福建省安溪縣尚卿鄉尤俊小學 廖全木
小學數學教學中滲透數形結合思想的探討
福建省安溪縣尚卿鄉尤俊小學 廖全木
數形結合是基本數學思想之一,它是指通過對數和形之間對應關系的相互轉化,促進學生對數學知識的理解。教師如何結合課堂巧妙滲透數形結合的思想,有效發展學生的數學能力?本文從結合概念教學滲透數形結合思想;結合數學運算滲透數形結合思想;結合難點突破滲透數形結合思想;結合幾何問題滲透數形結合思想四個方面進行闡述。
數形結合;概念教學;數學運算;難點突破
在小學數學課程教學中,數和形貫穿整個教學活動的主線,數形結合不僅是一個十分關鍵的數學思想,還是解決數學問題的有效方法。數形結合是基本數學思想之一,它是指通過對數和形之間對應關系的相互轉化,促進學生對數學知識的理解和有效建構。教師如何結合數學教學實踐巧妙滲透數形結合的思想,從而提高學生的數學能力?
概念是小學數學課程體系的重要構成部分,也是構建數學知識體系的前提與基礎。對于大部分小學生來說,數學概念抽象難懂,教師可充分借助數形結合思想的優勢,將形象的圖形和抽象的概念有機整合起來,采用恰當的圖形演示法,展示出數學概念的本質屬性,為學生提供豐富的感性學習材料,從而促進學生更好地理解和掌握數學概念。在小學數學課堂教學中,教師可以通過數與形之間的不斷轉變,從而引導學生經歷概念的形成、理解和應用。例如,在進行“分數”概念教學時,對于小學生的理解能力和認知水平來說是抽象難懂的,此時,教師可運用數形結合思想的優勢,讓學生進行折紙,將一張紙連續對折三次,然后展開,在這一過程中,教師再巧妙融入1/2、1/4、1/8的分數概念,從而讓抽象概念變得直觀形象,使學生感性地理解抽象知識在數形結合思想下的轉變過程。
運算貫穿于整個小學數學教學過程,是教學重點之一。在小學數學運算教學中,教師應引領學生注重運算背后的計算原理,有意識地滲透融合數形結合思想,通過一些能夠摸得到、看得見的實物,形象直觀地展示計算原理和計算策略,幫助學生以形助數、以形促進思考,從而實現由算理過渡到算法。在運算過程中滲透數形結合思想,能夠使小學生充分觀察到數學知識的計算過程,有效提升計算結果的正確率。比如,在進行“20以內的退位減法”教學時,教師可以算式:16-7為例,讓學生使用小棒演示16-7的運算過程,先擺出16根小棒,再去掉7根,能夠很快得出正確答案為9根。通過這樣的運算教學方式,小學生能夠直觀觀察到計算過程,解決他們在計算中遇到的問題,真正體現以形助數,促進其對數學運算的理解與認識。
在小學數學課程教學中,學生經常會遇到相對繁難的題目,他們在一時之間無法解決,甚至找不到正確的解題思路,陷入困境。為此,教師在教學實踐中,可針對一些疑難問題運用數形結合思想降低難度,巧妙突破教學難點,從而打開學生的解題思路,并培養和發展他們的數學思維能力,通過對繁難問題的解決,樹立學習數學知識的自信。同時,在數學教學活動中,不少隱性的數學規律包含在顯性的數學知識中,不少學生在學習或解題過程中往往難以發現,影響他們的學習效率和積極性。因此,小學數學教師可借助數形結合思想,通過形象生動的圖形將抽象的數學知識變得形象化,將隱性的數學規律顯現出來,讓小學生在學習過程中不再深感乏味枯燥,從而幫助學生突破難點,并提升學生學習數學知識的主動性。
例如,在講解“位置與方向”知識時,教師可設計應用題:甲、乙兩座樓中間相隔一個綠化帶,其中甲樓距綠化帶20米,乙樓距綠化帶25米,而綠化帶是一個長方形,其長、寬分別為18米和12米,求甲、乙兩樓之間的距離。此時,教師可引導學生運用數形結合思想分析問題,在圖中將甲、乙兩樓和綠化帶之間的位置、距離等信息標示出來,讓學生直觀地發現存在兩種情況,從而不僅降低問題難度,還能夠促使學生更有效地理解知識。又如,在講授“量一量 找規律”時,教師可結合路燈設置設計題目:一條馬路長度為1600米,每隔80米需安裝一盞路燈,求這條馬路一共需要安裝多少盞路燈。一些學生會直接列出計算式:1600÷80×2,并得出答案:40,其實不然。教師應組織學生使用數形結合思想,將道路兩側需要安裝的路燈直接畫在圖形上,可以發現馬路的兩頭均需要安裝路燈,所以總數應是在原基礎上增加2個。
小學數學教材設計了不少基礎的幾何知識,這些幾何知識自身包含著大量的圖形元素,教師應巧用數形結合思想,促使幾何問題的推導過程更加形象化,通過圖形算式計算,達到以數展形的效果,從而幫助小學生更好地理解幾何圖形的性質。例如,在學習“梯形面積公式”知識時,教師可采用多媒體教學設備展示以下幾個梯形:其中它們的高均為8米,上底和下底則長短不同,有4和12米、6和10米、7和9米,學生通過對各個梯形面積的觀察和計算,可以輕松發現:不同形狀的梯形,只要它們的高相同,上底和下底的和相同,它們的面積就一樣,從而得出梯形面積公式:S=(上底+下底)×高÷2。學生通過數形結合思想的巧妙應用,可將幾何問題的推導變得形象化。
總之,在小學數學教學中滲透數形結合思想,不僅符合新課改的理念與要求,還符合數學的學科特點。想在數學課堂更好地滲透數形結合的思想,需要教師認真挖掘教材中蘊含的數形結合的素材,有效搭建探究平臺,從而讓學生更好地借助數形結合的思想理解數學知識,發展數學能力。