,教師將一個問題情境作為載體,讓學(xué)生在動手操作中自然而然地類比操作和運算,逐步發(fā)現(xiàn)幾種方法間存在的內(nèi)在聯(lián)系。就這樣,將活動過程縮減成一個深度探究的歷程,因為它緊貼著本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,并充分地體現(xiàn)了知識的延展性,使得學(xué)生水到渠成地明晰了計算方法。從學(xué)生課堂表現(xiàn)和反饋中傳遞出的信號都直接指向了運算,種種跡象均表明了運算能力得到提升,讓學(xué)生真正意義上明晰了算理和掌握了算法。一個操作過程的適切安排,使得教學(xué)的境界有所不同,不得不嘆服執(zhí)教者的用心。
[?]二、在類比中剖析和改正錯誤
不少教師在課堂中對學(xué)生的錯誤沒有容忍度,很多時候表現(xiàn)為怕學(xué)生出錯,不允許學(xué)生犯錯,事實上這是十分不科學(xué)的。學(xué)生都是獨立而個性的個體,尤其是生動活潑且思維能力、感知力和注意力相對薄弱的小學(xué)生,犯錯是一種正常現(xiàn)象,倘若一節(jié)課下來,沒有一個學(xué)生犯錯,那么這節(jié)課還有什么價值值得我們?nèi)ネ诰??因此,作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師,我們要善待并充分利用學(xué)生的錯誤,進行正確和錯誤的類比,在因勢利導(dǎo)中剖析和改正錯誤,從而將錯誤資源轉(zhuǎn)化為精彩之處,啟迪學(xué)生的智慧[2]。
案例2? 搭配中的學(xué)問
問題情境:如圖5,該怎么搭配呢?(PPT呈現(xiàn)情境圖)
師:請大家試著利用學(xué)具進行操作,并將搭配方法記錄下來。(學(xué)生積極動手操作,得出表1)
師:請大家比較表1中所示的4種搭配方法,其中正確的有哪些?并在正確的搭配中找出你認(rèn)為最好的那種方法。
生1:我覺得①和②的搭配太混亂了。
生2:我認(rèn)為①和②是錯誤的,③和④是正確的。因為①中存在遺漏,②中布帽和綠褲重復(fù)。
生3:正確的搭配方法中,我覺得④最好,因為它具有規(guī)律性,先是布帽分別搭配三條褲子,后是線帽分別搭配三條褲子。
師:如此搭配,你們覺得有何益處?
生4:按這樣的順序搭配可以做到既不遺漏,又不重復(fù),更重要的是一目了然。
師:很好,④是一種有序搭配的方法,正如生4所說的,可以做到不重復(fù)、不遺漏,這種搭配方法是最好的。
評析:教學(xué)中只有教師創(chuàng)設(shè)好探尋錯誤的氛圍,才能讓學(xué)生更好地找錯、辯錯、析錯和糾錯。當(dāng)然,尋找錯誤的過程并非教師可以包辦代替的,需要學(xué)生親歷探尋錯誤的過程,才能讓錯誤發(fā)揮價值,從而真正意義上糾錯和生成正確的解題方法。以上案例中,教師面對學(xué)生各種各樣的搭配方法,其中有正確的,也有錯誤的。教師沒有做出任何評價,也沒有一帶而過,而是將評價的權(quán)利交給學(xué)生,讓學(xué)生去思考、去比較、去分析、去判斷,在類比分析之后,找出錯誤搭配的選項,并追根溯源探尋到搭配錯誤的根源。就這樣,讓學(xué)生在思維碰撞中找尋錯誤,在類比中辨析正誤,敢于展示自身的想法和觀點,使得錯誤資源自然轉(zhuǎn)化為激發(fā)進步的力量,使得學(xué)生感受到有序搭配的必要性,讓課堂充滿生機和活力,讓學(xué)生形成堅持真理的科學(xué)態(tài)度。
總之,類比是數(shù)學(xué)創(chuàng)造與發(fā)現(xiàn)的一種十分有利的思維方式,小學(xué)生是可以進行類比的,但由于受到心理發(fā)展特征的限制,類比經(jīng)驗還不夠豐富[3]。作為新課程理念下的教師,我們需要樹立“以生為本”的理念,巧妙而合理地運用類比法,幫助學(xué)生掌握類比的思維方法,讓學(xué)生在類比中明晰算理掌握算法,在類比中剖析和改正錯誤,為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)添上一道亮麗的風(fēng)景線。如何將類比法教學(xué)的利用作為一個系統(tǒng)的研究,為教學(xué)所用,為學(xué)生學(xué)習(xí)所用,這是筆者今后重點研究的方向。
參考文獻:
[1]? 范麗,劉新春. 學(xué)會類比——淺談類比思維能力的培養(yǎng)[J]. 數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2004(11):31-32.
[2]? 葛建華. 基于概念本質(zhì)催生類比思維的本原課堂探究——以公開課《從圓到橢圓》為例[J]. 中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2016(09):4-8.
[3]? 劉寶海. 在習(xí)題訓(xùn)練中培養(yǎng)學(xué)生的類比能力——以一節(jié)圓錐曲線習(xí)題講評課的教學(xué)及反思為例[J]. 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2019(Z3):35-36.