盧 永
邳州市陳樓鎮(zhèn)大顧小學(xué) 江蘇徐州 221000
對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)來(lái)說(shuō),“數(shù)形結(jié)合”既是一種數(shù)學(xué)思想,也是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法。通過(guò)“數(shù)”與“形”的結(jié)合,可以讓人們對(duì)事物認(rèn)識(shí)與對(duì)規(guī)律的探究走向細(xì)致與深刻?!皵?shù)形結(jié)合”應(yīng)貫穿于數(shù)學(xué)發(fā)展的全過(guò)程,該思想是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要內(nèi)容,也是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一個(gè)重要策略。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)離不開(kāi)兩個(gè)基本對(duì)象:一個(gè)是“數(shù)”,一個(gè)是“形”?!皵?shù)形結(jié)合”的思想或方法旨在將運(yùn)算、數(shù)量關(guān)系等問(wèn)題跟幾何圖形或圖像有機(jī)地結(jié)合起來(lái)進(jìn)行思考,即借助直觀的“形”來(lái)理解抽象的“數(shù)”,運(yùn)用“數(shù)”來(lái)準(zhǔn)確地反映“形”?!皵?shù)形結(jié)合”思想的最大好處在于能夠使學(xué)生的邏輯思維與形象完美、和諧地統(tǒng)一起來(lái),優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),從而讓學(xué)生對(duì)事物或規(guī)律的認(rèn)識(shí)更容易,更便捷,從而將相關(guān)的知識(shí)領(lǐng)會(huì)得更深刻。
然而,筆者通過(guò)觀察、調(diào)查,發(fā)現(xiàn)一些教師對(duì)“數(shù)形結(jié)合”思想的理解有所偏頗:一是認(rèn)為借助直觀模型理解抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容就是滲透“數(shù)形結(jié)合”思想,二是認(rèn)為利用“集合圖”可以幫助學(xué)生一目了然地弄清概念之間的關(guān)系,這也體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”思想的滲透。其實(shí),他們所認(rèn)為的“直觀模型”與“集合圖”并非數(shù)學(xué)意義上的“數(shù)形結(jié)合”。比如,有的教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了因數(shù)和倍數(shù)之后,為了讓學(xué)生區(qū)分這兩個(gè)概念,就在黑板上畫(huà)出了一個(gè)“集合圖”,來(lái)促進(jìn)學(xué)生的理解。其實(shí),這不是實(shí)質(zhì)意義的“數(shù)形結(jié)合”。
1.用好“數(shù)尺”“數(shù)線”和數(shù)軸,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)略“數(shù)”與“形”的結(jié)合
直尺,是學(xué)生最早接觸的學(xué)習(xí)用品,其實(shí)它就是一個(gè)“數(shù)尺”,它將數(shù)進(jìn)行了有規(guī)律、有方向的排列,讓學(xué)生從“數(shù)尺”上能夠形象、直觀地看到一個(gè)個(gè)抽象的數(shù),并將數(shù)與“位置”建立起一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。這樣,一方面有助于學(xué)生理解和強(qiáng)化數(shù)的順序及大小、另一方面又有助于感知和理解數(shù)列的規(guī)律。“數(shù)線”盡管沒(méi)有像數(shù)軸那樣具有方向,但它同樣能夠比較數(shù)的大小,將數(shù)與直線上的“點(diǎn)”建立起一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。數(shù)軸,不僅將抽象的“數(shù)”直觀化、形象化,更為重要的是能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)加、減、乘、除等運(yùn)算的理解,并使之直觀化、形象化。例如,加法可以理解為在數(shù)軸上繼續(xù)向右“數(shù)”,也可看作是向右平移若干個(gè)單位;減法,則是在數(shù)軸上先找到被減數(shù),然后再向左“數(shù)”,也可看作向左平移若干個(gè)單位。
2.用好線段圖,幫助學(xué)生直觀形象地感知與理解數(shù)量關(guān)系
線段圖作為一種表達(dá)數(shù)量關(guān)系的工具,具有形象化、視覺(jué)化的特點(diǎn)。線段圖是解決應(yīng)用題的一大“法寶”,它能夠?qū)⒂梦淖直磉_(dá)的復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系用直觀的圖形一目了然地表達(dá)出來(lái),將抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題直觀化,便于學(xué)生思考與分析。借助線段圖可以實(shí)現(xiàn)由“看不見(jiàn)”向“看得見(jiàn)”轉(zhuǎn)變,幫助學(xué)生進(jìn)一步明確和拓展解題思路。
3.用好“面積模型”,促進(jìn)學(xué)生理解分?jǐn)?shù)及運(yùn)算
學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的意義,可以有效地運(yùn)用“面積模型”和“集合模型”來(lái)促進(jìn)學(xué)生的理解與思考。課堂教學(xué)中,筆者常常借助幾何畫(huà)板軟件將分?jǐn)?shù)直觀圖呈現(xiàn)給學(xué)生,將數(shù)與形結(jié)合起來(lái),讓思維過(guò)程直觀化、視覺(jué)化,從而讓學(xué)生感悟到只有平均分得的份數(shù)相同,即分?jǐn)?shù)的單位相同,分子才能相加減。這樣,就促使學(xué)生充分地理解了通分的必要性及異分母分?jǐn)?shù)加減法和算理。實(shí)踐證明,學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)時(shí)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方法,讓學(xué)生在頭腦中建立的表象更直觀、更清晰,能夠強(qiáng)化學(xué)生的記憶,促進(jìn)對(duì)算理的透徹理解,讓他們不僅“知其然”也“知其所以然”,實(shí)現(xiàn)形象思維與抽象思維的協(xié)調(diào)發(fā)展。
4.用好直角坐標(biāo)系,引導(dǎo)學(xué)生初步感知函數(shù)關(guān)系與圖像的結(jié)合
小學(xué)數(shù)學(xué)教材中安排了用“數(shù)對(duì)”表示位置的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)過(guò)程中,筆者在引導(dǎo)學(xué)生感知“座位”平面圖的基礎(chǔ)上,將其抽象為比較形象的“直角坐標(biāo)系”,進(jìn)而幫助學(xué)生在頭腦中建立“數(shù)對(duì)”與平面上“點(diǎn)”之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。這種做法有助于促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解“數(shù)形結(jié)合”思想,讓學(xué)生真切地領(lǐng)略到坐標(biāo)系可以使整個(gè)平面“結(jié)構(gòu)化”,并在平面上運(yùn)用數(shù)字來(lái)確定一個(gè)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)數(shù)與形的結(jié)合。
有了對(duì)直角坐標(biāo)系的初步認(rèn)識(shí)作基礎(chǔ),在教學(xué)正比例和反比例時(shí),教師就可以運(yùn)用直角坐標(biāo)系將具有這種關(guān)系的量在上面“表示”出來(lái)。在執(zhí)教“復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖”時(shí),筆者引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體例題,觀察并研究折線統(tǒng)計(jì)圖的特點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)提供的統(tǒng)計(jì)表繪制復(fù)式折線統(tǒng)計(jì)圖并嘗試解決實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)實(shí)踐操作及生生之間的交流與分享,學(xué)生經(jīng)歷了處理與分析數(shù)據(jù)的過(guò)程,真切地領(lǐng)悟到了一個(gè)量是如何隨著時(shí)間的變化而變化的。通過(guò)分析直觀圖上的信息,學(xué)生有效地解決了相關(guān)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,鍛煉了學(xué)生的繪制圖形、閱讀讀圖形及分析圖形能力。
綜上所述,盡管在小學(xué)學(xué)習(xí)階段不講數(shù)軸、直角坐標(biāo)系及函數(shù)圖像,然而,“數(shù)形結(jié)合”思想?yún)s在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有很多滲透點(diǎn)。因此,教師要用心研讀教材,吃透編者意圖,有效地運(yùn)用“數(shù)形結(jié)合”思想,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。