吳富平
摘要:數(shù)學課程標準指出,通過義務教育階段的數(shù)學學習,學生能夠獲得適應未來社會生活和進一步發(fā)展所必需的重要數(shù)學知識(包括數(shù)學事實、數(shù)學活動經(jīng)驗)以及基本的數(shù)學思想方法和必要的應用技能。
關鍵詞:數(shù)形結(jié)合 小學數(shù)學 應用
在小學數(shù)學教學過程中,有意識地對學生進行數(shù)學思想方法的滲透,可以讓學生不再感覺數(shù)學是一門枯燥的學科,而初步了解數(shù)學的價值,從而感受數(shù)學思考的條理性、數(shù)學結(jié)論的明確性以及數(shù)學的美。我們小學一般用到的數(shù)學思想方法如數(shù)形結(jié)合、符號化、化歸、極限、模型、推理等思想。下面就“數(shù)形結(jié)合”思想在小學數(shù)學教學中的應用談談我的想法。
一、“數(shù)形結(jié)合”思想在數(shù)與代數(shù)中的應用
由于“數(shù)”比較抽象,“形”則具有形象、直觀的優(yōu)點,便于學生理解認識。因此在數(shù)與代數(shù)的教學中,“數(shù)形結(jié)合”思想用得非常廣泛。
1.利用“數(shù)形結(jié)合”思想加強對數(shù)的認識。
小學低年級學生認識數(shù)的時候,通常借助生活中的“形”(物品)來幫助學生理解數(shù)。如借助1支鉛筆,2只小鳥,3本書等學生熟悉的物品來理解認識自然數(shù),對大數(shù)的認識借助計數(shù)器等,建立起直觀形象的物品與抽象的數(shù)字的聯(lián)系。中高年級對小數(shù)分數(shù)的認識更離不開圖形,在認識小數(shù)的教學中,教材除了借助人民幣元、角、分來認識抽象的小數(shù)外,還引入了正方形來加以理解,用一個大的正方形表示“1”,將大正方形平均分成10個小長方形,每個小的長方形表示0.1,再將10個小長方形每個平均分成10分,即將大正方形平均分成100個小正方形,每個小正方形表示0.01,通過用涂色的格子表示小數(shù)的方法,使學生將小數(shù)與圖形有機地結(jié)合起來,抽象的數(shù)字就變得直觀形象了。認識分數(shù)的教學過程中,利用長方形、三角形圓等將平面圖形平均分成幾份,涂色的部分占整個圖形的幾分之幾就是分數(shù),用這樣的方式使學生理解的意義。由“形”抽象出“數(shù)”,再將“數(shù)”想象成“形”,“數(shù)”與“形”之間建立起了千絲萬縷的聯(lián)系,可見“數(shù)形結(jié)合”思想貫穿于整個小學數(shù)學對數(shù)的認識的教學之中。
2.利用“數(shù)形結(jié)合”思想加強對數(shù)的運算算理的理解及算法的掌握
數(shù)的運算的教學占據(jù)了小學數(shù)學教學的半壁江山,重要性不言而喻,整數(shù)、小數(shù)、分數(shù)的四則運算過程中也常常借助“形”來理解算理,掌握計算方法。
低年級整數(shù)的加減乘除運算無一不是借助圖形實物來理解算理掌握計算方法的。如我校青年教師王妍在一次賽教課上對5的乘法口訣的教學,她借助學生的手來作畫的方式,讓學生將手蘸上顏料在黑板上畫出手掌的圖案,引入問題“1只手有幾根手指?”,學生異口同聲地回答有5根手指,因為學生太熟悉自己的手了,接著2只手掌圖案、3只手掌圖案,學生快速的答出有10根手指、15根手指,接著引發(fā)學生思考為什么這么快就知道有10根、15根呢?從而引出5的乘法口訣,本來抽象的乘法口訣就因為與學生熟悉的手掌手指聯(lián)系起來了,使學生輕而易舉地就理解了。
離開了“形”的支撐,“數(shù)”終將變成干癟的樹枝,數(shù)的運算教學只有做到數(shù)形結(jié)合,方能長成參天大樹。
二、“數(shù)形結(jié)合”思想在圖形與幾何中的應用
1.利用“數(shù)形結(jié)合”思想,理解抽象概念
我們提到數(shù)形結(jié)合,往往很容易想到由數(shù)化形,卻忽視了以形變數(shù)。如我們在教學長度、面積、體積單位的認識時,總是覺得很抽象,學生難以理解,這往往也是學生最難理解、最易出錯的地方。在教學長度單位時,如教學認識1立方厘米、1立方分米、1立方米的時候,借助學生熟悉的花生米、粉筆盒、電視機箱子建立起1?;ㄉ椎捏w積大約是1立方厘米;1個粉筆盒的體積大約是1立方分米;1個電視機的箱子大約是1立方米,還可以借助米尺在墻角搭一個邊長是1米的正方體,讓學生觀察,并選擇小個子的同學往搭成的正方體里面站,看1立方米能站多少個學生,具體感知1立方米的大小。通過將學生身邊的實物與抽象的體積單位建立聯(lián)系,在觀察、感受、比較的過程中慢慢建立起體積的概念。
2.利用“數(shù)形結(jié)合”思想幫助學生理解圖形與測量。
記得有一次,在“漢中名師大篷車”活動中,葉碧玉老師的《認識周長》這節(jié)課給我留下了深刻的印象。她利用Flash動畫演示了什么是周長,利用一只螞蟻沿著一片樹葉的邊緣爬動一周的動畫,并用紅色的線條勾勒出螞蟻爬過的痕跡,從而抽象出了周長的概念。接著她繼續(xù)追問,螞蟻爬過的痕跡就是這片樹葉的周長,那這片樹葉的周長到底有多長呢?期間有學生的操作活動、小組合作交流討論、師生間的互動交流,最終達成共識——化曲為直,利用毛線繞痕跡一周并做好標記,再利用尺子測量毛線的長度,彎彎曲曲的弧線的長度,也就是不規(guī)則的樹葉的周長被孩子們測量出來了,由形變數(shù)就在活動中悄無聲息地得到了實踐。
三、“數(shù)形結(jié)合”思想在綜合與實踐中的應用。
在解決實際問題中,借助線段圖,幫助學生理解分析題意,從而更加直觀形象地表達抽象的文字敘述的實際問題的內(nèi)涵,將看似復雜的問題簡單化、條理化、清晰化,常常被老師和同學們看成是解決實際問題的神器。
我在上《雞兔同籠》時,巧妙利用數(shù)形結(jié)合思想,結(jié)果起到了事半功倍的效果。如我在解決雞兔同籠共有15個頭,40條腿,雞兔各幾只這一問題時,我沒有按照教材上的列表方法,而是簡單快速地在黑板上畫出了15個小圓圈代表15個頭,然后引導學生分析:雞有2條腿,兔有4條腿,那么我們假設這15只都是雞可以嗎?接著給畫好的每個圓圈下面畫上兩條線段代表2條腿,15個圓圈就畫上了30條腿,那么問題就來了“題目中不是有40條腿嗎?還有10條腿去哪了?”誰能幫幫老師、思考了片刻教室里沸騰了,紛紛舉手要幫我畫上去,我本想再解釋一番,看到孩子們那么熱情,心想:“算了還是叫他們上來試試,搞不定了我再來收場。”我靜觀其變,哪曾想不到1分鐘,孩子已經(jīng)畫好了,沒等我開口,他就自高奮勇地說:“老師,我是這樣想的,1只兔子有4條腿,你剛才全畫的是兩條腿,那也就是說全是雞,如果全是雞就只有30條腿,還有10條腿就不見了,這10條腿應該是兔子的,我只要給你畫的圖中一只添2條腿不就是兔子了嗎?1只添2條腿,5只剛好就添了10條腿,這時腿就有40條了,再觀察圖,有4條腿的就是兔子,說明有5只兔子,10只雞?!甭犕晁脑挘⒆觽凖R刷刷地鼓起了掌。作為老師這時候我不需要任何語言。
利用簡單的圖形直觀形象地解決了這個學生較難理解的問題,既沒有列表法的耗時耗力,又沒有解方程那么復雜,學生也非常喜歡。當然這個方法也有它的弊端,就是當雞兔的只數(shù)特別多的時候,它的優(yōu)越性就沒有那么強了,考慮到這一點,我順勢引導學生觀察剛才所畫的圖,我們剛剛其實假設了這15只全都是雞,按照假設腿就有15×2=30(條),題中給的條件是腿有40條,那么就多出40-30=10(條)腿,這10條腿就是兔子的,剛才我們假設15只全是雞,它們就已經(jīng)有2條腿了,還需要每只補上2條腿就可以了,需要補給幾只呢?10÷2=5(只),說明有5只兔子,雞的只數(shù)就是15-5=10(只)。這其實就是雞兔同籠問題的算術(shù)解法,單純的講解學生很難接受,然而我借助剛才所畫的圖,幫助孩子們分析假設的過程,這樣就變得直觀形象多了,算術(shù)方法理解起來也就更容易了。這節(jié)課我牢牢抓住數(shù)形結(jié)合思想,圍繞由數(shù)化形—再由形變數(shù)的主線開展教學,學生學得容易,老師教的輕松,何樂不為呢?
總之,數(shù)形結(jié)合思想無形地滲透到了我們數(shù)學教學的方方面面,只要我們在教學中合理利用,使之成為學生的一種習慣,定會對孩子今后的學習奠定堅實的基礎。