余敏霞
[摘 ?要] 數(shù)形結(jié)合的思想作為數(shù)學(xué)最重要的思想之一,將抽象的數(shù)字轉(zhuǎn)化成清晰易懂的圖形,多維度地提供問題的解決思路,溝通數(shù)字與圖形之間的關(guān)系,實現(xiàn)問題解決的簡單化。研究者結(jié)合二年級數(shù)學(xué),探索“數(shù)形結(jié)合思想”在問題解決中的實際應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞] 問題解決;數(shù)形結(jié)合;解決措施
馬克思曾經(jīng)說過:數(shù)學(xué)是空間形式與數(shù)量關(guān)系相結(jié)合的一門學(xué)科,它是以自然科學(xué)為基礎(chǔ)的,解釋自然和社會規(guī)律的科學(xué)??梢姅?shù)學(xué)就是對于“數(shù)”和“形”的研究。數(shù)形結(jié)合思想是將直觀的空間形式和嚴謹?shù)臄?shù)量關(guān)系相結(jié)合來認識數(shù)學(xué),利用“數(shù)”與“形”的優(yōu)勢進行互補,使抽象的問題變得更加具體,復(fù)雜的問題變得更加簡單[1]。因此,在小學(xué)階段進行數(shù)形結(jié)合思想的滲透,引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合思想解決問題顯得非常必要。筆者結(jié)合二年級數(shù)學(xué),探索“數(shù)形結(jié)合思想”在問題解決中的實際應(yīng)用。
一、由形及數(shù)
1. 依托形,計算數(shù)
初學(xué)計算過程中,學(xué)生對于計算還不是很熟悉,教師往往需要利用小棒幫助學(xué)生進行計算。從20以內(nèi)的加減法、100以內(nèi)的加減法、乘法、除法到有余數(shù)的除法的過程中,學(xué)生初次進行計算時,往往要借助小棒。而在有余數(shù)的除法計算中,學(xué)生則需要利用小棒擺出圖形幫助解決。
案例1 ?“有余數(shù)的除法”教學(xué)片段
片段一
師(課件動態(tài)演示分草莓的過程,如圖1):你們看到了什么?
生:7個草莓擺成了3盤,每盤2個,還多了1個。
師:你們能用一個算式表示出來嗎?
生:7÷2=3(盤)……1(個)。
師:3表示什么意思?1表示什么意思?
片段二
師:用8、9、10、11、12根小棒擺正方形,你能用算式表示出來嗎?
生:8÷4=2(個);
9÷4=2(個)……1(根);
10÷4=2(個)……2(根);
11÷4=2(個)……3(根);
12÷4=3(個)。
師:為什么不能多余4根小棒呢?有沒有同學(xué)上來動手做一做?
師(總結(jié)):通過小棒操作,學(xué)生理解4根小棒可以拼成一個正方形。
面對一個新的問題,學(xué)生僅僅通過理解題意來解決是有困難的。因此教師需要借助小棒解決問題,而在第二個問題中,僅靠小棒還不夠,還要將小棒拼成正方形(如圖2),利用圖形解決問題。教師在解決問題的過程中,要對學(xué)生進行引導(dǎo),幫助解決問題。
2. 依托形,解決數(shù)的問題
學(xué)生在解決問題過程中,由于有時不能對圖形信息進行加工、分析,解決問題的策略不能得以優(yōu)化,故在教學(xué)過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生對圖片信息加以整理、分析。
案例2 ?“有余數(shù)的除法解決問題”教學(xué)片段
師:按照下面的規(guī)律擺小旗(如圖3)。這樣擺下去,第16面小旗應(yīng)該是什么顏色?
生:我是用算一算的方法來完成的,用16除以3等于5組余1面。我是這樣想的,這道題是算16面小旗里有幾個3,所以用除法來解決。每3面小旗一組,所以要用16除以3,商是5,余數(shù)是1,表示是下一組里面的第一面,就是黃色的小旗。
師:16表示什么?3表示什么?5表示什么?1表示什么?
生:16表示總共有16面小旗,3表示每組里面有3面小旗,5表示有這樣的5組小旗,1表示下一組里面的第一面小旗。
師:第27面小旗應(yīng)該是什么顏色?
有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)27÷3=9沒有余數(shù),該怎樣判斷呢?
小結(jié):余數(shù)是幾,答案就是這一組中的第幾個。沒有余數(shù)說明正好分完,就是每組最后一個。
解決問題的時候,經(jīng)常會遇到圖片信息,學(xué)生可能會感覺比較棘手,這個時候教師要引導(dǎo)學(xué)生善于轉(zhuǎn)化,將圖片信息轉(zhuǎn)化成文字信息。根據(jù)學(xué)生的情況,將具體的圖形轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)字,符合學(xué)生思維發(fā)展的順序,增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。
二、轉(zhuǎn)數(shù)為形
1. 依托數(shù),解決圖形問題
解決實際問題過程中,往往信息比較多,需要學(xué)生進行加工整理。而二年級的學(xué)生對于信息的整理能力還比較弱,因此需要借助圖形進行展示,將題意用線段圖的方式表示。因此教師要對線段圖進行滲透,幫助學(xué)生學(xué)會畫線段圖并理解線段圖的含義。
案例3 ?“解決問題”教學(xué)片段
甲:“我們一共要烤90個面包,已經(jīng)烤了36個。”
乙:“每次能烤9個?!?/p>
提問:剩下的要烤幾次?
師:仔細讀題,你知道了什么?誰能完整地說說這道題的意思?你打算用什么方式解決?
生:可以畫圖(如圖4)。
師:你看得懂這個圖嗎?藍色部分表示什么?粉色部分表示什么?
師:你能列式計算嗎?
在混合運算解決問題中,信息較多,學(xué)生不會進行整理,可以引導(dǎo)學(xué)生將獲得的信息進行整理分析,轉(zhuǎn)化成圖形,有利于學(xué)生解決問題。用線段圖幫助學(xué)生厘清解題思路,引發(fā)學(xué)生的聯(lián)想,促進學(xué)生形象思維和抽象思維之間的聯(lián)系,讓學(xué)生迅速分析問題和解決問題。
2. 依托數(shù),解決實際問題
面對復(fù)雜的問題時,數(shù)據(jù)信息較難分析。比如,在有余數(shù)的除法解決問題中,對于余數(shù)的取舍難以把握,這個時候通過畫圖的方式可以清晰明了地表示出題意,幫助判斷余數(shù)的取舍。
案例4 “有余數(shù)的除法解決問題”教學(xué)片段
(1)溝通方法,數(shù)形結(jié)合
例題:22個學(xué)生去劃船,每條船最多坐4人。他們至少要租多少條船?
在反饋學(xué)生的方法(如圖5)時,筆者把教學(xué)分為兩個層次:第一,一個一個地理解方法表示的含義;第二,聯(lián)系三種方法,將算式中的各個數(shù)字畫一畫、寫一寫、找一找,幫助學(xué)生理解三種方法的本質(zhì)是一樣的,表示的意義也是一樣的。在教學(xué)中溝通三種方法間的聯(lián)系,滲透數(shù)形結(jié)合思想。
(2)練習(xí)鞏固,扎實基礎(chǔ)
二年級的學(xué)生較容易受圖畫影響,所以筆者對選一選中的練習(xí)增加了圖片,如圖6、圖7,不僅吸引了學(xué)生的注意力,同時也能幫助學(xué)生理解對余數(shù)的取舍。通過圖片,學(xué)生更能理解為什么多余的數(shù)量要舍去或者進一,進一步鞏固本節(jié)課的知識,加深對新知的理解。在課外練習(xí)中,筆者滲透了數(shù)形結(jié)合的思想,幫助學(xué)生加以鞏固。
數(shù)形結(jié)合思想就是將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖形結(jié)合起來,使抽象思維與形象思維相結(jié)合。因此課堂中,利用數(shù)形結(jié)合思想解決問題更方便,也更有實效。
總之,教師遵循一定的教育、教學(xué)規(guī)律,及時根據(jù)學(xué)生的情況,調(diào)整自己的教學(xué)預(yù)設(shè)。當學(xué)生學(xué)有余力時,適時滲透數(shù)形結(jié)合思想,豐富方法的多樣性,發(fā)展學(xué)生的思維[2]。學(xué)生在解決問題時,具象思維轉(zhuǎn)成抽象思維容易,而抽象思維轉(zhuǎn)成具象思維有難度,故而需要教師加以引導(dǎo)、幫助。因此教師在日常教學(xué)中,無論是圖形轉(zhuǎn)化成數(shù),還是根據(jù)數(shù)或式轉(zhuǎn)化成圖形,都需要加以重視。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個長遠的過程,教師需要潛移默化地影響學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
參考文獻:
[1] ?王舒瑤. 數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 西南大學(xué),2015.
[2] ?姚建法. 關(guān)注數(shù)學(xué)教材內(nèi)容的有效解讀[J]. 教學(xué)與管理,2019(02):30-32.