变式教学在小学数学教学中的运用策略

  • 来源:基础教育论坛
  • 关键字:小学数学,变式教学,解题思维
  • 发布时间:2024-01-21 17:02

  薛金(甘肃省庄浪县南坪镇中心小学)

  摘要:在新时期教育背景下,小学教育转变了以往机械式的教学模式,通过一系列的创新教学手段增强了教育活力。变式教学便是其中之一。文章基于变式教学的运用要求,提出以基础知识的巩固提升可行性、以难度梯度的设置提升层次性、以问题背景的呈现提升趣味性等实践方法,旨在通过总结各类题型的内部逻辑和解答规律,培养学生多角度分析问题和解决问题的能力。

  关键词:小学数学;变式教学;解题思维

  变式教学是锻炼学生思维的有效方式之一,常见于数学学科的习题练习中。变式教学将一类习题的变化规律直观地呈现出来,弥补了“题海战术”的短板,使学生从无穷无尽的重复性练习中解脱出来。在变式教学中,教师通过改变题目条件或解题方法,使学生能够在短时间内将习题的内部逻辑整理清楚,从更高层次把握习题的解答方法。在小学数学教学中,由于学生综合思考问题的能力尚不成熟,以变式教学推进学生解题思维的发展十分必要。

  一、在小学数学教学中运用变式教学的要求

  首先,变式教学应该确保“以生为本”。变式教学是一种灵活性较强的教学模式,在改变题目条件或解题方法的过程中,教师往往面临多种选择,但由于课堂教学时间有限,教师不可能将所有的变式都在课堂上呈现出来。因此,在选择变化的题目条件或解题方法时,教师不能一味追求难度高的变式,而是要根据学生的实际情况选择适当的变式题目,便于学生循序渐进地提高解题能力。

  其次,在变式教学中应该避免出现简单的数据变换。数学是一门注重思维逻辑的学科,变式教学则是围绕一类题目展现多种思维方法,在题目条件或解题方法的变换过程中丰富学生的思维认知,使学生高效地积累数学经验。因此,在运用变式教学时,教师要尽量避免采用简单变换题目中的数据的方式,这样做往往只能增加计算难度,而无法使学生产生新的思考。

  最后,变式教学应该具有一定的趣味性。小学生正处于注意力易分散的年龄阶段,教师在变式教学中如果忽视了趣味性的呈现,很容易导致学生对现有的题目产生厌倦感,不愿再关注题目的变化情况,从而阻碍变式教学收到预期效果。因此,教师要善于运用趣味性的教学手段吸引学生的注意力,使学生在观察题目条件或解题方法的变化时充分感受到乐趣,始终如一地怀着较高的积极性参与变式练习。

  二、在小学数学教学中运用变式教学的方法

  1. 巩固基础知识,提升变式教学可行性

  在变式教学模式下,教师对某一类型的问题进行多角度拆解,并不断改变其中的条件或呈现思路不同的解题方法,能够最大限度地开发问题的教学潜力。而学生需要对本节课的知识体系具有完整且深入的了解,才能灵活应对变式教学过程中不断发生改变的问题内容。

  例如,在教学人教版《义务教育教科书·数学》(以下统称“教材”) 五年级下册“因数和倍数”时,教师可以通过创设情境的方式引导学生思考:甲乙两人购买苹果,乙购买苹果的个数是甲购买苹果个数的 20 倍。根据这一事件改编一道数学题,你将如何设计?学生借由“设计数字”的方式展开设计:已知甲购买了2个苹果,乙购买苹果的个数是甲购买苹果个数的20倍,试问乙购买了多少个苹果?由此引出对数量多少的探究,初步理解因数和倍数之间的关系。通过变式教学,用数量形容数学问题,帮助学生掌握数学概念。在变式的过程中,教师要强调数学关系与题目信息的一一对应,让学生结合变式教学的变化性思想进行解题,探究数学概念,借此提高学生的数学学习能力。

  2. 设置难度梯度,提升变式教学层次性

  在推动学生个性化发展的过程中,分层教学手段必不可少。这是因为同一班级中的学生在数学应用能力上存在着不同程度的差异,如果教师只按照班级平均水平设计问题,很难使变式教学取得成功。因此,教师应该运用变式教学变化多样的特点,在改变题目内容与解题方法时注意设置难度梯度,便于不同能力水平的学生根据自身实际情况完成练习。

  例如,教材五年级下册“图形的运动(三)”这一单元内容介绍了平面几何图形绕某一点顺、逆时针旋转特定角度的过程,要求学生掌握用数学语言描述图形运动的方法。在变式教学中,教师可以通过增加平面图形复杂程度的方式提高练习难度,让学生在解决问题变式的过程中逐步掌握应对这一类问题的方法。开始时,教师可以使用基础的平面几何图形,让学生练习使用数学语言描述。教师先操作几何画板软件演示将三角形、长方形和五边形分别绕点固定点顺时针旋转90°和180°,逆时针旋转60°和120°的画面,让学生口头作答。随后,教师增加变式难度,展示更为复杂的平面图案,并使图形分别绕多个点旋转,让学生观察结果并作答。对于学有余力的学生,教师可以结合平面图形的其他运动方式,呈现过程更为复杂的运动,让学生通过观察找出其中的规律,判断图形运动的类型并用数学语言加以描述。

  3. 呈现问题背景,提升变式教学趣味性

  小学数学课程中有许多生活性较强的知识。这类知识具有广阔的实际应用空间,也因与生活关联度较高而具备向多个方向变化的可能。在变式教学中,教师可以围绕生活中的具体场景呈现问题背景,让学生深入到一个又一个不同的问题情境中思考题目条件的变化,以及不同解题方法的优劣。如此,学生在特定的问题背景中探索问题可能发生的新变化,怀着浓厚的兴趣解决某一问题的多个变式,从而收到良好的思维训练效果。

  例如,教材六年级上册“百分数(一)”这一单元的教学内容以分数为基础,向学生介绍了百分数的概念与实际应用的价值,让学生初步了解百分数的计算方式。在变式教学中,教师可以先设定问题背景,随后展示变式的变化情况。教师可以使用“学校图书室原有图书1 500册,今年图书册数增加了20%,现在图书室有多少册图书?”作为变式教学的核心问题。题目原本的计算比较简单,直接使用题干数据列式计算 “1 500 × 20% = 300 (册),1 500 + 300 = 1 800 (册)” 便可以得到答案“现在图书室有1 800册图书”。教师在给出新的变式问题前,可以对问题背景进行补充,告诉学生:“明年学校图书室将根据学生投票的结果,购置一批新的图书,预计购置450册。”同时,教师询问学生最喜欢的图书类型是什么,激发学生对问题的兴趣后,提出变式问题:“明年采购结束后,新图书预计占图书室总图书量的百分之多少?”学生通过列式计算得到“ 450÷ (1 800+450) × 100% = 20%”,即新图书预计占图书室图书总量的20%”。在这一步的计算中,学生需要分辨清楚计算中所用的数据,不能直接使用题干给出的数据进行计算,因此可以得到审题能力的训练。最后,教师可以组织学生对比原题目与变式题目的差异,提出问题:“两个‘20%’代表的含义分别是什么?有什么不同?”通过这种方式,教师借助图书室的问题背景,将百分数相关的知识与实际生活场景联系起来,使学生能根据问题逻辑确定不同算式中的除数与被除数,最终得到正确的计算结果。

  综上所述,小学数学教师通过变式教学深度挖掘各类题型的解答方法,训练学生灵活应对问题的能力,不仅避免了无意义的重复性练习,还提高了学生的综合能力。因此,教师应该积极探索变式教学的运用方法,运用变式教学的思路总结题目规律和解题方法,让学生围绕特定题目进行多角度探索,最终从自身的实际体验出发理解数学知识的内涵。

  参考文献:

  [1] 庄素琼. 基于核心素养的小学数学变式教学的实践研究[J]. 名师在线,2021(31).

  [2] 邱火旺. 小学数学教学中习题“变式”的应用探究[J]. 当代家庭教育,2021(31).

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