江蘇省宿遷市泗洪縣梅花中心小學(xué) 吳向軍
數(shù)學(xué)作為一門解釋自然和社會規(guī)律的科學(xué),具有顯著的抽象性。因此利用數(shù)形結(jié)合的思想可以將抽象的問題具體化,復(fù)雜的問題簡單化。眾所周知,小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)興趣、提升抽象思維能力的關(guān)鍵時期。為了讓小學(xué)生更好地理解和認識數(shù)學(xué),結(jié)合小學(xué)生思維的局限性,采用數(shù)形結(jié)合的思想有利于小學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展,并幫助小學(xué)生形成正確的數(shù)學(xué)觀念。
“數(shù)”指的是數(shù)學(xué)文字,具有明顯的抽象性,“形”指的是圖形表征,更加直觀具體,所謂的數(shù)形結(jié)合思想是將抽象的數(shù)量關(guān)系與空間形式相結(jié)合,實現(xiàn)二者的優(yōu)勢互補,這種方法可以將抽象的問題具體化,有利于小學(xué)生觀察能力和思維能力的發(fā)展,當(dāng)前數(shù)形結(jié)合已經(jīng)得到業(yè)內(nèi)教育者的普遍共識。
數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中主要有以下兩種表現(xiàn)形式:一是以形助教,二是以數(shù)解形。首先,以形助教指的是借助圖形認識數(shù)。比如學(xué)生通過生活中的實物來理解數(shù)字的含義,并進一步理解數(shù)字構(gòu)成;再比如學(xué)生通過正方形等圖形道具來理解分數(shù)的概念等。其次是借助圖形,幫助小學(xué)生理解算理。這里所說的算理是建立在認識理解數(shù)的基礎(chǔ)上進行數(shù)的運算。長期以來,計算能力是我國數(shù)學(xué)教育的優(yōu)勢所在。在信息化時代,社會發(fā)展對于數(shù)學(xué)計算的要求程度在降低,人們更重視學(xué)生能否理解數(shù)學(xué)運算背后的算理。比如借助小棒等實物道具講解整數(shù)間的運算定律;再比如通過圓形道具等展示分數(shù)的運算法則等。通常來說,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想可以達到簡化問題的目的,得到事半功倍的教學(xué)效果。第三,借助圖形,幫助小學(xué)生整理數(shù)據(jù)。在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,尤其是大數(shù)據(jù)時代,需要人們從大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)中篩選出對我們有用的信息,通過表格、統(tǒng)計圖表等方式整理數(shù)據(jù),對于學(xué)生統(tǒng)計觀念的形成有一定的促進作用。此外,圖形有助于小學(xué)生從練習(xí)中發(fā)現(xiàn)數(shù)的規(guī)律。第四,以數(shù)解形指的是利用數(shù)學(xué)語言來解釋圖形的意義,加深對圖形的理解。通常來說圖形的表達方式較為直白,需要借助數(shù)學(xué)符號加深學(xué)生對圖形特征的認知。
現(xiàn)階段,數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在以下幾方面,首先是越來越多的教師對于數(shù)學(xué)教育中滲透數(shù)形結(jié)合思想持贊同和肯定態(tài)度。隨著我國教育水平的提升,我國教師隊伍的整體素質(zhì)也在逐步提升。大部分的教師有大學(xué)甚至研究生教育經(jīng)歷,他們能夠?qū)⒔逃碚搼?yīng)用到教學(xué)實際中。教師在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想對于提升教學(xué)效果、促進小學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展有重要的作用。此外,教育界對于數(shù)形結(jié)合的重視程度逐步提升,并且在新課標(biāo)中有所體現(xiàn)。其次,大部分教師鼓勵學(xué)生應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想學(xué)習(xí)知識、思考問題。通過教學(xué)實踐可以看出,數(shù)形結(jié)合思想有助于提升學(xué)生的解題能力以及邏輯思維能力,因此越來越多的教師開始鼓勵學(xué)生利用該思想更快地了解和解決問題。第三,數(shù)形結(jié)合思想可以有效地提高教學(xué)效率,因此大部分的小學(xué)教師對于數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué)前景持樂觀態(tài)度。但是需要清醒地認識到,數(shù)形結(jié)合思想在實際的教學(xué)滲透中也存在問題,比如實際教學(xué)中數(shù)形結(jié)合思想尚未得到完全普及、課型選擇不科學(xué)、教學(xué)內(nèi)容選擇不合理等。據(jù)調(diào)查,現(xiàn)階段的教學(xué)實踐中,仍然有部分教師采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式,沒有充分地運用數(shù)形結(jié)合思想進行深入分析。部分教師在滲透數(shù)形結(jié)合思想時,大多是在講解新知識時應(yīng)用,對于練習(xí)題、復(fù)習(xí)題的滲透缺乏足夠的重視。此外,也有部分教師沒有對教材進行深入的挖掘,在滲透數(shù)形結(jié)合思想時多選擇“數(shù)與代數(shù)”“統(tǒng)計與概率”等領(lǐng)域,以形助教的內(nèi)容多于以數(shù)解形的內(nèi)容。
首先,學(xué)校缺乏明確的要求和指導(dǎo)辦法。當(dāng)前一些小學(xué)對于數(shù)形結(jié)合思想的重視程度不夠,缺乏有效的培訓(xùn)、講座和量化考核指標(biāo),導(dǎo)致教師在制定教學(xué)目標(biāo)時忽視了數(shù)形結(jié)合思想的導(dǎo)向作用。其次,部分教師對于數(shù)形結(jié)合思想的認識不夠全面和深入。盡管我國小學(xué)教師隊伍的整體素質(zhì)水平不斷提升,但是在理論與實踐的結(jié)合方面仍然存在欠缺,部分教師對于數(shù)形結(jié)合思想缺乏整體全面的認識,對于教學(xué)目標(biāo)的把控不夠準確,因此在實際教學(xué)中沒有進行融會貫通,并將其有效地融入到自身教學(xué)理念中。第三,教師數(shù)形結(jié)合思想的經(jīng)驗相對缺乏,對于教材的挖掘不夠。據(jù)統(tǒng)計,目前的小學(xué)教師中青年教師較多,部分教師處于摸索教學(xué)狀態(tài),對于數(shù)形結(jié)合思想缺乏足夠的認知,在教學(xué)中缺少直接的經(jīng)驗,比如具體課例的指導(dǎo)和演示等等。加之部分教師對于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的挖掘程度欠缺,直接導(dǎo)致在教材內(nèi)容的選擇上出現(xiàn)了偏差。
數(shù)形結(jié)合的思想可以將抽象的問題具體化,在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)形結(jié)合思想,在提高教學(xué)效果的同時還可以鍛煉提升學(xué)生的邏輯思維能力。針對當(dāng)前數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實際中出現(xiàn)的問題,比如數(shù)形結(jié)合思想尚未得到完全普及、課型選擇不科學(xué)、教學(xué)內(nèi)容選擇不合理等,筆者在溯本求源、尋找原因的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國小學(xué)數(shù)學(xué)教育的實際情況,探討了幾點應(yīng)用策略。
首先,強化理論學(xué)習(xí),深化教師對數(shù)形結(jié)合思想的認知和理解。數(shù)學(xué)是一門抽象的自然學(xué)科,數(shù)形結(jié)合的思想使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程更加直觀。為了在教學(xué)中更好地融入并應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,教師需要進一步深化對該思想的認識。比如通過增強理論學(xué)習(xí)的方式,讓教師充分認識到數(shù)形結(jié)合思想的價值。部分教師認為數(shù)形結(jié)合思想適用于初高中階段,對于簡單的小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容不需要滲透該思想,要通過理論知識學(xué)習(xí)讓教師認識到數(shù)形結(jié)合的思想更重要的作用在于提升小學(xué)生解決問題的能力,并培養(yǎng)小學(xué)正確的數(shù)學(xué)思維。另外,通過加強理論學(xué)習(xí),教師可以形成系統(tǒng)的教學(xué)理念,在不斷的學(xué)習(xí)中將數(shù)形結(jié)合的思想融入到認識結(jié)構(gòu)中,并應(yīng)用到教學(xué)實際中去。
其次,加強校本教研,實現(xiàn)多元化的滲透方式。通過校本教研和交流分享,促使教師對于數(shù)形結(jié)合的思想有多元化的了解,包括滲透內(nèi)容的全面化、滲透情景的多樣化、評價方式的多元化。教師應(yīng)該加強對教材的研究力度,立足教材,將隱含的數(shù)形結(jié)合的思想挖掘出來,并在課堂教學(xué)中進行滲透。此外,教師可以創(chuàng)新教習(xí)方式,設(shè)置數(shù)形結(jié)合相關(guān)的教學(xué)場景,給學(xué)生良好的體驗機會。
第三,拓展思路,教學(xué)需求導(dǎo)向,運用不同的滲透策略。為了適應(yīng)不同課型的教學(xué)需求,需要集合實際情況,運用多種滲透策略。比如:在新知識教學(xué)中,可以借助形象感知和圖形對比等方式,引導(dǎo)學(xué)生探索隱藏在新知識形成過程中的思想;在復(fù)習(xí)課中的滲透中,通過歸納總結(jié)的方式,幫助學(xué)生理清數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)聯(lián);在解決問題課中,借助學(xué)習(xí)遷移等方式,將已學(xué)習(xí)到的數(shù)形結(jié)合思想遷移到新的問題中,加深學(xué)生對該思想的認知。