潘楨妍
[摘要]數(shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)中的重要思想方法。數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要結(jié)合教材的特點和學(xué)生的認知水平,處理好數(shù)與形的結(jié)合;要以形助數(shù),讓數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)等更直觀,同時通過數(shù)形結(jié)合提高學(xué)生的思維能力和審美能力,促進學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之關(guān),不斷提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]數(shù)形結(jié)合;數(shù)學(xué)思想方法;數(shù)學(xué)素養(yǎng)
[中圖分類號]G623.5 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1007-9068(2020)08-0064-02
數(shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要思想方法。數(shù)形結(jié)合是一個雙向過程,數(shù)學(xué)教學(xué)中教師要結(jié)合教材的特點和學(xué)生的認知水平,處理好數(shù)和形的關(guān)系。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,筆者將數(shù)學(xué)結(jié)合思想融入課堂教學(xué)中,使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)與代數(shù)、空間與圖形、統(tǒng)計與概率等知識時能融會貫通,把抽象的數(shù)學(xué)概念形象化、直觀化,幫助學(xué)生理解算理,掌握算法,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
一、以形助數(shù),讓數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)等更直觀,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)、意義的學(xué)習(xí)非常抽象、枯燥,數(shù)形結(jié)合可把抽象的概念轉(zhuǎn)化為直觀、形象的圖形,使學(xué)生容易理解,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。對此,在教學(xué)中教師應(yīng)以形助數(shù),讓數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)、意義更加直觀。
例如,在執(zhí)教“乘法的初步認識”時,利用游樂場主題圖來引入乘法。教師先利用PPT出示主題圖,讓學(xué)生選擇喜歡的項目,并數(shù)一數(shù)有多少人參加此項目。學(xué)生會用連加的方法來算出“飛輪轉(zhuǎn)移”的人數(shù):2+2+2+2+2+2=12;劃船的人數(shù):3+3+3+3=12。接著教師出示停滿船只的湖面,提問:“如果有20條船、30條船、40條船,怎么計算人數(shù)呢?”然后進行歸納總結(jié),引出用乘法算式表示船的條數(shù)乘一條船的人數(shù)或一條船的人數(shù)乘以船的條數(shù)。這樣通過以“形”助數(shù),使學(xué)生既直觀理解了乘法的意義,又明白了乘法是同數(shù)相加的簡便運算,使得建立乘法概念水到渠成。而在“我來挑戰(zhàn)”這一環(huán)節(jié)中,教師又設(shè)計了這樣的題目:把下面的加法算式改寫成乘法算式。
一千個a、一萬個a、一億個a相加,怎樣用乘法算式表示呢?
通過這類題目的設(shè)計,使學(xué)生經(jīng)歷了由具體到抽象、由簡單到復(fù)雜的思維過程。利用數(shù)形結(jié)合強化乘法算式的學(xué)習(xí),有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)模型的建立。
數(shù)形結(jié)合對培養(yǎng)學(xué)生的思維能力起著重要的作用。教師在教學(xué)中巧用數(shù)形結(jié)合,可大大提升學(xué)生的思維能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
二、以形助數(shù),幫助學(xué)生理解算理,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)
小學(xué)數(shù)學(xué)練習(xí)中有相當(dāng)一部分內(nèi)容是計算題,計算題有著獨有的算理,所以計算教學(xué)的一個重要內(nèi)容就是幫助學(xué)生理解算理,即計算方法的道理,讓學(xué)生在計算過程中不僅要“知其然”,更要“知其所以然”。以形助數(shù)就是一個幫助學(xué)生正確理解算理的好方法。
通過圖形演示,學(xué)生直觀地理解了“通分”的必要性和異分母分?jǐn)?shù)加減的算理,這是空洞的說理和訓(xùn)練所達不到的效果。這種數(shù)學(xué)結(jié)合的方法在小學(xué)數(shù)學(xué)計算教學(xué)中運用越來越廣泛。以形助數(shù)是進行數(shù)學(xué)推理的“向?qū)А?,也是?shù)學(xué)學(xué)習(xí)的有效思維策略。當(dāng)解題思路受阻時,數(shù)形結(jié)合可作為尋求解題思路的突破口。因此,數(shù)形結(jié)合思想在解決數(shù)學(xué)推理問題上有著積極的意義。
例如,筆者8歲的女兒做作業(yè)時,遇到這樣一道推理題:小王、小張和小李在一起,一位是工人,一位是農(nóng)民,一位是戰(zhàn)士?,F(xiàn)在知道:小李比戰(zhàn)士年齡大,小王和農(nóng)民不同歲,農(nóng)民比小張年齡小。那么,誰是工人?誰是農(nóng)民?誰是戰(zhàn)士?8歲的小孩,要解決這類問題還是比較困難的。于是筆者建議她先畫一張表格(如表1),再根據(jù)題中所給的信息進行判斷。
表格法是解決推理題的常用方法,它能幫助我們直觀地進行判斷,很快得出正確結(jié)論??梢?,巧妙運用數(shù)形結(jié)合,可有效促進學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升。
三、數(shù)形結(jié)合,提升學(xué)生的思維能力
數(shù)形結(jié)合是提升學(xué)生思維能力的有效方法。在小學(xué)數(shù)學(xué)的解題教學(xué)中,教師應(yīng)有效利用數(shù)形結(jié)合,不斷提升學(xué)生的思維能力。
例如,在教學(xué)解決簡單行程問題時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生讀題,并畫線段圖,通過數(shù)形結(jié)合來理解題意,厘清解題的思路,把握數(shù)量關(guān)系。如三年級上冊練習(xí)三第12題“本市的郵局、電影院和學(xué)校都位于創(chuàng)業(yè)大路,其中郵局距學(xué)校280米,電影院距學(xué)校350米,問郵局距電影院多少米?”,筆者先讓學(xué)生自己思考解決。起初,大部分學(xué)生只考慮到郵局和電影院分別在學(xué)校的兩旁,所以列出算式:280+350=630(米)。筆者適時提問點撥:你們能不能用線段圖把電影院、郵局、學(xué)校的距離表示出來?這樣引導(dǎo),學(xué)生就能輕而易舉地畫出兩種情況(如圖2)。
又如,學(xué)生學(xué)完三年級上冊“長方形和正方形的周長”后,對于例題“用16張邊長是1分米的正方形紙拼長方形和正方形。怎樣拼?周長最大是多少?最小是多少?”學(xué)生一開始看不懂。于是筆者提示:可以按照題目說的動手拼拼看,先想有多少種拼法,再想拼好后長方形和正方形的長和寬各是多少。在筆者的啟發(fā)下,學(xué)生很快拼出了如下三種方法。
第一種:(16+1)x2=34(厘米)。
像這樣,巧妙地把數(shù)形結(jié)合思想滲透在學(xué)生獲取知識和解決問題的過程中,充分利用直觀圖形,把抽象內(nèi)容視覺化、具體化,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、分析、概括、實踐,理解解題方法所蘊含的數(shù)學(xué)思想,使得學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得到了質(zhì)的飛躍。
四、數(shù)形結(jié)合,提高學(xué)生的審美能力
數(shù)學(xué)是一門涉及美學(xué)的課程,數(shù)學(xué)上的對稱美、和諧美、奇異美等形式體現(xiàn)在圖形上更為直觀、形象,也更動人心弦。利用數(shù)形結(jié)合,可讓學(xué)生體驗到數(shù)學(xué)的美,培養(yǎng)學(xué)生的審美能力。
例如,在教學(xué)三年級上冊“分?jǐn)?shù)的初步認識”后,教師可利用數(shù)形結(jié)合,出示分?jǐn)?shù)砌成的“分?jǐn)?shù)墻”(如圖3)。
(1)在“分?jǐn)?shù)墻”里能找出哪些分?jǐn)?shù)?把它們從小到大排列。
(3)哪幾個分?jǐn)?shù)相加的和等于17
有了“分?jǐn)?shù)墻”,在給足學(xué)生觀察、體驗的空間和時間后,就能從“分?jǐn)?shù)墻”中引領(lǐng)學(xué)生追求數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì),促進學(xué)生數(shù)學(xué)思想的形成、發(fā)展,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
例如,六年級上冊“比”這個單元讓學(xué)生感受到了黃金比的比例之美。把一條線段分成兩部分,較短部分和較長部分之比等于較長部分與整體長度之比,這個比我們稱之為黃金比(約為0.618:1)。生活中,許多物品的設(shè)計(如圖4)都含有黃金比這一因素。這些按照黃金比制作的圖形常常給人一種優(yōu)美的視覺享受。
綜上所述,作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師,在教學(xué)中要有數(shù)學(xué)發(fā)展觀,要從課堂教學(xué)設(shè)計入手,有目的、有計劃地應(yīng)用數(shù)形結(jié)合,使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、解題中掌握數(shù)學(xué)知識和解題方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(責(zé)編:黃春香)