張國元
新時期,開展小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)主要是為了培養(yǎng)學(xué)生掌握一定的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)應(yīng)用方法,深化學(xué)生數(shù)學(xué)思維,促使學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)不斷提升。但是,傳統(tǒng)教學(xué)模式下,學(xué)生對于抽象數(shù)學(xué)知識的理解難度較大,學(xué)習(xí)效果難以達(dá)到預(yù)期。在新課程理念指引下,教師應(yīng)不斷創(chuàng)新數(shù)學(xué)教學(xué)的方式方法,將其應(yīng)用于重難點數(shù)學(xué)知識的教學(xué)當(dāng)中。實踐表明,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法開展數(shù)學(xué)知識教學(xué),有助于學(xué)生更好地理解復(fù)雜和抽象的數(shù)學(xué)問題,促使學(xué)生接受數(shù)學(xué)知識的難度得到有效降低,較好地解決了小學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱和數(shù)學(xué)思維發(fā)育不完善等方面的問題。教師應(yīng)深入研究數(shù)形結(jié)合方法,并在實際教學(xué)中合理應(yīng)用,以此促使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的熱情及實效性不斷增強(qiáng)。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法的作用
(一)有助于學(xué)生思維能力培養(yǎng)
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識過程中,小學(xué)生受年齡和認(rèn)知水平因素影響,以形象思維為主。從學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展規(guī)律來看,其認(rèn)知過程通常是由形象到簡單抽象再至深層次理解。教師應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法開展數(shù)學(xué)教學(xué),與學(xué)生實際特征更加相符,更加能夠培養(yǎng)學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思維。在數(shù)形結(jié)合方法作用下,可以有效具體化抽象的梳理關(guān)系,以圖形方式直觀地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識要點和問題要點,以此強(qiáng)化學(xué)生數(shù)形結(jié)合意識培養(yǎng),促使學(xué)生形成運(yùn)用該種方法的數(shù)學(xué)思維,進(jìn)一步簡化復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,降低解決抽象數(shù)學(xué)問題的難度,更好地達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的目的。
(二)有助于學(xué)生深入思考記憶
相對于文字等表述形式而言,幾何圖形能夠給學(xué)生帶來更加深刻的印象,達(dá)到入腦入心的效果。所以,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法記憶數(shù)學(xué)知識以及解決數(shù)學(xué)問題,具有非常積極的作用。尤其在學(xué)習(xí)一些較為抽象難懂的數(shù)學(xué)知識點時,小學(xué)生在學(xué)習(xí)時通常具有較大的難度。教師如果應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法,通常可以通過一個簡單的圖形,就能夠清晰地呈現(xiàn)出復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念或定理,進(jìn)而大大降低學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識點的難度,促使小學(xué)生可以進(jìn)一步深入思考,并不斷加深記憶效果,幫助其積累更多的數(shù)學(xué)知識點,為數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)成效的提升奠定良好基礎(chǔ)。
(三)有助于學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提升
在開展小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)時,教師通過數(shù)形結(jié)合方法,有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識和幾何圖形進(jìn)行更加充分的了解,以此顯著降低學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的難度,促使其學(xué)習(xí)質(zhì)量不斷提升。就數(shù)學(xué)學(xué)科的特點來看,數(shù)學(xué)知識和圖形之間的關(guān)系非常密切,通過圖形可以將數(shù)學(xué)定理等更加直觀地呈現(xiàn)出來,促使學(xué)生對數(shù)學(xué)內(nèi)涵進(jìn)行更換的把握,進(jìn)而可以利用圖形高效地解決數(shù)學(xué)問題。在此情況下,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)更加生動形象,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣得到了顯著提升,自主探究數(shù)學(xué)知識的動力進(jìn)一步加強(qiáng),為學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提升提供了極大的助力。
二、數(shù)形結(jié)合在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
(一)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法簡化數(shù)學(xué)問題
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師通過合理地滲透應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法,能夠極大地簡化數(shù)學(xué)問題,幫助學(xué)生對數(shù)量關(guān)系有更好的理解。就當(dāng)前時期小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的情況來看,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想實際上已經(jīng)非常普遍,取得的教學(xué)效果也非常顯著。通過應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法,可以幫助學(xué)生從學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的表面到更深層次地理解學(xué)習(xí)。因此,通過運(yùn)用圖形等方式,可以幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)問題,促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)等方面的能力不斷提升。
比如,在開展倍數(shù)知識教學(xué)時,可以發(fā)現(xiàn)存在相當(dāng)部分的學(xué)生無法對倍數(shù)知識的概念形成正確的了解的問題。在解決該問題時,教師可以采用數(shù)形結(jié)合方法,運(yùn)用具體的事物,對其進(jìn)行排列組合,幫助學(xué)生深化對該概念的理解。在具體實施時,教師應(yīng)合理安排教學(xué)過程,確保運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法的有效性。如教師可以在第一行先擺放2根粉筆,然后在第二行擺放同樣大小的4根粉筆,此后每一行所擺放的粉筆數(shù)量都是上一行的2倍。在此之后,教師再引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察粉筆擺放的特點,鼓勵學(xué)生積極討論。運(yùn)用該種方式,將倍數(shù)知識更好地呈現(xiàn)給學(xué)生,學(xué)生通過觀察教師所擺放的粉筆圖片,能夠得出對倍數(shù)概念的正確認(rèn)識。在此情況下,學(xué)生理解認(rèn)識倍數(shù)概念的程度更加透徹,同時掌握運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法的技巧與規(guī)律,對于此后學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)概念具有非常大的幫助,由此大大簡化了數(shù)學(xué)問題的難度,提升了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣,切實增強(qiáng)學(xué)習(xí)該學(xué)科知識的實效。再如,在開展正數(shù)和負(fù)數(shù)知識教學(xué)時,由于小學(xué)生傳統(tǒng)思維中對于正負(fù)數(shù)并無概念,為具體化抽象概念,幫助學(xué)生對正負(fù)數(shù)問題形成更好的理解,教師可以采用數(shù)形結(jié)合方式,簡化該問題的難度。如教師可以引入數(shù)軸,并在數(shù)軸上分別表示出正數(shù)、負(fù)數(shù)和0,要求學(xué)生對數(shù)軸上各個數(shù)字的位置進(jìn)行觀察,由此在大腦當(dāng)中可以結(jié)合數(shù)軸,形成正負(fù)數(shù)的概念。在此之后,教師隨意說出一個數(shù)字,學(xué)生就能夠快速地將其在數(shù)軸上定位并說出其屬于正數(shù)還是負(fù)數(shù)。運(yùn)用該種數(shù)形結(jié)合方式教學(xué),為學(xué)生在未來解決學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識當(dāng)中的難點問題時,提供了更為有效的方式。
(二)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法培養(yǎng)學(xué)生多向思維
小學(xué)階段,學(xué)生通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,能夠初步形成數(shù)學(xué)意識,掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本思維,為此后學(xué)習(xí)具有更高難度的數(shù)學(xué)知識奠定基礎(chǔ)。所以,在此階段,教師要高度重視學(xué)生學(xué)習(xí)方法培養(yǎng),促使學(xué)生形成多向思維,進(jìn)而在解決數(shù)學(xué)問題時更好突破傳統(tǒng)思維定勢。教師通過應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法,可以較好地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求,實現(xiàn)學(xué)生思維能力的提升。在培養(yǎng)小學(xué)生形成多向思維后,有助于夯實學(xué)生數(shù)學(xué)知識基礎(chǔ),并幫助學(xué)生更加高效地內(nèi)化知識點,不斷增強(qiáng)思維能力素養(yǎng)。
比如,在開展立方體體積教學(xué)時,教師可以采用數(shù)形結(jié)合方法,幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)該部分知識的難點問題。如教師可以要求學(xué)生對比分析具有相同底面和高度的圓柱與圓錐的體積,強(qiáng)化學(xué)生對于體積概念的理解與認(rèn)識。如教師可以要求學(xué)生將上述圓柱與圓錐制作成沙漏形狀,并將沙子裝滿兩個物體,讓沙子從物體當(dāng)中以相同速度流出。教師運(yùn)用該種方式,可以為學(xué)生呈現(xiàn)出圓柱和圓錐兩個物體的圖形,為學(xué)生直觀呈現(xiàn)出來。在此教學(xué)過程當(dāng)中,要求學(xué)生記錄兩個立體圖形當(dāng)中沙子徹底流盡的時間,通過對比,推斷這兩個立方體的體積大小關(guān)系。通過運(yùn)用該種方式,可以深化學(xué)生理解圓柱和圓錐之間體積的關(guān)系?;诖?,可以發(fā)現(xiàn)教師應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法,對于培養(yǎng)學(xué)生形成多向思維,尤其是邏輯思維等作用顯著。同時,在數(shù)形結(jié)合方法作用下,學(xué)生更加具備獨(dú)立思考的能力,解決數(shù)學(xué)問題的方式也更加多樣,對于其數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的提升作用非常顯著。再如,在學(xué)習(xí)長方體知識時,由于小學(xué)生以平面思維為主,對于長方體等空間幾何體缺乏相關(guān)的認(rèn)識。為促使學(xué)生實現(xiàn)從平面思維向立體思維的轉(zhuǎn)變,教師可以將同一長方體不同角度的圖片向?qū)W生展示出來,為學(xué)生提供直觀的觀察視角。在此之后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過移動長方形等方式,將其轉(zhuǎn)變成長方體。通過這一過程,學(xué)生對于構(gòu)成長方體的要素和平面思維向空間思維轉(zhuǎn)化的過程等能夠獲得更多的了解,極大地培養(yǎng)了學(xué)生的空間思維能力。
(三)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法提升解題效率
小學(xué)階段,開展數(shù)學(xué)知識教學(xué)時,培養(yǎng)學(xué)生形成一定的數(shù)學(xué)解題技巧和計算能力等非常關(guān)鍵,在一定程度上決定了學(xué)生未來數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成績。通過不斷夯實學(xué)生數(shù)學(xué)解題基礎(chǔ),有助于學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的持續(xù)提升。所以,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)計算能力,提升學(xué)生數(shù)學(xué)解題效率,對于小學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識意義顯著。以往在開展數(shù)學(xué)課堂教學(xué)時,教師更加重視學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,忽視了學(xué)生計算能力的提升與思考問題方式的培養(yǎng)等,對于學(xué)生形成長效地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的方法較為不利。學(xué)生要想高效掌握數(shù)學(xué)知識,提升解題效率,必須要創(chuàng)新解題方式。教師通過將數(shù)形結(jié)合思想滲透到日常的解題與計算過程當(dāng)中,有助于幫助學(xué)生更快地理解題意,在此基礎(chǔ)上不斷提升解題效率。
比如,小學(xué)階段學(xué)生在處理具有重疊關(guān)系的問題時,通常具有較大的難度,解題的效率與正確率均非常低。如對于這樣一道題目:“某一班級共有45名學(xué)生,喜歡籃球運(yùn)動的共有28人,喜歡足球運(yùn)動的共有29人,不喜歡籃球和不喜歡足球運(yùn)動的學(xué)生共有21人,則既喜歡籃球運(yùn)動又喜歡足球運(yùn)動的人數(shù)共有多少人?”對于小學(xué)生而言,在看到該題目之后,首先容易產(chǎn)生一定的畏懼心理,無法理解問題當(dāng)中所列的復(fù)雜條件,進(jìn)而在解題時難以發(fā)現(xiàn)突破點。然而,如果教師能夠引導(dǎo)學(xué)生采用數(shù)形結(jié)合方法,引入韋恩圖將問題當(dāng)中的數(shù)量關(guān)系以圖形形式呈現(xiàn)出來,能夠幫助學(xué)生極大地降低解題難度,培養(yǎng)學(xué)生掌握運(yùn)用圖形解決數(shù)學(xué)問題的技巧,顯著提升解題效率。由此可知,在數(shù)形結(jié)合方法的應(yīng)用下,學(xué)生理解數(shù)學(xué)關(guān)系更加深入透徹,對于數(shù)學(xué)問題的解題效率明顯提升,學(xué)習(xí)效果進(jìn)一步加強(qiáng)。再如,在開展分?jǐn)?shù)的意義及性質(zhì)相關(guān)知識教學(xué)時,可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為該方面知識點較為抽象,學(xué)習(xí)過程難度較大。教師通過采用數(shù)形結(jié)合方式,為學(xué)生在黑板上畫一個正方形,并均分為兩個部分,分別涂上兩種顏色,由學(xué)生直觀地觀察,由此可以對分?jǐn)?shù)概念形成直觀認(rèn)識。在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)計算時,學(xué)生通過圖形也能夠直觀看出問題的答案。學(xué)生通過這一過程,對分?jǐn)?shù)知識的學(xué)習(xí)效率得到明顯提升,解決問題的效率也得到顯著改善。
總體來看,數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)對于學(xué)生思維能力的鍛煉效果非常顯著,通過發(fā)揮數(shù)形結(jié)合方法的作用,有助于小學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時形成化繁為簡的數(shù)學(xué)思維,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用該方法解答數(shù)學(xué)疑難問題,更好把握數(shù)形相互滲透的關(guān)鍵,促使學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)不斷提升。在數(shù)形結(jié)合方法作用下,學(xué)生對抽象問題的解答能力明顯提升,對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)識也更加深入,數(shù)學(xué)思維及分析數(shù)學(xué)問題的能力得到了顯著改善,同時極大地降低了學(xué)生學(xué)習(xí)該學(xué)科知識的負(fù)擔(dān)。