摘 要: 數(shù)學思想方法是對數(shù)學規(guī)律的理性認識,讓學生通過數(shù)學學習掌握一定的思想方法,已經(jīng)成為數(shù)學課程的一個重要的培養(yǎng)目標,應(yīng)在教學中加以滲透。數(shù)形結(jié)合思想是一種在小學數(shù)學中常用的思想方法。本文作者根據(jù)自己的數(shù)學教學實踐,從在理解算理的過程中滲透數(shù)形結(jié)合思想,在掌握概念的過程中滲透數(shù)形結(jié)合思想,以及在解決問題的過程中滲透數(shù)形結(jié)合思想三個方面談?wù)剶?shù)形結(jié)合思想在小學低年級數(shù)學教學中的滲透。
關(guān)鍵詞: 小學低年級數(shù)學教學 數(shù)形結(jié)合思想 滲透
《數(shù)學課程標準》明確指出:通過義務(wù)教育階段的數(shù)學學習,學生能夠獲得適應(yīng)未來社會生活和進一步發(fā)展所必需的重要數(shù)學知識(包括數(shù)學事實,數(shù)學活動經(jīng)驗)以及基本的數(shù)學思想和必要的應(yīng)用技能?!稊?shù)學課程標準》(最新稿)不僅把“數(shù)學思考”作為總體目標之一提出,同時,還將“雙基”擴展為“四基”,即基礎(chǔ)知識、基本技能、基本數(shù)學思想、基本活動經(jīng)驗。在新課程的背景下,對數(shù)學基礎(chǔ)與時俱進地進行了重新審視,將隱含在數(shù)學知識中的精髓——數(shù)學思想納入小學數(shù)學教學的一個重要范疇。
數(shù)形結(jié)合思想是數(shù)學思想中的一種重要的思想,是人們存在于大腦中的兩種思維形式。按照現(xiàn)代科學研究的最新成果,人的大腦左右兩半球各有不同的功能,左半球是語言中樞,主管語言和抽象思維,右半球主管音樂、繪畫等形象思維材料的綜合活動,只有兩者相互配合,相輔相成,相互促進,才能使個體得到和諧發(fā)展。數(shù)形結(jié)合思想在小學階段主要是以滲透的數(shù)學形態(tài)為主,它蘊含于數(shù)學知識之中,又是高于基本知識的一種理性認識。它通過數(shù)(數(shù)量關(guān)系)與形(空間形式)的相互轉(zhuǎn)化,將抽象的數(shù)學語言與直觀的圖形相結(jié)合,從而達到抽象思維與形象思維的結(jié)合。有些數(shù)量關(guān)系,借助于圖形的性質(zhì),可以使抽象的概念和關(guān)系直觀化,形象化,簡單化;而圖形的一些性質(zhì),借助于數(shù)量的計量與分析,得以嚴謹化。它強調(diào)學生自身對數(shù)形結(jié)合思想的體驗和感悟,也就是通過潛移默化的手段使數(shù)學思想悄然扎根于學生的頭腦中,逐步成長為一種意識、觀念和素質(zhì),并在后續(xù)的學習工作、生活中隨時隨地發(fā)揮作用,使他們終身受益。
如何在小學數(shù)學教學中挖掘數(shù)形結(jié)合的思想并適時加以應(yīng)用呢?筆者結(jié)合自身的教學實踐談?wù)勏敕ê妥龇ā?/p>
一、在理解算理過程中滲透數(shù)形結(jié)合的思想
計算是小學數(shù)學教學的主要內(nèi)容,它貫穿小學數(shù)學教學的始終。但在具體的教學中,有些教師往往忽視學生對算理的理解。尤其是課改之后,老師們更注重算法的多樣性,而忽視對算理的理解?!笆谌艘贼~,不如授人以漁”,在計算教學中適時滲透數(shù)形結(jié)合的思想,可將抽象的算法直觀化,再從直觀的算理中抽象出算法,有利于學生真正理解算理,掌握算法,提高能力。
如教學《口算不退位減法》(北京景山學校編著一年級下冊)。
在教學56+30的口算時,學生根據(jù)教材設(shè)計的情景也能獨立研究探索出算法。先算5個十加3個十等于8個十,再算8個十和6個一合起來是86?!爸淙唬渌匀弧?,如何將算法與算理進行有效結(jié)合,將計算規(guī)則與步驟呈現(xiàn)給學生呢?在創(chuàng)設(shè)情境后,教師是這樣引導的:
師:怎么求小玲和小軍相差多少個?怎樣列式?(學生回答后教師板書算式:86-50=)
師:86-50等于多少呢?同學們可以在紙上算一算,如果有困難老師為大家準備了小棒和計數(shù)器,請你自己想辦法解決這個問題。想好后和同桌說一說。
指名匯報:誰想說說你是怎么解決這個問題的?
生:我是利用擺小棒的方法解決這個問題的,先擺8捆6根,表示8個十和6個一,再從8捆里拿走5捆,也就是從8個十里減去5五個十,還剩3捆,3個十。再把3捆和6根合起來,也就是把3個十和6個一合起來是36。所以,86-50=36。
生:我是用計數(shù)器解決這個問題的,先在十位上撥8顆珠子,個位上撥6顆珠子,表示8個十和6個一。再從十位上撥走5顆珠子,表示從8個十里減去5個十,還剩3顆珠子表示3個十。十位上的3顆珠子和個位上的6顆珠子合起來,也就是3個十和6個一合起來是36。所以,86-50=36。
在這一計算原理的教學中,學生親身經(jīng)歷、體驗,將算式形象化。學生看到算式就聯(lián)想到圖形,看到圖形能聯(lián)想到算式,對算理的理解有了表象能力的支撐,充分體現(xiàn)“形”的直觀與“數(shù)”的精確,實現(xiàn)數(shù)到形、形到數(shù)的相互轉(zhuǎn)化。數(shù)形結(jié)合的過程有利于學生直觀、明了地理解原本抽象的算理,充分發(fā)揮抽象思維和形象思維的協(xié)同作用,幫助學生掌握數(shù)形結(jié)合思想方法,初步建立兩位數(shù)減整十數(shù)口算方法的圖式。學生學得輕松,記憶深刻,理解也比較透徹,教學效果顯而易見。
二、在概念教學過程中滲透數(shù)形結(jié)合的思想
小學數(shù)學中的概念是數(shù)學基礎(chǔ)知識的重要組成部分,學生對概念的真正掌握必須經(jīng)歷概念的形成、概念的理解和概念的應(yīng)用三個階段。心理學研究表明:小學生在初級階段對于一定的圖形、表象等一些具體的、直觀事物有著較強的認知性。同時,對于任何有感知材料的事物都比較好奇。運用直接的材料能夠有效地引導學生進行觀察和分析,開展自主探究活動。在實際教學過程中,教師可以采用數(shù)形結(jié)合的思想展開數(shù)學概念的教學。借助圖形的直觀性將抽象的數(shù)學概念形象化、簡單化、趣味化,讓學生用多種感覺器官充分感知,在形成表象的基礎(chǔ)上進行聯(lián)想。從而幫助學生在輕松、愉快的學習氛圍中理解概念的形成過程,把握概念的本質(zhì)。
如教學《乘法的初步認識》(北京景山學校編著二年級上冊)。
在教學時,教師依托學生的生活經(jīng)驗,創(chuàng)設(shè)苗圃中種樹的情境。運用多媒體課件先出示一排樹,問:一排樹有幾棵?(4棵)再出示一排樹,問:現(xiàn)在一共有多少棵?怎樣列式計算?(4+4=8)……依次出示至求8排樹一共有多少棵時,學生自然還會用幾個相同加數(shù)相加的方法表示為:4+4+4+4+4+4+4+4=32。此時,教師話鋒一轉(zhuǎn),說道:“如果有15排樹,30排樹甚至100排樹,你們怎么辦呢?”此時,學生明顯感到如果還是沿用固有的方法進行計算,將會十分麻煩。這引起了學生內(nèi)心強烈的認知沖突,他們有一種急于尋求更為簡便方法的需求,火候一到,建立乘法概念便水到渠成。教師歸納:求幾個相同加數(shù)的和,還可以用乘法計算。即用8×4=32或4×8=32。
對于這一乘法概念的教學,教師利用數(shù)形結(jié)合的思想,通過創(chuàng)設(shè)相同圖像引導學生列出相同加數(shù)相加的算式,生動地展現(xiàn)了乘法的初始狀態(tài)。學生經(jīng)歷了由具體到抽象的思維過程,也就是由直觀的樹苗,抽象成連加算式,再抽象成乘法算式。數(shù)形結(jié)合使學生不僅理解了乘法的意義,還懂得了乘法是相同加數(shù)相加的簡便運算。有效防止學生學習數(shù)學“一知半解”,使學生對數(shù)學知識的理解“入木三分”。
三、在解決問題的過程中滲透數(shù)形結(jié)合的思想
應(yīng)用題是小學數(shù)學教學的一個重點與難點,通過應(yīng)用題教學,可以提高學生分析問題和解決問題的能力,發(fā)展學生的思維。應(yīng)用題的呈現(xiàn)是以語言文字為基礎(chǔ)的,而語言文字內(nèi)涵豐富又深刻,具有一定的抽象性。所以,應(yīng)用題所呈現(xiàn)的情景和數(shù)量關(guān)系也是對現(xiàn)實的抽象。在小學低年級階段,學生的思維特點主要是以形象思維為主的,這就給解答應(yīng)用題帶來了一定的困難。運用數(shù)形結(jié)合是幫助學生分析數(shù)量關(guān)系,正確解答應(yīng)用題的有效途徑。在分析問題過程中,根據(jù)情景對“數(shù)”與“形”進行互譯,把圖形的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題,或者把數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形的問題,可以使復雜問題簡單化,抽象問題具體化,使數(shù)與形相得益彰。
如教學《求比一個數(shù)多幾的實際問題》(北京景山學校編著一年級上冊)。
在教學時,教師問:題目告訴我們哪些數(shù)學信息?
生:告訴我們楊樹有5棵,柳樹比楊樹多4棵。問題是柳樹有多少棵?
師:怎么求柳樹的棵數(shù)?柳樹的棵數(shù)跟誰有關(guān)?你是從哪個信息里看出來的?
生:柳樹的棵數(shù)跟楊樹有關(guān)。柳樹比楊樹多4棵。
師:誰比誰多4棵?(抽取關(guān)鍵的數(shù)學信息貼在黑板上)誰多?誰少?標注:多,少。
師:老師用5張楊樹的圖片表示有5棵楊樹。
師:柳樹的棵數(shù)怎樣表示呢?
生:先貼和5棵楊樹同樣多的,再貼多的4棵。
師:為什么要這么貼呢?
生:因為柳樹比楊樹多4棵,所以要先貼和楊樹同樣多的部分,再貼多的部分。
師:圖中哪部分表示的是柳樹的棵樹?前面表示的是什么?后面的呢?
師:求柳樹有多少棵就是求什么?
生:求柳樹有多少棵就是求比5多4是多少,用加法計算。
這一教學過程,教師利用數(shù)形結(jié)合的思想方法,突出了直觀圖像的輔助作用,將抽象復雜的數(shù)量關(guān)系借助圖形的形象與直觀,凸顯了求比一個數(shù)多幾的實際問題的解題過程。有利于學生對數(shù)學知識的理解與記憶,有利于學生邏輯思維能力的形成,有利于學生建立數(shù)學模型。
小學數(shù)學教學中,教師要做有心人,在深入鉆研教材的基礎(chǔ)上,從數(shù)學發(fā)展的全局著眼,從具體的教學過程入手,在教學設(shè)計、教學方法、教學手段等各個環(huán)節(jié)中滲透數(shù)形結(jié)合思想,并使之成為學習數(shù)學、解決數(shù)學問題的工具,更好地為數(shù)學教學服務(wù)。