鄭宏偉
摘要:以形助數(shù)是數(shù)形結(jié)合思想中的一種重要情形,對于優(yōu)化小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著重要的作用。它可以使抽象的概念、計(jì)算及問題解決等形象而直觀,易于學(xué)生形成正確的數(shù)學(xué)概念、正確理解算理并提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué) 以形助數(shù) 數(shù)學(xué)概念 算理 思維能力
以形助數(shù)是數(shù)形結(jié)合思想中一種重要的情形,多以形的生動(dòng)和直觀性來闡明數(shù)之間的關(guān)系,即以形作為手段,數(shù)為目的。在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,這種思想與方法,最為教師常用,也最為學(xué)生所喜歡,一個(gè)重要原因就是它可以來使復(fù)雜的問題簡單化、抽象的問題具體化,便于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師有意滲透和幫助學(xué)生理解、建立和掌握以形助數(shù)的思想與方法,對優(yōu)化小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),可以起到事半功倍的良好作用。
一、以形助數(shù),可以使抽象的概念形象而直觀,易于學(xué)生形成正確的數(shù)學(xué)概念
抽象性是數(shù)學(xué)概念內(nèi)在的、本質(zhì)的屬性。盡管有些數(shù)學(xué)概念,尤其是小學(xué)階段數(shù)學(xué)中的一些概念,本身就是從生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題中抽象出來的,但這些概念一旦與實(shí)際問題相剝離,而出現(xiàn)在以感性思維為基本特征、以自身已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),來構(gòu)建自己的知識(shí)系統(tǒng)的小學(xué)生面前時(shí),囿于思維能力的局限,這些概念會(huì)因呈現(xiàn)出模糊或不清晰的狀態(tài)而很難被小學(xué)生所理解與接受。抓住這個(gè)時(shí)機(jī),教師借助以形助教的思想與方法來呈現(xiàn)相關(guān)概念,會(huì)使這些概念因重新回歸和結(jié)合實(shí)際問題而變得非常清晰、具體,因而易于被小學(xué)生所理解、接受和掌握。
例如,在學(xué)習(xí)“乘法的初步認(rèn)識(shí)”(人教版,小學(xué)數(shù)學(xué)教材二年級上冊,45頁)時(shí),以教材導(dǎo)入問題“我擺了6個(gè)三角形,用了多少根小棒”為具體示例,以相同的圖像引導(dǎo)學(xué)生配合圖像列出同數(shù)相加的算式“3+3+3+3+3+3=18”,既是在以“以形助數(shù)”的思想與方法,直觀、形象地展現(xiàn)乘法計(jì)算的原始狀態(tài),也是在調(diào)動(dòng)學(xué)生已有知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行看圖列加法算式,加深數(shù)(算式)與形(圖)對應(yīng)思想的同時(shí),幫助學(xué)生理解乘法的由來。哪怕在不具備或沒有運(yùn)用多媒體教學(xué)技術(shù),無法方便地展示相關(guān)圖片和算式的情況下,教師也可選擇以粉筆在黑板書寫三角形(圖形)和算式的時(shí)機(jī),以語言和肢體語言表示這樣的算式“太累、太長”而“不情愿”情緒的同時(shí),提出自己的疑問,“如果我要計(jì)算100個(gè)三角形用多少根小棒,難道必須要寫出100個(gè)3相加的算式嗎”“黑板上寫得下嗎”,學(xué)生必會(huì)驚訝于該算式的超乎想象的長度。此時(shí),教師或進(jìn)一步提問:“如果有更多的相同的數(shù)相加呢?”這樣必會(huì)進(jìn)一步觸發(fā)學(xué)生需要學(xué)習(xí)乘法的這種感覺。這樣以形助數(shù),會(huì)非常好地幫助二年級學(xué)生理解乘法的意義,懂得乘法是同數(shù)相加的簡便運(yùn)算的道理。
二、以形助數(shù),可以使算式計(jì)算形象而直觀,易于學(xué)生正確理解算理
在小學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容中,計(jì)算問題占有很大的比重,教師需要花費(fèi)很大的精力來幫助和啟發(fā)學(xué)生理解算理。教學(xué)過程中,教師以清晰的算理理論來指導(dǎo)教學(xué)是必須的,但這種來自于清晰而抽象的理論的指導(dǎo),哪怕在教師看來是非常簡單的理論,也僅僅是對教師本身而言;在抽象思維尚不完善、感性思維為主的小學(xué)生——尤其是低、中年級學(xué)生那里,教師就要深入淺出地、以極其感性的方法呈現(xiàn)在學(xué)生面前,以利于學(xué)生理解和掌握。否則,學(xué)生的掌握就會(huì)變得似是而非、機(jī)械而不知變通,正所謂“知其然”,然后“知其所以然”。
以“分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)”為例,教材中的導(dǎo)入例題是粉刷墻壁,“我每小時(shí)粉刷這面墻的1/5,1/4小時(shí)粉刷這面墻的幾分之幾?”涉及的乘法算式是1/5×1/4。在教學(xué)過程中,我采用了學(xué)生操作——折紙的方式來導(dǎo)入新課,但由于1/5不容易折疊出,因而我將該分?jǐn)?shù)變換成1/4,即“我每小時(shí)粉刷這面墻的1/4”。我的教學(xué)步驟是這樣的:先取一張較大的正方形紙張,折疊出其中的1/4;然后折疊出1/4的1/4,這是在引導(dǎo)學(xué)生寫出算式1/4×1/4;對于如何計(jì)算出該算式的得數(shù),接下來,我引導(dǎo)學(xué)生將其余的3個(gè)1/4份紙張,均折疊出均等4份,數(shù)一數(shù)整張大紙共折疊出多少小份(16份),“1/4的1/4”是整張正方形紙張的幾分之幾(1/16);最后,引導(dǎo)學(xué)生掌握簡便算法,分子乘分子,分母乘分母,所得得數(shù)與上一步折疊得數(shù)進(jìn)行印證,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生看課本例題,并進(jìn)行計(jì)算方法交流。這樣的一個(gè)導(dǎo)入與教學(xué)過程,在學(xué)生操作積極性的基礎(chǔ)上,以實(shí)物的形幫助學(xué)生理解抽象的數(shù)(算式1/4×1/4=1/16),對于幫助學(xué)生理解分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的算理是非常有益的。
三、以形助數(shù),在問題解決中,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力
如前所述,以形助數(shù)可以形的生動(dòng)和直觀來闡明數(shù)之間的關(guān)系,進(jìn)而成為一種解決問題的有效方法。在解決問題的過程中,遇到難解的題目時(shí),教師要注意引導(dǎo)學(xué)生借助形(圖)將抽象的數(shù)量之間的關(guān)系直觀化,根據(jù)問題的具體情形,以形的方式將問題直接展現(xiàn)在紙上,呈現(xiàn)在眼前。這樣,易于學(xué)生觀察、理解各個(gè)數(shù)量之間的正確關(guān)系,便于問題的解決。
例如,這道二年級數(shù)學(xué)下冊某教輔中出現(xiàn)的一個(gè)拓展題目:“8與18減去一個(gè)同樣的數(shù)( ),就可以使后者所得數(shù)是前者所得數(shù)的3倍。”盡管學(xué)生在解決該類問題之前已經(jīng)學(xué)過有關(guān)倍數(shù)的知識(shí),但對二年級的學(xué)生來說,這個(gè)問題仍稍有難度。初次解決此類問題,班上有三分之二的好學(xué)生感覺不知所措,無從下手。因此,在解決該問題時(shí),我嘗試引導(dǎo)學(xué)生將8與18兩數(shù)直接寫在黑板上,然后引導(dǎo)學(xué)生嘗試分別減去同樣的數(shù),然后觀察所得兩數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果,在嘗試進(jìn)行到減去3時(shí),發(fā)現(xiàn)所得兩數(shù)5與15之間的關(guān)系正好符合題目的要求。這道題目的講解過程,在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行以形助力解數(shù)量之間的關(guān)系、鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的同時(shí),也在潛移默化之中培養(yǎng)和樹立了學(xué)生的創(chuàng)新思維,對于優(yōu)化和更新學(xué)生的思維方式、初步建立和培養(yǎng)學(xué)生基本的數(shù)學(xué)素養(yǎng),其重要影響和意義是極為深遠(yuǎn)的。
總之,對小學(xué)生來說,幫助其正確理解和掌握以形助數(shù)的思想與方法,對于優(yōu)化小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績和培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng),以及未來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)展具有積極的作用。
(責(zé)編 田彩霞)