章佩芳
摘 要:《數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)》中的“數(shù)形結(jié)合”思想,將抽象數(shù)學(xué)與直觀圖形有機結(jié)合發(fā)展學(xué)生思維。在抽象數(shù)學(xué)中發(fā)揮直觀圖形作用,以形助數(shù),能促進學(xué)生深入理解知識,形成活動經(jīng)驗,提升抽象思維力。
關(guān)鍵詞:以形助數(shù) 形象素材
著名數(shù)學(xué)家華羅庚說過:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微”。意指課標中的“數(shù)形結(jié)合”。要以形助數(shù),可以借助直觀圖形化抽象為直觀,使抽象的數(shù)學(xué)知識形象化、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡明化。
一、以形助數(shù),構(gòu)建知識模型
學(xué)生對數(shù)學(xué)運算定律的抽象是建立在充分感知基礎(chǔ)上的,如在教材資源基礎(chǔ)上增加些形象素材,不僅能豐富學(xué)生感性認識,還能讓學(xué)生深刻理解知識,順利構(gòu)建模型。[1]教《乘法分配率》,我創(chuàng)設(shè)植樹情境讓學(xué)生解決問題中初步感知乘法分配率,自主舉例中驗證乘法分配率后通過兩個活動促進學(xué)生深入理解乘法分配率并抽象其意義:
1.引導(dǎo)學(xué)生用不同方法計算長方形的面積并說出這樣算的道理。我借助課件出示兩個長分別為64、42cm,寬36cm的長方形,然后拼合成一個大長方形,再引導(dǎo)學(xué)生用自己的方法計算拼合圖形面積,最后動態(tài)演示(64+42)×36表示拼合長方形的面積,64×36+42×36分別表示兩個原長方形的面積和(拼合長方形的面積)。這樣從具體的形出發(fā)抽象出數(shù)的運算,又回到形解釋運算的含義.學(xué)生通過對乘法分配律幾何意義的理解,也相機促進了對運算算理的理解廣度、深度。
2.結(jié)合每行5朵紅花、3朵藍花,共4行的花朵圖使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了所有例子都能在此圖形中找到對應(yīng)模型,從而促使學(xué)生真正理解了乘法分配律,順利突破了難點,構(gòu)建起乘法分配律模型。
二、以形助數(shù),探尋知識本源。
“數(shù)”的教學(xué)中滲透“形”。以形助數(shù),能化現(xiàn)象為本質(zhì),幫助學(xué)生直觀理解數(shù)的含義,使隱性道理變得可見易懂,做到既知其然,更知其所以然。如教學(xué)《小數(shù)的近似數(shù)》時,為了讓學(xué)生理解“為什么保留兩位小數(shù)要看千分位上數(shù)”“為什么要四舍五入”,我結(jié)合數(shù)軸讓學(xué)生探究0.984和0.988分別最接近哪一個兩位小數(shù),并引導(dǎo)學(xué)生說出0.984約等于0.98、0.988約等于0.99的原因,這樣從知識本源出發(fā)使學(xué)生較好理解了“四舍五入”的道理。
然后,我再借助數(shù)軸直觀演示讓學(xué)生發(fā)現(xiàn):只要千分位上是4,不管萬分位是幾,這個數(shù)的位置都靠近0.98,故保留兩位小數(shù)只看千分位上的數(shù)。這樣觸類旁通,使學(xué)生深深領(lǐng)悟了保留到哪一位要看下一位數(shù)的道理。
近似數(shù)1.0和1,哪個更精確呢?這背后的道理也是學(xué)生理解的難點。我第三次結(jié)合數(shù)軸讓學(xué)生討論辨析出近似數(shù)為1的數(shù)在0.5~1.5之間(不包括1.5),近似數(shù)為1.0的數(shù)在0.95~1.05之間(不包括1.05)。
這樣,學(xué)生在經(jīng)歷思考討論與動手操作中理解了兩個數(shù)雖然相等,但精確度不同,1.0更精確,并提升了問題解決的經(jīng)驗。
三、以形助數(shù),明晰計算算理
我們進行計算教學(xué)時,往往關(guān)注算法探究,不重視引導(dǎo)學(xué)生理解算理,故很多學(xué)生只會機械計算。這時,教師以形助數(shù),能讓學(xué)生直觀中理解算理和抽象的算法,并體驗直觀到抽象的過渡和演變過程,從而達到深入理解算理、切實掌握算法的雙向?qū)W習(xí)目標。[2]如教《除數(shù)是整十?dāng)?shù)的筆算除法》時,學(xué)生獨立探究出了92÷30的不同算法,有的把商3寫在了個位,有的寫在了十位,有的商為30?!?到底應(yīng)寫在什么位置上呢?”這既是學(xué)生易錯點更是學(xué)習(xí)的重難點,我讓學(xué)生根據(jù)分小棒過程說豎式中算法。
這樣,學(xué)生明白了把92根小棒每30根為一份,這樣分出了3個30根,也就是90根,還剩2根,所以商3余2,故商應(yīng)寫在個位。此時,以形助數(shù)突破了學(xué)生的學(xué)習(xí)難點。緊接著178÷30,我又出示格子圖讓學(xué)生分一分、畫一畫,啟迪學(xué)生思維,幫助學(xué)生建立起了圖形與除法豎式之間的聯(lián)系,變復(fù)雜為簡單,使學(xué)生掌握算法的同時深悟了算理,計算與思維同步提升。
四、以形助數(shù),把握知識內(nèi)涵
德國哲學(xué)家康德認為:“缺乏概念的直觀是空虛的,缺乏直觀的概念是盲目的?!庇捎谛W(xué)生主形象思維,處于向抽象邏輯思維為主要形式的過渡階段,以形助數(shù)把教材中靜止的、難理解的概念以生動形象的直觀表象呈現(xiàn)出來,使抽象概念形象化,學(xué)生易于理解,也能真正把握概念的實質(zhì)與內(nèi)涵。[3]如教學(xué)《速度、時間和路程》,速度概念的理解是教學(xué)重點,也是解決相關(guān)問題的基礎(chǔ)。學(xué)生第一次接觸速度單位這個復(fù)合單位,理解起來有難度。我便創(chuàng)設(shè)“學(xué)校和圖書室相隔400米,小明要走5分鐘,小紅要走8分鐘,誰走得快些?”的情境,學(xué)生通過計算發(fā)現(xiàn)小明每分鐘走80米,比小紅每分鐘走50米快些。此時,學(xué)生對“速度”的理解還停留在較抽象層面上,我便引導(dǎo)學(xué)生分別畫線段圖,把速度概念變成了看得見的數(shù)學(xué)知識,學(xué)生自然形象深刻地理解了。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,以形助數(shù)是一種降低數(shù)學(xué)難度的、簡便的、高效的教學(xué)手段。我們教師要善于利用并挖掘教材資源,結(jié)合直觀圖形進行數(shù)學(xué)知識的表達,發(fā)展學(xué)生形象思維的基礎(chǔ)上培養(yǎng)抽象思維能力,從而促進學(xué)生思維力的飛躍。
參考文獻
[1]劉敏.隨心潛入“橋”建構(gòu)細無聲——以《乘法分配率》教學(xué)為例[J].湖北教育,2016.
[2]羅鳴亮.直面障礙讓教學(xué)有理有據(jù)——《除數(shù)是一位數(shù)的筆算除法》教學(xué)思考[J].小學(xué)教學(xué)設(shè)計(數(shù)學(xué)),2016.
[3]李冬芳.直觀中積累經(jīng)驗無形中涵養(yǎng)素養(yǎng)——例談借助“幾何直觀”落實核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].小學(xué)教學(xué)研究,2018.