張蕓
[摘 要]在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不僅要讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,還要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想,有利于降低學(xué)習(xí)的難度,幫助學(xué)生加深對數(shù)學(xué)知識的印象。教師需要在教學(xué)中更好地滲透數(shù)形結(jié)合思想,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)基本概念,掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律,厘清解決問題的思路,培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力,打造高效的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂。
[關(guān)鍵詞]教學(xué)質(zhì)量;數(shù)形結(jié)合;數(shù)學(xué)思想
[中圖分類號] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)02-0053-02
隨著新課程改革的推進(jìn),在當(dāng)前的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,以人為本的教學(xué)理念逐漸深入。小學(xué)階段的學(xué)生對于事物的認(rèn)知水平比較低,遇到一些較難的數(shù)學(xué)問題時會感到無從下手,這不利于數(shù)學(xué)教學(xué)活動的開展。數(shù)形結(jié)合思想可充分發(fā)揮數(shù)字和圖形相互轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢,降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,提高數(shù)學(xué)教學(xué)的效率。
一、數(shù)形結(jié)合思想的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)是一門以數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系為主要研究對象的學(xué)科。小學(xué)生的思維層面較淺,主要停留在直觀思維層面,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時會感到困難。小學(xué)數(shù)學(xué)課本中有很多數(shù)字和圖形出現(xiàn),將這兩者相結(jié)合進(jìn)行教學(xué),可培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思想,使學(xué)生對知識的理解更深刻,從更深入的視角認(rèn)知數(shù)學(xué)。數(shù)形結(jié)合主要表現(xiàn)為數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系相互轉(zhuǎn)換,而這也是學(xué)生抽象思維和具象思維進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更側(cè)重于方法的學(xué)習(xí),學(xué)生在具備了數(shù)形結(jié)合思維之后,也會更易于掌握數(shù)學(xué)知識,使學(xué)習(xí)效果得以提升,對于他們思維能力的培養(yǎng)很有幫助。
二、滲透數(shù)形結(jié)合思想的必要性
1.有利于降低知識的難度
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,為難度更高的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。小學(xué)生的理解力普遍較差,面對一些抽象的數(shù)學(xué)問題時,容易喪失學(xué)習(xí)的自信心。而教師在講解的時候運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,就可以讓學(xué)生直觀感受數(shù)字與圖形之間的關(guān)系,降低學(xué)習(xí)的難度。
2.有利于加深學(xué)生對知識的理解
受到理解能力和知識結(jié)構(gòu)等因素的限制,小學(xué)生在理解一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時比較困難,在做題時會厘不清解題思路,而利用數(shù)形結(jié)合就可以把數(shù)學(xué)語言用圖形的形式展示出來,使得數(shù)學(xué)內(nèi)容更加形象化,有助于加深學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的印象。
3.有利于調(diào)動學(xué)生的主動性
將數(shù)字和圖形相結(jié)合會使得數(shù)學(xué)更加具有感染力,消除學(xué)生與數(shù)學(xué)之間的隔閡,這樣學(xué)生更愿意主動學(xué)習(xí),在探索中掌握數(shù)學(xué)知識。如雞兔同籠的問題就是將數(shù)字和圖形相結(jié)合的一個典型案例,利用數(shù)形結(jié)合引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理,就能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
三、數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用案例分析
1.抽象概念直觀化
數(shù)學(xué)概念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。由于大部分?jǐn)?shù)學(xué)概念比較抽象,學(xué)生在理解的時候就會出現(xiàn)一定的困難。教師為了使概念教學(xué)的過程簡便化,會讓學(xué)生死記硬背一些定理和定義,學(xué)生也因此無法了解知識的由來。這樣就會導(dǎo)致學(xué)生無法靈活運(yùn)用所掌握的知識解決數(shù)學(xué)問題。要想改變這種局面,教師需要巧妙地將數(shù)字和圖形相結(jié)合,使抽象的數(shù)學(xué)概念直觀化、形象化,促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解。例如,在講解“分?jǐn)?shù)的意義”這部分內(nèi)容時,就可以運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,先讓學(xué)生預(yù)習(xí)課本上的內(nèi)容,再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
師:大家預(yù)習(xí)后有什么收獲?
生1:我知道了分?jǐn)?shù)的定義。
生2:我知道了分?jǐn)?shù)的意義。
師:好的,那么請生2給大家說一說分?jǐn)?shù)的意義。
生2:分?jǐn)?shù)就是把一個整體分為好幾個部分,用來表示某幾部分的一個數(shù)字。
師:說得很好,還有誰想談?wù)勵A(yù)習(xí)的收獲?
生3:我知道了哪一部分是分子,哪一部分是分母。
……
師:看來大家知道的真不少,那么我來考考大家,圖1可以用哪個分?jǐn)?shù)來表示呢?
生4:[14]。
師:圖2中的陰影部分可以用哪個分?jǐn)?shù)來表示呢?
生5:[67]。
師:通過圖1和圖2,大家明白了什么?
生6:分?jǐn)?shù)表示總體和部分之間的關(guān)系。
在這一教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中,學(xué)生掌握了分?jǐn)?shù)的基本概念,能利用圖形來表示分?jǐn)?shù),學(xué)會將圖形和數(shù)字相對應(yīng),進(jìn)而掌握數(shù)學(xué)基本概念。
2.隱形規(guī)律形象化
在小學(xué)數(shù)學(xué)中,許多數(shù)學(xué)規(guī)律都是比較隱蔽的,利用數(shù)形結(jié)合的形式可以將隱蔽的數(shù)學(xué)規(guī)律形象化。對于一些數(shù)學(xué)公式時,推導(dǎo)的過程也是學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思想建構(gòu)的過程。一些學(xué)生并不重視公式的推導(dǎo),對于公式的學(xué)習(xí)僅僅停留在背誦層面,忽視公式背后的數(shù)學(xué)規(guī)律。要想有效地避免學(xué)生生搬硬套,使他們能靈活地利用數(shù)學(xué)公式解決實際問題,教師可利用數(shù)形結(jié)合的形式輔助教學(xué)。例如,在教學(xué)“三角形的面積”時,為了讓學(xué)生了解三角形面積計算公式的由來,教師通過數(shù)形結(jié)合的形式開展教學(xué)。
師(出示圖3):哪一位同學(xué)能用長方形的面積公式來求解圖3中三角形的面積?
生1:6×8÷2=24。
師:6×8表示什么意思?
生2:可以看作兩個完全一樣的三角形拼成的長方形的面積。
師:為什么要“除以2”呢?[]
生3:因為三角形的面積正好是長方形面積的二分之一。
師:(出示圖4):請用同樣的方式求出圖4中三角形的面積。
在這一過程中,教師結(jié)合圖形向?qū)W生展示了三角形計算公式的由來,使學(xué)生了解三角形面積與長方形、平行四邊形面積之間的關(guān)系。通過數(shù)形結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生了解了數(shù)學(xué)公式背后的數(shù)學(xué)規(guī)律。
3.復(fù)雜問題簡單化
應(yīng)用題考查的是學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力。一些學(xué)生在做應(yīng)用題時感到毫無頭緒,很難找到題目中的數(shù)量關(guān)系。為此,教師可以利用數(shù)形結(jié)合思想,把題目當(dāng)中的文字轉(zhuǎn)化為圖形,幫助學(xué)生厘清解題思路。例如,小明家里有一袋小米,他們已經(jīng)吃了[710],袋子里還剩下12 kg,請問這袋小米買回來的時候有多重?
在解這道題時,教師可以讓學(xué)生利用畫圖的形式找到題目當(dāng)中各個量之間的關(guān)系。從圖5可以看出已吃小米和剩下小米之間的關(guān)系,可以得出已經(jīng)吃了[710],還剩下[310],那么剩下的[310]就是12 kg。至此,學(xué)生利用已經(jīng)掌握的分?jǐn)?shù)知識就可以輕松解答這一問題。通過數(shù)形結(jié)合的方式,就可以讓學(xué)生輕松找到題目當(dāng)中數(shù)量之間的關(guān)系,解決一些較為復(fù)雜的分?jǐn)?shù)問題,化繁為簡。
4.解題方法最優(yōu)化
數(shù)字和圖形是數(shù)學(xué)的基本元素,可以說數(shù)字和圖形相互影響,共同推動了數(shù)學(xué)的發(fā)展。在日常教學(xué)中,有些數(shù)學(xué)問題不是簡單地以形助數(shù)或以數(shù)輔形進(jìn)行數(shù)字和圖形的轉(zhuǎn)換就可以解決的,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生從已知的數(shù)學(xué)條件和未知的結(jié)論出發(fā),找到各個量之間的關(guān)系。例如,一個圓柱體的底面半徑是10 cm,如圖6所示,把它切割并拼成近似的長方體后,表面積增加了200平方厘米。請問這個圓柱體的體積是多少?
師:要想求出這個圓柱體的體積,需要知道哪些條件?
生1:需要知道圓柱體的底面半徑和高。
師:底面半徑在題目中已經(jīng)給出了,那怎樣求出高呢?利用“增加的表面積”這個量可不可以計算出高?
生2:增加的表面積是長方體左右兩個側(cè)面的面積,這個面積可以用底面圓的直徑乘以圓柱的高計算得出。
可見,在解決一些幾何類的抽象問題時,利用數(shù)形結(jié)合找到解題的突破口,可使解題方法最優(yōu)化。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想,使抽象的概念直觀化、隱形的規(guī)律形象化、復(fù)雜的問題簡單化,提高了教學(xué)效率。此外,教師還要結(jié)合具體的案例靈活地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,使數(shù)形結(jié)合的思想能更好地融入課堂教學(xué)中,打造高效小學(xué)數(shù)學(xué)課堂。
(責(zé)編 羅 艷)