李在瓊
摘要:數學是研究客觀世界的空間形式與數量關系的科學,數是形的抽象概括,形是數的直觀表現。數形結合既是一個重要的數學思想,又是一種常用的數學方法。
關鍵詞:規律教學;基本思想
中圖分類號:G623.58 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2017)07-0106-01
華羅庚先生指出,數缺形時少直觀,形少數時難入微,形象說明了數形結合的重要性,指出了數學問題應從數形相聯系入手。數形結合在數學解題中有重要的指導意義,這種"數"與"形"的信息轉換,相互滲透,即數量問題和圖象性質是可以相互轉化的,這不僅可以使一些題目的解決簡捷明快,同時還可以大大開拓解題思路,為解答數學問題開辟了一條重要的途徑。
《義務教育數學課標標準》(2011版)在總目標中明確指出:要使學生通過學習,獲得"基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經驗"。把基本思想作為"四基"之一,進一步強調了數學思想的重要性。數學課程標準指出,數學是研究數量關系和空間形式的科學。所有的數學問題無外乎是數與形的問題,也是兩個最古老最基本的對象,是數學大廈深處的兩塊基石。南京大學顧沛教授在2012年版的《小學教學》中發表了題為"小學數學教學也要注重滲透數學思想"的文章,提到:"數學思想的滲透,應該是長期的過程,應該從小學一年級開始。"
1.利用數形結合,幫助學生形成數感
課標指出:計算應是學生經歷從現實生活中抽象出數和簡單的數量關系,在具體的情景中理解,并應用所學的知識解決問題的過程,應避免繁雜的運算,避免將運算和應用割裂開來。由此,我們可以看出計算教學擔負著數學課程所承擔的重要任務。新教材追求在計算教學的過程中結合學生的生活實際,并使學生逐步形成數感。將數的認識以及數的計算等知識的學習與具體實物、圖形相結合,運用數形結合的思想方法來進行教學。
小學生認數的規律是:先認識整數,包括認識一位數、整十數、認識兩位數、整百數和多位數,而后認識分數、小數、百分數……而且每一種數的認識都是在學生實際應用中進行的。他們在一開始認識數時是無法理解1、2、3……只能借用自身所熟悉的圖形,這就出現了:1幢房子、2個盒子、3個小朋友……來幫助構建數結構,最后抽象出l、2、3……建立了最初的數字結構。分數的認識,教材首先給出了一幅分蛋糕的主題圖,將一個蛋糕平均分給2個學生,每人只能分得其中的一半,學生已知的整數無法表示這半個蛋糕,于是就產生了學習分數的需求,老師介紹用1/2表示,從而引入了分數。
2.利用數形結合,幫助學生理解算理,掌握算法
計算教學不僅僅是要教給學生計算的方法,更重要的是要引導學生掌握算理。
我在教學異分母分數加減法時,讓學生根據題意,列式計算1/2+1/4,教師在此基礎上引導學生進行比較,發現此分數加法與以前我們所學習的分數加法不同,從而揭示課題。異分母分數的加減法如何計算呢?我先引導學生拿出一張長方形或正方形的紙,先折出這張紙的1/2,并涂色表示,再折出這張紙的1/4,并涂色表示,從而發現,涂色部分一共占這張紙的3/4。教師引導學生借助折紙的過程,得到了1/2+1/4=3/4這一結果,然后引導學生觀察已經折好的紙,原來左邊的1/2也可以用另一個分數2/4來表示,將1/2化成2/4的過程就是通分。再借助多媒體課件進行演示,將大小相同的兩個圓疊在一起,利用透明色的設置使學生一目了然。在此基礎上,引導學生逐步概括出異分母分數加減法的計算方法。
3.利用數形結合思想,提高學生計算能力
小學階段的學生,思維發展水平還不夠成熟,理解抽象的內容和一些有一定難度的計算還比較困難,但他們對直觀的、形象的內容比較容易理解。可以利用數形結合,把數學題化繁為簡,將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。使用了數形結合的方法,很多問題便迎刃而解,且解法簡捷。
比如我在教學六年級下冊《負數》時,利用數軸幫助學生理解正負數的計算:
小紅的家在學校東面900米,記作+900米,小明的家在學校東500米,可記作( )米,從小紅的家走到小明的家,要走多少米?學生列式為900-500=400米。
小紅的家在學校東面900米,記作+900米,小明的家在學校西500米,可記作( )米,從小紅的家走到小明的家,要走多少米?學生列式為900-(-500)=1400米,有了直觀圖后,也可以直接列式為900+500=1400米。
4.利用數形結合,幫助學生發現規律
在小學階段訓練學生利用數形結合的方法觀察、分析問題,有助于學生學習抽象的知識,有助于提高學生數學思維水平。
在三年級教學兩位數乘兩位數后,我利用點子圖計算21×14:
根據圖意,讓學生分析圖中四個部分和兩位數乘法之間的關系,比對之后,學生能夠看出21×14=(20+1)×(10+4)=20×10+1×10+20×4+1×4。
利用點子圖的分析比對,給孩子計算兩位數乘兩位數多了一種解題策略,有助于孩子在四年級更好地學習乘法分配律,同時也為孩子在高年級學習多項式乘法建立一個雛形。
5.利用數形結合,培養學生思維能力
數形結合解題,實際上是一個"數"與"形"互相轉化的過程,即把題目中的數量關系轉化成圖形,將抽象的數量關系形象化,再根據對圖形的觀察、分析、聯想,逐步轉化成算式,從而達到問題的解決。
"數""形"互化的過程,既是解題的過程,又是學生的形象思維和抽象思維協同運作、互相促進的過程。正因為抽象思維的訓練有了形象思維做支持,從而使解法變得豐富而巧妙。