趙冬芹
摘 要: 數形結合是數學解題中常用的思想方法,數形結合思想可以使某些抽象的數學問題直觀化、生動化,能夠變抽象思維為形象思維,有助于把握數學問題的本質;另外,由于使用了數形結合的方法,很多問題便能迎刃而解,且解法簡捷。
關鍵詞: 概念 計算 解決問題 數學結合思想 小學數學教學
一、在概念教學中滲透數形結合思想方法
在小學數學教學中,研究的對象包括數和形兩個方面。“數”與“形”是兩條主線,貫穿整個中小學數學教材之中,更是小學數學教學的基本內容之一。“數”與“形”相互轉化、結合既是數學的重要思想,更是解決問題的重要方法。數形結合思想在小學數學概念教學中的應用尤為重要。
案例:24時計時法
教師:現在是夜里12時,人們一般都在睡覺。到了中午12時,時針走了一圈,一天才過了一半。現在又到夜里12時了,時針走了兩圈,這才是一日呢!通過計算機的演示,你都知道了什么?
生1:一天有24小時。生2:一天就是一晝夜。生3:一天里時針轉了2圈。生4:時針在走第二圈時,所有的刻度數都要加上12。下午1時,用24時計時法表示是13時。
教師:從0時到中午12時鐘面上的12個數都用過了一遍,這剛半日。如果我們繼續往下數,該是13時,13時也就是我們說的下午l時。
小結:像這種從0時到24時的計時方法,叫做24時計時法。
“24時計時法”是小學數學教學難點,從三年級學生的年齡特點出發,在認識24時計時法的教學過程中,教師選擇了借助信息技術,使分針、時針的轉動情況配之夜晚、白天、月亮、太陽的交替變化的畫面,將時針運行兩圈的情況與線段計時同步延伸運動,曲線變直,直線變曲,展示過程,形象地演示出難以理解的內容。通過曲變直形的變化幫助學生建立1日=24時的概念。體會1日包括白天和黑夜,知道夜里12時是上一天的結束也是新一天的開始,時針走兩圈才是1日,1日是24時。體會從時針走的第2圈開始鐘面上的數要加12才是24時計時法。
二、在計算教學中滲透數形結合思想方法
數學家華羅庚曾說:“人們對數學早就產生了干燥無味、神秘難懂的印象,成因之一便是脫離實際。”數無形時少直覺,形少數時難入微;數形結合的思維方法,便是理論與實際的有機聯系,是思維的起點,是建構數學模型的基本方法。
案例:六年級解決問題的策略
出示:■+■+■+■
師:你會算嗎?怎樣算?通分,把異分母分數轉化成同分母分數,這是數的轉化。還有不同方法嗎?(找規律)觀察算式,你有什么發現?相鄰的兩個分數有什么關系?
師:其實,如果將這個算式轉化為圖形則更有趣。我們一起來看這個正方形,如果用單位“1”表示正方形的面積,那么它的一半的面積怎樣表示?這一塊呢?(■、■、■、■)涂色部分的面積我們就可以什么算式表示?■+■+■+■ =……你能計算出涂色部分的面積總和嗎?有沒有不一樣的想法?
生:1-■=■用單位1直接減去空白部分的■。
師:要求涂色部分的面積,我們可以抓住涂色部分去思考,也可以從空白部分入手。運用“轉化”這一策略解決問題,就要善于從不同的角度思考問題,換個角度,你可能會有意想不到的收獲。
小結:數形結合有助于思考,可以幫助我們想到合理的轉化方法。
數形結合思想是充分利用“形”把復雜抽象的計算轉化成形象直觀的圖形,不僅豐富了學生的表象,引發了聯想,還有利于學生探索規律,得到結論。
三、在解決問題的過程中滲透數形結合思想方法
以“解決問題”為核心的實際問題的教學,更注重從學生已有的知識經驗與生活背景出發,給學生提供具有一定現實意義和趣味性的解決問題素材,為學生創設富有挑戰性和開放性的問題情境,使學生的求知欲和探索欲得到滿足。
案例:一輛汽車從甲城到乙城,因雨天路滑,速度降低20%。結果推遲1小時到達,原計劃多少小時到達?
教師啟發、引導學生利用四年級學過的畫圖策略,用長方形的面積表示出甲、乙兩地的路程,長和寬分別表示速度和時間。畫出如下的圖形:
觀察上面的圖形,學生很快明白:圖中①和③的面積相等,③圖形的長是原計劃的速度“1”,寬是時間“1小時”,圖形③的面積是1×1,根據圖形③的面積與圖形①的面積相等,求出圖形①的長是1-20%=80% 80%÷20%=4(小時),也就是原計劃行駛的時間。
這樣將抽象的應用題放在直觀圖形中,在直觀圖示的導引下,學生能充分理解數量間的關系,根據總數和份數求每份數,以及根據每份數和份數求總數的基本技能。溝通圖形、表格及具體數量之間的聯系,通過數形結合的訓練,提高學生比較、分析和綜合的能力。
綜上,在小學數學教學過程中,不失時機地滲透數形結合思想,可以為學生提供形象而恰當的材料,具體化抽象的數量關系,形象化無形的解題思路,有利于學生順利而高效率地學好數學,更有利于學生學習興趣的培養、智力的開發、能力的增強,從而收到事半功倍的教學效果。