摘 要:數(shù)形結(jié)合思想的核心就是數(shù)學(xué)的兩大研究對象“數(shù)”與“形”之間的相互轉(zhuǎn)化,我們在教學(xué)過程中,通過“形”來加深對“數(shù)”的理解,用“形”來表示“數(shù)”之間的復(fù)雜關(guān)系,也可以通過“數(shù)”來加深對“形”的了解,用“數(shù)”來解決“形”的問題。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué); 數(shù)形結(jié)合思想
中圖分類號:G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-3315(2016)03-068-001
在教學(xué)過程中務(wù)必考慮學(xué)生的知識儲備和學(xué)習(xí)技能,特別是低年級的學(xué)生,對于抽象的數(shù)學(xué)概念和難以理解的數(shù)學(xué)式子都會存在理解上的困難,采用數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方法,用“形”的方式來呈現(xiàn)“數(shù)”與“數(shù)”的關(guān)系,將抽象的數(shù)學(xué)語言和直觀的數(shù)學(xué)圖形結(jié)合起來,有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識,掌握數(shù)學(xué)解題方法。
一、“以形助數(shù)”,借助“形”的直觀感受促進(jìn)對數(shù)學(xué)概念的理解
學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中如果能借助圖形,直觀的感受數(shù)學(xué)概念,進(jìn)而深入理解數(shù)學(xué)概念,例如在教學(xué)“因數(shù)和倍數(shù)”之后,我們可以引導(dǎo)學(xué)生思考下面的問題:
在8的因數(shù)上面畫△,在8的倍數(shù)上面畫〇。
學(xué)生很快就會把數(shù)1、2、4、8畫上,并直觀的感受到8的因數(shù)最小是1,最大是本身,而且是有限的,而學(xué)生在8的倍數(shù)上面畫時,情形就大不一樣了,8的倍數(shù)最小是本身,而沒有最大的因數(shù),并且8的倍數(shù)是無限的,通過這一畫圖的過程,讓學(xué)生直觀的認(rèn)識了一個數(shù)的因數(shù)和倍數(shù)的關(guān)系,借助數(shù)軸這個“形”,有力的促進(jìn)了學(xué)生對于因數(shù)和倍數(shù)的概念的認(rèn)識和理解,并感受到兩者的聯(lián)系和區(qū)別。
二、由“數(shù)”到“形”,通過作圖幫助理解題目含義,提升學(xué)生思維
例如我們在教學(xué)中會碰到一些難以理解或者關(guān)系復(fù)雜的題目,小學(xué)生一般缺少正確的思維模式而表現(xiàn)出無能為力,這時除了樹立學(xué)生的信心以外,還要傳授適當(dāng)?shù)姆椒ǎ脠D形來表達(dá)題目的含義,使得題目含義清晰可見,學(xué)生能很清楚直觀地發(fā)現(xiàn)數(shù)量之間的關(guān)系,利用圖形能夠幫助理解抽象的數(shù)量關(guān)系,更有利于解決問題。
蘇教版教材在一年級上冊最后期末復(fù)習(xí)中安排了這樣一道思考題:從前往后數(shù),第5只是小鹿,從后往前數(shù),第8只是小鹿,一共有多少只小動物?
教學(xué)時,先呈現(xiàn)文字形式讓學(xué)生思考討論,有的學(xué)生試圖通過對文字的梳理來理清其中的數(shù)量關(guān)系,但難度很大,不容易上手,這個思考過程是需要的,而且是必要的,讓學(xué)生感受到解決問題時的復(fù)雜程度,從而為轉(zhuǎn)變解題思路而埋下伏筆,課堂上適當(dāng)提醒學(xué)生用畫圖形式來表述題義,啟發(fā)有沒有學(xué)生用圓圈來代表小動物,如下圖:涂色圓圈表示小鹿。
讓學(xué)生動手畫一畫,想一想,并鼓勵學(xué)生小組交流,在學(xué)生交流的時候,讓學(xué)生說清楚根據(jù)什么條件畫出了什么,感受畫圖應(yīng)根據(jù)題目條件,讓學(xué)生認(rèn)識到圖形能更加直觀地表示出數(shù)量的關(guān)系,以形助數(shù)能夠幫助我們提升思維速度。數(shù)形結(jié)合,透過數(shù)量關(guān)系去發(fā)現(xiàn)幾何背景,使得數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為幾何圖形,從而化抽象為直觀,化復(fù)雜為簡單,有利于教學(xué)難點(diǎn)的展開。
三、借助幾何的“形”可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡明、形象,有助于學(xué)生探索解決問題的思路
一位教師在“質(zhì)數(shù)和合數(shù)”的教學(xué)過程中設(shè)計(jì)了如下的教學(xué)過程:讓學(xué)生寫出自己學(xué)號的所有因數(shù),并交流匯報,最后提問發(fā)現(xiàn)了什么?按照因數(shù)的個數(shù)分類,并板書。有一個因數(shù):1。有兩個因數(shù)2、3、5、7等等,有三個或三個以上因數(shù):4、6、8、9等等,最后讓學(xué)生歸納并揭示質(zhì)數(shù)的概念,看似很順利的完成了教學(xué)計(jì)劃,但實(shí)際上學(xué)生對于質(zhì)數(shù)的概念還是很模糊不清的。
對于抽象的數(shù)學(xué)概念,如果是從“數(shù)”到“數(shù)”去揭示其含義,學(xué)生缺少知識的構(gòu)建過程,難以實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)概念清晰的闡述,并得到有力支撐。這樣的話,學(xué)生對于新的知識就會很快遺忘。
針對這樣的情況,我們可設(shè)計(jì)一個新的教學(xué)計(jì)劃,并突出“形”的重要性,“以形助數(shù)”的基礎(chǔ)上促使“以形解數(shù)”,實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)直觀能力的提升。在教學(xué)過程中,我們可以引入學(xué)生們喜歡玩的拼圖游戲,老師給每小組的學(xué)生準(zhǔn)備了若干的小方塊,用這些小方塊拼出長方形(正方形也是長方形)??纯茨慕M的設(shè)計(jì)方案最多,最后由每組的小組長匯報情況:
第一組:4=1×4=2×2 第二組:6=1×6=2×3 第三組:13=1×13
第四組:16=1×16=2×8=4×4 第五組:24=1×24=2×12=3×8=4×6
第三組只有一種設(shè)計(jì)方案,而第五組最多,有四種設(shè)計(jì)方案,啟發(fā)學(xué)生思考這一現(xiàn)象,方案的多少和什么有關(guān)系呢?引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)往下思考,通過拼方塊的游戲過程,讓學(xué)生體驗(yàn)了“形”的教學(xué)設(shè)計(jì),并很快就能發(fā)現(xiàn)因數(shù)的個數(shù)是影響設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵。由此比較歸納因數(shù)個數(shù)的情況,順利引出質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念,最后特別指出1的因數(shù)只有1本身,所以1不是質(zhì)數(shù)也不是合數(shù)。
這樣的教學(xué)設(shè)計(jì),使得學(xué)生對于質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念經(jīng)歷了有“形”(拼長方形)到抽象(得出質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念)的這樣一個過程,學(xué)生對于質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念不會停留在抽象的文字?jǐn)⑹錾?,而是更直觀呈現(xiàn)出動態(tài)的長方形設(shè)計(jì)方案,學(xué)生的思維也完成了由“形”到“數(shù)”的轉(zhuǎn)化,再由“數(shù)”及“形”的動態(tài)變化。對于質(zhì)數(shù)和合數(shù)概念的理解更加深入,更加清晰。
“以形助數(shù)”直觀的實(shí)現(xiàn)“由數(shù)至形”的轉(zhuǎn)化,從而為解決數(shù)學(xué)問題提供了新的思想方法。
數(shù)形結(jié)合思想的領(lǐng)悟需要經(jīng)歷一個不斷深入認(rèn)識,不斷加深理解的過程,在平時教學(xué)過程中,必須正確認(rèn)識、有效利用數(shù)形結(jié)合思想來優(yōu)化課堂教學(xué),必須把“數(shù)”和“形”有機(jī)結(jié)合起來,通過對“形”的操作、觀察形成直觀認(rèn)識后,還需要及時引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)靜態(tài)思維——形象思維——抽象思維的轉(zhuǎn)化和過渡,將抽象的數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化成直觀的數(shù)學(xué)問題,然后加以解決,也只有這樣,才能使得學(xué)生的抽象思維和直觀思維有效提升。在數(shù)形結(jié)合思想解決數(shù)學(xué)問題的過程中,讓學(xué)生體驗(yàn)解決問題的成功,這也是非常關(guān)鍵的,將有助于學(xué)生形成運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想來解決數(shù)學(xué)問題,靈活地思考數(shù)學(xué)問題。
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