王俊玲
[摘要]數(shù)形結(jié)合思想是重要的數(shù)學(xué)思想。“數(shù)”與“形”的有效結(jié)合,能使抽象的數(shù)學(xué)變得更加具體直觀、簡單明了,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]數(shù)形結(jié)合;小學(xué)數(shù)學(xué);有效運(yùn)用
[中圖分類號(hào)]G623.5
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1007-9068(2020)23-0068-02
“數(shù)無形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微?!边@句話充分說明了數(shù)形結(jié)合思想的重要性。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中可通過“數(shù)”與“形”的有效結(jié)合,使抽象的數(shù)學(xué)變得具體直觀,使復(fù)雜的問題變得簡單明了,促進(jìn)學(xué)生抽象思維與形象思維的轉(zhuǎn)換,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
一、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,促進(jìn)概念形成
小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)既是重點(diǎn),也是難點(diǎn)。學(xué)生只有理解數(shù)學(xué)概念,才能更好地運(yùn)用概念解決實(shí)際問題。但小學(xué)生的心理特點(diǎn)決定了他們只對具體、直觀的事物感興趣,因此教師在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí),要充分運(yùn)用“數(shù)”與“形”的有效結(jié)合,將抽象的概念簡單化、明了化,以便于學(xué)生理解和掌握。
例如,在教學(xué)蘇教版教材二年級下冊“萬以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)”時(shí),為了讓學(xué)生對計(jì)數(shù)單位之間的關(guān)系有更深刻的認(rèn)識(shí),在教學(xué)中呈現(xiàn)以下模型。
通過有序的立體圖形的變化,學(xué)生直觀感受從“一”到“一千”的數(shù)量變化情況,親身體會(huì)10個(gè)一是十,10個(gè)十是一百,10個(gè)一百是一千……理解“一”“十”“百”“千”……之間的十進(jìn)制關(guān)系。
這種形式的教學(xué)效果比抽象地講解計(jì)數(shù)單位的十進(jìn)制關(guān)系要好得多,它將在學(xué)生頭腦中建立起立體圖形的直觀表象。當(dāng)學(xué)生再次回顧起這些計(jì)數(shù)單位時(shí),所提取的模型也將是立體的,形成的認(rèn)知將有助于學(xué)生后面學(xué)習(xí)數(shù)的大小比較、數(shù)的計(jì)算以及算理的理解等。
二、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,幫助理解算理
計(jì)算教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中所占比例相對較大,而小學(xué)生的思維特點(diǎn)又直接影響了其對抽象算理的理解。教學(xué)時(shí)可以通過“數(shù)”與“形”的有效結(jié)合,將相對較為抽象的算理直觀地呈現(xiàn)出來,幫助學(xué)生在運(yùn)算過程中真正理解各種算理,掌握計(jì)算方法,發(fā)展抽象思維,提高學(xué)生的實(shí)際運(yùn)算能力。
例如,在蘇教版教材三年級下冊“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的教學(xué)中,根據(jù)“引例"中的情境列出算式14x12后,鼓勵(lì)學(xué)生利用手中的“點(diǎn)子圖”畫一畫、算一算,探索解決問題的思路,并且寫出自己的思考過程或想法。學(xué)生想出了多種算法,如圖2所示。
借助點(diǎn)子圖,使學(xué)生理解28是怎么得到的,140又是怎樣得到的,從而掌握“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的筆算算理。
在“數(shù)”與“形”的比較中,學(xué)生直觀理解了“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的筆算算理,掌握了計(jì)算方法,這樣就避免了單純的數(shù)字教學(xué)模式,豐富了計(jì)算教學(xué)的內(nèi)容和形式,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又提高了教學(xué)實(shí)效。
三、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,揭示圖形特征
幾何圖形雖然直觀,但是對于圖形特征的判斷或描述有時(shí)還需要通過量化來定性,必要的計(jì)算和分析能夠更加清晰地表示圖形的特征與性質(zhì)。
例如,蘇教版教材五年級上冊“解決問題的策略——列舉”中的例題:王大叔用22根1米長的木條圍一個(gè)長方形花圃,怎樣圍面積最大?對于這個(gè)問題,僅僅通過“形”的話,學(xué)生只能粗略地感受到差距大的圖形的面積的區(qū)別,當(dāng)差距逐漸變小時(shí),學(xué)生就無法確定了,而對長和寬的變化與面積大小之間有沒有規(guī)律可尋也一無所知。為此,教學(xué)時(shí)可利用“數(shù)”的計(jì)算把“形”的問題一轉(zhuǎn)化成“數(shù)”的大小問題,如下表所示:
通過觀察、比較,學(xué)生清楚地發(fā)現(xiàn)并理解“周長相等時(shí),長與寬之間的差越小,所得到的長方形面積就越大”這一規(guī)律。
這樣教學(xué),通過“數(shù)”的研究,實(shí)現(xiàn)了對“形”的量化,長和寬的變化與面積大小之間的關(guān)系以及圖形的特征也都得到了更加具體的論證,學(xué)生對知識(shí)的理解也更加準(zhǔn)確、更加深刻,數(shù)學(xué)思考的能力也得到了加強(qiáng)。
四、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,建立數(shù)學(xué)表象
有些數(shù)學(xué)知識(shí),雖說學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候已經(jīng)經(jīng)歷了探索和發(fā)現(xiàn)的過程,但由于知識(shí)本身及其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和抽象性,學(xué)生理解和運(yùn)用時(shí)仍有諸多困擾,而教學(xué)中適時(shí)運(yùn)用“數(shù)”與“形”的有效結(jié)合,可幫助學(xué)生建立表象,發(fā)展思維。
例如,蘇教版教材四年級下冊“運(yùn)算律”這一單元中的乘法分配律、乘法交換律、乘法結(jié)合律相對復(fù)雜,并且有很多變式。當(dāng)學(xué)生在應(yīng)用乘法分配律(a+6)Xc=aXc+bXc進(jìn)行簡便計(jì)算時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的偏差。這時(shí)就要巧妙利用“圖形”的及時(shí)呈現(xiàn),幫助學(xué)生在頭腦中建立乘法分配律的直觀表象,以便學(xué)生更加準(zhǔn)確地理解乘法分配律的含義。如圖3,求兩個(gè)小長方形的面積一共是多少?
學(xué)生在觀察圖形的基礎(chǔ)上,自然會(huì)想出不同的方法,即(a+b)Xc或aXc+bXc,進(jìn)而認(rèn)識(shí)到這兩種方法實(shí)際上就是乘法分配律,這樣建立起來的數(shù)學(xué)表象就是“數(shù)”與“形”有效結(jié)合的結(jié)果。學(xué)生隨后便可利用這,種數(shù)學(xué)表象思考問題、分析問題和解決問題。
五、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,解決實(shí)際問題,
學(xué)生在解決實(shí)際問題中遇到的最大困難,就是不能真正理解題目中的數(shù)量關(guān)系,導(dǎo)致找不到解決問題的策略和方法。而直觀的圖形恰恰能把復(fù)雜、抽象的數(shù)量關(guān)系顯現(xiàn)出來,為學(xué)生解決問題鋪路搭橋,讓學(xué)生能夠借助直觀,合理分析,選擇策略,最終解決問題。
例如,教學(xué)蘇教版教材四年級下冊“解決問題的策略一畫圖”時(shí),例題(小寧和小春共有72枚郵票,小春比小寧多12枚,兩人各有郵票多少枚?)的數(shù)量關(guān)系復(fù)雜而且隱秘,學(xué)生無從下手。而借助線段圖(如圖4)可以幫助學(xué)生更加準(zhǔn)確地理解題意,分析數(shù)量關(guān)系。
通過線段圖,學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)小寧和小春郵票數(shù)量與總數(shù)之間的關(guān)系,即:小寧郵票的數(shù)量x2+12=72或小春郵票的數(shù)量x2-12=72。同時(shí)還發(fā)現(xiàn):只要把兩個(gè)不同的量轉(zhuǎn)化成兩個(gè)相同的量,問題就能迎刃而解。
線段圖在這里給學(xué)生提供了直觀思考的材料,便于學(xué)生理解和分析數(shù)量關(guān)系,找到解決問題的突破口,學(xué)生的策略意識(shí)、解決實(shí)際問題的能力也得到了培養(yǎng)和提高。
六、運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,優(yōu)化數(shù)學(xué)思維
教學(xué)中教師要引導(dǎo)學(xué)生變靜態(tài)思維方式為動(dòng)態(tài)思維方式,也就是以運(yùn)動(dòng)、變化和聯(lián)系的觀點(diǎn)去思考問題、研究問題,揭示知識(shí)之間的前后聯(lián)系與變化,更好地把握問題的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的靈活性。
例如,蘇教版教材五年級上冊“多邊形的面積"中有這樣一道習(xí)題:一個(gè)平行四邊形和一個(gè)梯形的高都是6cm,梯形的上底與平行四邊形的底都是10cm,梯形的,上底比下底少3cm。求平行四邊形的面積比梯形的面積少多少平方厘米?大多數(shù)學(xué)生先分別算出平行四邊形的面積和梯形的面積,再算“少”多少平方厘米。而用圖形(如圖5)來表示題意后,學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn):平行四邊形比梯形“少”的面積正好是一個(gè)底是3cm,高是6cm的三角形,只要計(jì)算這個(gè)三角形的面積就可以解決問題了。
借助直觀圖形表示題意,分析數(shù)量關(guān)系,可以使抽象的數(shù)學(xué)問題變得更加直觀,也更加簡單?!皵?shù)”與“形”的有效結(jié)合,既優(yōu)化了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,又提高了學(xué)生的思維品質(zhì)。
總之,“數(shù)”與“形”是相輔相成、不可分離的,“數(shù)”中有“形”,“形”中有“數(shù)”,教學(xué)中教師只有適時(shí)、有效地把“數(shù)”與“形”相融合,數(shù)學(xué)知識(shí)才會(huì)變得更加直觀、形象且簡單,學(xué)生才會(huì)對數(shù)學(xué)感興趣,學(xué)習(xí)才會(huì)真正發(fā)生,學(xué)生的思維才能真正得到發(fā)展,數(shù)學(xué)素養(yǎng)才能真正得到提高。
(責(zé)編 羅艷)