謝孔明
摘 要: 數(shù)與形是數(shù)學(xué)中的兩個(gè)最古老,也是最基本的研究對象?!皵?shù)”與“形”是貫穿小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)始終的基本內(nèi)容。數(shù)是數(shù)量關(guān)系的體現(xiàn),形是空間形式的體現(xiàn),兩者是對立統(tǒng)一的,我們在探討數(shù)量關(guān)系時(shí)常常要借助圖形直觀地進(jìn)行研究;而在研究圖形時(shí),又常常要借助圖形間隱含的數(shù)量關(guān)系求解。“數(shù)形結(jié)合”對教師來說是一種教學(xué)方法、教學(xué)策略,對學(xué)生來說是一種學(xué)習(xí)方法,如果長期滲透,運(yùn)用恰當(dāng),就能使學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)意識和思想,長期穩(wěn)固地作用于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞: 數(shù)形結(jié)合思想 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué) 概念 算理 能力培養(yǎng)
數(shù)學(xué)是研究現(xiàn)實(shí)世界空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué)。數(shù)學(xué)的所有問題都是圍繞數(shù)和形的提煉、演變、發(fā)展而展開的?!皵?shù)”和“形”是數(shù)學(xué)中兩個(gè)最基本的概念。數(shù)是數(shù)量關(guān)系的體現(xiàn),形是空間形式的體現(xiàn),兩者是對立統(tǒng)一的,我們在探討數(shù)量關(guān)系時(shí)常常借助圖形直觀地進(jìn)行研究;而在研究圖形時(shí),又常常借助圖形間隱含的數(shù)量關(guān)系求解,即將數(shù)與形靈活轉(zhuǎn)換,運(yùn)用彼此間的相互聯(lián)系和作用,有效地探求問題的解答,因此數(shù)形結(jié)合的思想方法是數(shù)學(xué)中一種重要的思想方法。
一、使數(shù)學(xué)概念直觀化,理解概念本質(zhì)
回顧人類發(fā)展史,我們會發(fā)現(xiàn)人類一開始是用小石子、貝殼記事,慢慢地發(fā)展成為用形象的符號記事,最后才有了數(shù)字。這與小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的階段和過程有著很大的相似之處。學(xué)生在進(jìn)入小學(xué)學(xué)習(xí)之前,他們的知識基本上是建立在現(xiàn)實(shí)生活中客觀事物上的。其知識特點(diǎn)是直觀形象,看得見,摸得著。一年級小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是從具體的物體開始認(rèn)數(shù)的。很多知識都是從具體形象逐步向抽象邏輯思維過渡。但這時(shí)還是以具體形象為主,邏輯思維只是初步的。教師如果運(yùn)用數(shù)形結(jié)合引入新知、建構(gòu)概念、解決問題,就相當(dāng)于在原有的知識體系上添磚加瓦,新知識的學(xué)習(xí)就變得更簡單。這樣新學(xué)知識就會具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和牢固性,而我們也達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果,也就是所謂的深入淺出。
例如:在學(xué)生剛學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時(shí),首先是通過數(shù)與物的對應(yīng)關(guān)系,初步建立起數(shù)的基本概念,讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)的本質(zhì),學(xué)習(xí)數(shù)的加減法;通過具體的物幫助學(xué)生建立起初步的比較長短、多少、高矮等較抽象的數(shù)學(xué)概念;通過對圖形的認(rèn)識與組拼,培養(yǎng)學(xué)生初步的空間觀念,同時(shí)也初步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合的思想,幫助學(xué)生把數(shù)與形有機(jī)結(jié)合起來,更好地理解數(shù)學(xué)知識。在以后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,隨著學(xué)生年齡的增長,思維能力的不斷提高,數(shù)形結(jié)合思想將會得到更廣泛而深入的運(yùn)用。
教學(xué)實(shí)踐證明:在教學(xué)中運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,把抽象的數(shù)學(xué)概念直觀化,找到了概念的本質(zhì)特征,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)了學(xué)生的求新、求異意識。
二、以形助數(shù),揭示數(shù)量關(guān)系,幫助學(xué)生理解算理
如果從圖形上抽象出符號,只能代表人們的認(rèn)知事物的過程,還不能體現(xiàn)其在數(shù)學(xué)中的獨(dú)特作用,那么以形助數(shù),善于在圖形的分析中快捷地解決問題,思維層次就會不斷上升。這就充分體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”在小學(xué)數(shù)學(xué)中的用處了。
小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容中,有相當(dāng)部分的內(nèi)容是計(jì)算問題,計(jì)算教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生理解算理。但在教學(xué)中很多老師忽視了引導(dǎo)學(xué)生理解算理,尤其在課改之后,老師們注重了算法多樣化,在計(jì)算方法的研究上下了很大的工夫,卻忽視了算理的理解。我們應(yīng)該意識到,算理就是計(jì)算方法的道理,學(xué)生不明白道理又怎么能更好地掌握計(jì)算方法呢?在教學(xué)時(shí),教師應(yīng)以清晰的理論指導(dǎo)學(xué)生理解算理,在理解算理的基礎(chǔ)上掌握計(jì)算方法,正所謂“知其然,更知其所以然?!备鶕?jù)教學(xué)內(nèi)容的不同,引導(dǎo)學(xué)生理解算理的策略也是不同的,我認(rèn)為數(shù)形結(jié)合是幫助學(xué)生理解算理的一種很好的方式。
數(shù)與形的有機(jī)結(jié)合,確實(shí)能為解題帶來方便,它能使抽象的問題形象化、直觀化,復(fù)雜的問題簡單化,兩者之間的互助與聯(lián)通能開辟出解題捷徑,是一種有效的解題策略,同時(shí)也能發(fā)展學(xué)生的思維。
三、應(yīng)用數(shù)形結(jié)合,促進(jìn)能力培養(yǎng)
目前,推行素質(zhì)教育已成為教育發(fā)展的主流。對學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)和能力的培養(yǎng),是建立新世紀(jì)創(chuàng)新型人才隊(duì)伍的需要。對大腦的科研成果表明,大腦的兩半球具有不同的功能,左半腦功能偏重于抽象的邏輯思維,講究規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn),穩(wěn)定封閉,如數(shù)的運(yùn)算、代數(shù)式的運(yùn)算、邏輯推理、歸納演繹等。右半腦功能則偏聽偏重于形象思維,講究直覺想象,自由發(fā)散,如猜想、假設(shè)、構(gòu)思開拓、奇異創(chuàng)造等。左、右半腦的功能各有特征,如果互相補(bǔ)充就會使大腦功能更健全和發(fā)達(dá)?!皵?shù)形結(jié)合”同時(shí)運(yùn)用了左、右半腦的功能,在培養(yǎng)形象思維能力的同時(shí),也促進(jìn)了邏輯思維能力的發(fā)展。
以上各例從不同側(cè)面展現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的巧妙、新穎和簡捷有效,充分說明了數(shù)與形之間的交替和互助作用。由此可見,在解題過程中巧妙地將數(shù)與形有機(jī)結(jié)合起來,往往能使問題的解答簡明、直觀和有趣。將數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法滲透到課堂教學(xué)及解題訓(xùn)練中,對培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性、層次性及能力的提高都是十分有益的。
華羅庚先生說過:數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,割裂分家萬事休。在教學(xué)中要注重?cái)?shù)形結(jié)合思想方法的培養(yǎng),在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想的過程中,要充分挖掘教材內(nèi)容,將數(shù)形結(jié)合思想滲透于具體的問題中,在解決問題中讓學(xué)生正確理解“數(shù)”與“形”的相對性,使之有機(jī)結(jié)合起來。養(yǎng)成結(jié)合圖形思考問題的習(xí)慣,在學(xué)習(xí)中不斷摸索,積累經(jīng)驗(yàn),加深和加強(qiáng)對數(shù)形結(jié)合思想方法的理解和運(yùn)用。數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想的自學(xué)運(yùn)用往往使我們運(yùn)算簡捷、推理機(jī)敏,是提高數(shù)學(xué)能力的必由之路?!笆谥贼~,不如授之以漁”,只有方法的掌握、思想的形成,才能最終使學(xué)生受益終生。
參考文獻(xiàn):
[1]夏俊生主編.數(shù)學(xué)思想方法與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué).河海大學(xué)出版社,1998.12.
[2]數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿).北京師范大學(xué)出版社,2001.7.
[3]董文丹;讓數(shù)學(xué)課堂充滿數(shù)學(xué)思想——“數(shù)形結(jié)合”在低年級教學(xué)中的運(yùn)用與反思[J].小學(xué)教學(xué)參考,2010(32).