引言:數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用并不少見,其應(yīng)用能夠讓邏輯性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)知識以更加生動形象的方式予以呈現(xiàn),能夠降低學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。基于此,本文就數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行分析研究,希望可以為數(shù)學(xué)教學(xué)的開展提供借鑒。
數(shù)學(xué)是一門邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科,其內(nèi)在的抽想象極容易讓學(xué)生陷入學(xué)習(xí)誤區(qū),加上其學(xué)習(xí)中的枯燥性,難以讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用則打破了這種弊端,其將抽象的、難以理解的知識形象化,通過圖形的應(yīng)用達(dá)到數(shù)學(xué)深度問題的解決,并可以在題目解決過程中結(jié)合具體條件轉(zhuǎn)化相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系,達(dá)到學(xué)生解題思路的拓展,以及解題途徑的優(yōu)化。因此,教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,尤其需要注重數(shù)形結(jié)合思想的靈活應(yīng)用,讓數(shù)形結(jié)合思想成為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要路徑,讓數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用幫助學(xué)生感受數(shù)學(xué)殿堂的魅力。
一、數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用的意義
數(shù)形結(jié)合思想將“數(shù)”的應(yīng)用以及“形”的應(yīng)用有效結(jié)合,其讓形象化的知識與抽象化的內(nèi)容相互融會貫通,帶給學(xué)生不一樣的學(xué)習(xí)感受。首先,通過數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用能夠讓學(xué)生更加直觀形象的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),能夠讓圖形化的方式、線條化的方式成為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最佳路徑。其次,數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用還讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式更加多樣化,改變學(xué)生傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式中簡單死記硬背公式、模仿題型解決問題的弊端,能夠讓學(xué)生靈活應(yīng)對各種各樣題型的變化。第三,數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用還能夠拓展學(xué)生的思想空間,讓學(xué)生的空間感得以提升,讓學(xué)生思維發(fā)展更加全面。
二、數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
1.構(gòu)建圖形,深化知識理解
教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,要注重引導(dǎo)學(xué)生更好地進(jìn)行圖形的構(gòu)建,讓學(xué)生從更加形象化的角度對問題進(jìn)行分析,通過圖形的應(yīng)用達(dá)到知識的形象化學(xué)習(xí)。比如,筆者在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)路程問題教學(xué)過程中,遇到了一道應(yīng)用題(如例1),在進(jìn)行應(yīng)用題解答過程中,便引入了圖形的繪制。
例1:一輛汽車從甲地駛往乙地,其需要先經(jīng)過一道上坡,再經(jīng)過一道下坡,可知汽車上坡速度為20km/h,下坡速度為40km/h,平均速度為30km/h,并知道汽車到達(dá)乙地共計花費(fèi)6小時,平地時間為2小時,下?lián)苡脮r4小時,那么汽車從乙地返回至甲地共計需要多少時間?
筆者在進(jìn)行此應(yīng)用題解答時候,便給學(xué)生們繪制了一個“梯形”,通過“梯形”形象化的“上坡”“下坡”展示,讓學(xué)生了解其變量、不變量的內(nèi)涵,激發(fā)學(xué)生解答題目的興趣。正是因?yàn)閳D形的應(yīng)用,學(xué)生們對于“上下坡”的轉(zhuǎn)變有了直接、形象的認(rèn)識,對于此題目的解答也變得更加輕而易舉。
2.以數(shù)解形,構(gòu)建空間思維
數(shù)形結(jié)合思想雖然注重了圖形在解題方面的應(yīng)用,同時也注重了“數(shù)”與“形”的相互貫通,注重了“數(shù)”在“形”的解答應(yīng)用方面的價值。也就是說,“數(shù)”與“形”之間是相互依存的,“形”可以很好地進(jìn)行“數(shù)”的表達(dá),“數(shù)”也可以成為“形”的良好輔助,從而讓“形”的計算更加精確。比如,筆者在進(jìn)行“包裝問題”教學(xué)時候,便遇到這樣一個“問題”(如例2),為了更好地解決此問題,筆者便引入了數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用。
例2:有長度為20cm,寬度為15cm,高度為5cm的2個糖果盒需要包裝,如何能夠最大化的節(jié)約紙張的使用,并達(dá)到很好的包裝效果。
筆者為了讓學(xué)生對此問題予以形象化認(rèn)識,特意制作了這樣的盒子,并將其發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生探索更好地包裝方式。同學(xué)們將盒子搭在一起進(jìn)行嘗試,將盒子平行放置進(jìn)行嘗試,多種多樣的嘗試方法讓學(xué)生們的思維空間得到了拓展,“以數(shù)想形”的思想也在學(xué)生的頭腦中形成。通過學(xué)生們的嘗試,其認(rèn)識到兩個盒子重疊的面積越大所用紙張就會越節(jié)約,這也讓學(xué)生能夠更好地結(jié)合圖形進(jìn)行數(shù)值的計算。
3.數(shù)形互譯,高效解答問題
數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用并不是簡單的通過圖形解答數(shù)理相關(guān)問題,也不是通過數(shù)理應(yīng)用簡單的進(jìn)行圖形的計算,其更為注重的是圖形和數(shù)理之間的相互融合,以及相互貫通,數(shù)形之間的相互轉(zhuǎn)化。也就是說只有達(dá)到數(shù)形之間的“互譯”,才能夠讓抽象的理論知識予以形象化,才能夠讓形象的圖形問題具體化。比如,筆者在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)“雞兔同籠”(例3)經(jīng)典問題講解過程中便注重了數(shù)形之間的靈活應(yīng)用。
例3:雞兔同籠,共有20個頭,54條腿,那么雞和兔子各有幾只?
這個問題看似簡單,但是很多時候如何進(jìn)行解答就容易產(chǎn)生不同的效果。如果采用數(shù)形互譯法進(jìn)行問題解答,便讓其非常簡單。筆者首先讓學(xué)生畫出“20個頭”,之后再讓學(xué)生給每個“頭”填上“兩只腳”,這時候就變成了20只雞,共計40條腿。之后,筆者再讓學(xué)生填上剩余的14條腿,其答案便迎刃而解,從直觀的形象中便可以數(shù)出相應(yīng)雞兔數(shù)量。數(shù)形互譯的應(yīng)用范圍非常廣泛,也是學(xué)生理解數(shù)學(xué)非常重要的途徑之一。
數(shù)形結(jié)合的思想應(yīng)用讓數(shù)學(xué)變得更加有趣,讓學(xué)生能夠更加深刻地理解數(shù)學(xué)概念,能夠拓展學(xué)生解決問題的路徑。因此,教師要對數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用予以重視,讓其不斷滲透到學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)之中,讓其為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)平添力量。