羅龍珠
[摘要]數(shù)形結合思想方法是培養(yǎng)學生數(shù)學學習能力的重要方法。充分運用數(shù)和形相互依存的關系,去認知數(shù)學學科的知識形態(tài),有助于學生領會數(shù)學知識,更好地發(fā)展邏輯思維、發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維能力。在小學數(shù)學概念教學中,教師可以充分滲透數(shù)形結合思想,通過借“形”助“數(shù)”,讓學生直觀認知概念;通過畫“形”喻“數(shù)”,讓學生清晰掌握概念;通過以“數(shù)”辨“形”,讓學生充分運用概念。
[關鍵詞]數(shù)形結合;概念教學;實踐
[中圖分類號]G623.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1007-9068(2020)17-0047-02
概念教學是小學數(shù)學教學的重要內容之一,也是學生學習的難點。多數(shù)學生對概念學習不感興趣,覺得枯燥無味;教師對概念教學也感到棘手,很難讓學生深刻地理解、掌握和運用概念。如果學生對概念模糊不清,那么他們在相關領域的學習將是舉步維艱的。如何突破概念教學的瓶頸,更好地達成教學目標呢?
一、借“形”助“數(shù)”,概念認知直觀化
概念是抽象的,它的掌握具有生成性?!案兄槐硐笠桓拍睢笔菍W生習得概念的認知規(guī)律。小學生的思維正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段,此時用圖形的形象幫助學生直觀理解代數(shù)的抽象性,或以代數(shù)的數(shù)量關系來解釋圖形中蘊含的數(shù)學本質,方為“善喻”。數(shù)和形相互依存的道理也對應了《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》關于數(shù)學的表述——研究數(shù)量關系和空間形式的科學。將抽象數(shù)學語言與直觀圖形結合起來的數(shù)形結合思想,有助于抽象思維與形象思維的結合。
借“形”助“數(shù)”就是借助圖形使概念認知直觀化。這一方式是將抽象的數(shù)學語言轉化為直觀的圖形,從而形象地理解概念的內涵與外延。教師應善于借助教材中直觀的圖形、圖像,讓學生將抽象的知識置于趣味、形象的視覺聯(lián)系中去理解,進一步探索和把握概念的本質。
以教學“100以內數(shù)的認識”為例。一年級學生往往要借助具體的事物開始認數(shù),常用的學具有小棒和計數(shù)器。如“19的后面是20”,學生可以通過觀察小棒的變化,再配合計數(shù)器一對一地數(shù)一數(shù):“9個加1個就是10個?!崩斫饬?0的來由,當19個加1個時,個位滿十向十位進一,則十位的1個十就變?yōu)?個十。通過動手操作,學生理解了“十進制”這一抽象概念,進而掌握十進制計數(shù)法。能直觀地操作學具,學生很感興趣,教學效果比抽象地數(shù)一數(shù)更好,同時可以幫助學生建立計數(shù)單位的表象,為學習數(shù)的比較和數(shù)的計算,尤其是認識千、萬、億等大數(shù)奠定了良好的基礎。
借“形”助“數(shù)”,重在引導學生感知數(shù)與形的對應和轉化,化抽象的數(shù)學知識形態(tài)為直觀的可視化形象。如教學“乘法的初步認識”時,教師引導學生把相同加數(shù)連加的算式改寫成乘法算式,大部分學生能把“2+2+2+2”改寫成“4×2”或“2×4”,但是并沒有領會它們所表示的意義。“2+2+2+2”表示的是4個2相加,可以改寫成“2x4”或“4x2”;而“4+4”表示的是2個4相加,也可以改寫成“2x4”或“4x2”。為什么不同的加法算式可以改寫成相同的乘法算式呢?如果學生不能在認知的過程中形成直觀的表象,那么以后解決有關乘法問題就容易出錯。這時,運用數(shù)形結合的思想,借“形”助“數(shù)”,就能幫助學生理解這一概念。教師出示圖1,從橫向看,表示的是2個4相加;從豎向看,表示的是4個2相加。它們都可以用相同的算式,即“2x4”或“4x2”來表示。通過簡單的示意圖,學生直觀地理解了這兩個乘法算式的意義,提高了乘法概念學習的效度。
二、畫“形”喻“數(shù)”,概念掌握清晰化
教學中,學生感知了概念,教師就可以找準概念的關鍵點,進一步從學生已有經(jīng)驗出發(fā),設計一些學生感興趣的教學活動,引導學生提高自主學習能力。特別是面對題干描述較復雜的應用題時,很多學生分析數(shù)量關系時會出現(xiàn)漏項,導致結果錯誤。這時,如果教師能采用畫“形”喻“數(shù)”的方式,通過數(shù)形結合厘清題意,就能幫助學生明晰復雜的數(shù)量關系。
基于數(shù)形結合的教學,線段圖就是便捷的喻“數(shù)”之“形”途徑之一。如,教學“倍”的概念后,教師可以創(chuàng)設教學情境:“小南和小北一共收集了60張卡片,小南收集的卡片數(shù)是小北的2倍。他們分別收集了多少張卡片?”學生在讀題一分析一思考后,列出“60÷2”“60×2”等算式。可以看出,學生并沒有讀出題目中隱藏的數(shù)量關系。為了幫助學生厘清數(shù)量關系,教師可以借助線段圖演示(如圖2)。通過看圖,學生很容易就發(fā)現(xiàn)了題中隱藏的數(shù)量關系:小南卡片數(shù)的2倍加上小北卡片數(shù)的1倍,一共就是3倍,3倍正好是60張,所以1倍數(shù)是60÷3=20(張)。那么小北收集了20張卡片,小南收集了20×2=40(張)。
以上教學環(huán)節(jié),教師將“數(shù)”轉化為“形(圖)”,使“無形”變成“有形”,清晰地描述出數(shù)量之間的關系,使學生準確地掌握了“倍”的概念本質,切實感受到畫圖的重要性與實用性。
當然,也可以通過實物演示來達到相同的效果。如,教學“米”時,教師先拿出1米長的尺子,讓學生初步感受1米有多長。接著讓學生觀察周圍的物體,通過比較課桌的高度、老師的身高、黑板的長度等實物與“1米”之間的關系,進一步強化“米”的概念。最后組織同桌合作,用卷尺測量教室的長和寬,并用米作單位記錄下來。通過實物教學,使學生對“米”這一抽象概念有了直觀的認識,避免了死記硬背,有利于對抽象概念的理解和掌握。其實,不管是畫線段圖還是實物演示,都是從數(shù)學的“形”出發(fā),讓學生充分經(jīng)歷從建立表象到抽象本質的過程,從而更清晰地掌握概念。
三、以“數(shù)”辨“形”,概念運用簡易化
學生掌握數(shù)學概念后,教師就應該引導他們將概念加以運用。運用概念是為了更好地內化為數(shù)學能力,概念只有運用在實際中,才能促進學生深度學習。教師應該創(chuàng)造機會,鼓勵學生去發(fā)現(xiàn)、去糾錯,真正將知識轉化為能力。
在教學有關空間與圖形的問題時,一些幾何概念通常只用文字和符號語言表述,如果學生僅從概念敘述進行分析,思考過程往往會受阻,因而得到錯誤的答案。這時,如果教師能指導學生根據(jù)文字和符號語言畫出對應的直觀圖形,將“數(shù)”和“形”結合起來思考,以“數(shù)”辨“形”,用數(shù)來推理、計算幾何圖形,就能幫助學生理解圖形的本質。如,教學“周長”時,教師可以設計一道拼畫計算題:“有兩個長方形,長都是6厘米,寬都是4厘米。它們能拼成什么圖形?請你求出拼成圖形的周長?!庇胁糠謱W生算出周長為40厘米。很顯然,這部分學生沒有畫圖,因此錯誤地以為新圖形的周長就是原來兩個長方形的周長之和。此時,教師應引導學生先畫一畫(如圖3),再說一說新圖形的周長。如此,學生很快就能口算出這兩個圖形的周長是32厘米和28厘米。解這類題的關鍵是根據(jù)已知的“數(shù)”辨出對應的“形”,一題多解,有效檢測了學生能否靈活運用周長的概念??梢?,數(shù)形結合思想突出了從實際出發(fā)解決問題,考查了學生能否利用以“數(shù)”辨“形”,實現(xiàn)了對相關知識的有效遷移。
又如,教學“分數(shù)”后,教師可以設計一道習題:如圖4所示,請根據(jù)圖形及所給的分數(shù),分別給對應的圖形涂上顏色。
總之,運用數(shù)形結合思想進行概念教學,要根據(jù)學生的年齡特點,遵循學生的認知規(guī)律,充分利用數(shù)形結合明內理、尋關聯(lián)、破疑點。在教學過程中,教師要有意識地示范數(shù)形結合,利用圖形或實物來表征問題、尋求解法,為學生創(chuàng)設運用概念解題的機會,增強學生自主運用數(shù)形結合思想解決問題的意識。