梁志蓮
【摘要】 數形結合思想是數與形之間的對應關系,通過數與形的相互轉化,將抽象的數學語言與直觀的圖形結合起來解決問題的思想方法,以數形結合思想引領數學,是提高學生學習能力,培養學生抽象概括能力,發展學生空間想象能力,提升學生思維能力的良好策略。
【關鍵詞】 以形助數 以數解形 數形結合
【中圖分類號】 G623.5 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711(2017)03-109-01
“數形結合”就是根據數量與圖形之間的對應關系,把抽象的數學語言與直觀的圖形相結合,使抽象思維和形象思維相結合,通過數與形的相互轉化來解決數學問題的一種重要的數學思想,也是一種常用的數學方法。通過實踐發現,以數形結合思想引領數學,是提高學生學習能力,培養學生抽象概括能力,發展學生空間想象能力,提升學生思維能力的良好策略。
一、以形助數,抽象問題具體化,提高學生學習能力
(一)用圖形的直觀,幫助學生理解數量關系
圖形思維可以說是數學家的思維特色,往往一個簡單的圖象就能表達復雜的思想,因此圖象語言有助于數學思維的表達。在數學中,有時看到學生遇到題目百思不得其解時,如能畫個草圖稍加點撥,學生的思維開闊了,就能積極地從多角度去思考問題、發現問題,促進學生形象思維和抽象思維的協調發展。
例如一年級教材中有一道解決問題:小朋友們排隊做操,小紅的前面有6個人,小明的后面也有6個人,這一排一共有多少個人?許多孩子一看完題目就馬上列式:6+6=12(人),他們對小紅是不是也在隊伍里面弄不明白,所以出現了錯誤。針對這種情況,我就指導學生畫圖解決問題:○○○○○○小紅○○○○○○6+1+6=13(人)這樣一畫圖,數形結合,數形互用,學生一目了然,找出了自己出現錯誤的原因,并能正確解答。
例如我在教“幾倍求和的解決問題”時,我出示了例題:小宇家種蘋果樹200棵,種的橘子樹是蘋果樹的3倍,蘋果樹和橘子樹一共種多少棵?我并沒有急于讓學生解題,而是讓他們找出誰是1倍的數,再畫線段圖,然后學生自己嘗試做題,在小組合作交流時,一些學生除了用“200×3+200”這種方法,還會用了“200×(1+3)”的方法。我問他們是怎么想的?他們都說是看到線段圖后想到的,由此可見,線段圖除了幫助學生理解數量關系外,還可以激發學生創新能力。
(二)借助表象,發展學生的空間觀念
兒童的認識規律,一般來說是從直接感知到表象,再到形成科學概念的過程。如“直線”的教學,由于在生活中無法找到原型,畫出來的也只是線段,而輔之以數學語言“直”、“無限”、“延伸”等,就能較好地建立相應的表象。又如“梯形的認識”,學生從圖形中感知獲得的只是“4條邊”、“4個角”,只有用數學語言揭示其特征(即只有一組對邊平行的四邊形),對梯形的認識才是深刻的。
二、以數解形,復雜問題簡單化,提高學生邏輯思維能力
在課堂教學中,僅靠圖形難以定量,學生不易掌握,我們應該引導學生“化形為數”,把復雜的圖形問題轉化為簡單的數量關系,進而“以數輔形”。幾何圖形的周長、面積、體積計算公式的歸納都是兒童對形體直觀知覺的深化。如:在三年級下冊長方形面積公式推導中,我讓孩子們任意取幾個1平方厘米的正方形,拼成不同的長方形邊操作,邊填表。根據孩子的匯報,摘錄如下:
學生們通過觀察和思考后抽象概括出:長有幾厘米就能擺幾個,寬有幾厘米就能擺幾排,發現長方形的面積與它的長和寬的關系,即:長方形的面積=長×寬,“以數輔形”讓學生掌握了“長方形面積”的基本屬性,運用起來就得心應手了。
三、數形結合,思維開花,提高學生思維創造能力
我國著名數學家華羅庚所說:“數缺形時少直觀,形少數時難入微,數形結合百般好,隔裂分家萬事休”。“形”與“數”相輔相成,把數與形有機的結合起來,不僅形象易懂,而且有助于培養學生靈活運用知識的能力。解題時利用數形結合,可幫助學生克服思維的定勢,學生可進行大膽合理的想象,選用靈活的方法解決問題,追求解題方法的簡捷獨特,經常進行這樣的訓練,逐步強化學生思維的靈活性。
如三年級上冊教學“搭配”一課時,教師讓學生用圖示法表示出所有的搭配方式。有的學生畫了三件衣服和兩條褲子,有的學生則用不同的幾何圖形代替衣服和褲子,也有的學生用不同點的數字代替衣服和褲子,也有的學生用字母代替衣服和褲子,他們都通過連線找到了所有的搭配方法,把抽象的組合知識進行圖像化,學生可視、可想,這樣抽象的知識在學生眼里變得饒有興趣,教師又把不同的策略、清晰的圖示方案展示給學生,學生思維活動得以彰顯,這不僅使個體的思維過程更清晰,也使群體解決問題的方式更豐富,共同受益。
總而言之,不斷加強“數形結合”思想在小學數學教學中的應用,既可以提高學生學習數學的能力,又可以發展學生的形象思維與抽象思維,我們老師必須耐心細致地引導學生學會“數形結合”思想,理解運用掌握“數形結合”思想,為學生今后的數學學習打下堅實的基礎,讓我們數學教學充滿樂趣。