王海燕
【摘要】數形結合思想是數學教學中最重要的思想,其通過數與形之間的對應和轉化來高效解決問題,能使復雜問題簡單化,抽象問題具象化。在小學數學教學中應用屬性結合思想,有助于幫助小學生更輕松地理解和掌握數學知識,提高數學教學有效性。
【關鍵詞】小學數學 數形結合 應用策略
【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)03-0059-02
數形結合思想就是根據這一關系發展起來的思想方法,其通過數上構形或形中覓數來解決數學問題。小學數學是小學教育階段的重要課程,能有效培養學生的數學思維,提高小學生的數學素養及應用數學解決實際問題的能力。在小學數學教學中引導學生合理應用數形結合思想,利用數與形之間的轉換關系,快捷地解決數學問題。這樣不僅能有效激發學生學習數學的興趣,還能幫助學生強化知識的內化和創新。
一、數形結合思想的教育價值分析
數形結合思想徹底打破了數與形之間的隔閡,實現了數與形的和諧統一,可以達到化繁為簡,直觀、快捷地將數學問題結果呈現出來。小學數學的內容大多都比較抽象,而且有不少運算和空間想象題目,如雞兔同籠問題、學校與電影院到家的距離等等。如果采用普通的數學方法求解,難度會比較大,過程也比較復雜。但如果采用數形結合思想,就能通過圖形將問題輕松解決。從具體應用結果來看,數形結合思想符合小學生的心理與興趣特點,順應小學生的學習需求和認知特點,可使小學數學學習達到事半功倍的效果。
二、數形結合思想在小學數學中的應用策略
(一)以形述數,揭示數量之間的關系
小學生的認知特點是具有很強的具象性,抽象邏輯思維與感性經驗的聯系比較直接。他們學習數學,通常都是從從具體的物體開始認數,逐漸向抽象思維發展。以小學應用題中的“求一個數的幾倍是多少”為例,學生對于“倍”的概念理解,存在較大的難度。如果采用圖形演示的方法,學生就能清晰地看到從“個數”到“份數”,再到倍數,概念問題可以深入淺出地得到解決。以形助數,善于利用圖形分析、解決問題,才能促進學生思維層次不斷提升。
(1)以形悟數,建立直觀的數學概念。數學概念是抽象出來的理論定義,是掌握數學知識的抓手。數學概念一般都比較抽象,教師應以形的直觀來形象地詮釋概念,使學生能真正理解和掌握概念的內涵與外延念。例如,學習“小數的近似數”時,學生對于“在表示近似數時,小數末尾的0不能去掉”的理解存在一定問題,且容易將其與小數的性質混淆。教師可利用數軸取值來對此問題進行明晰,在數軸上表示出近似值7.8和7.80的取值范圍,見圖1所示。從圖中,學生就可以清楚地明白7.80末尾的0為什么不能去掉,也能看出7.80比7.8更精確。由此,學生就會清楚地理解近似數的概念,對精確到小數的位數也有了更本質的認識。
(2)以形解數,在轉換中掌握解題方法。對于抽象的數量關系,小學生理解起來會比較困難,通過直觀的、形象的圖圖形,將數的問題轉化成形的問題,一切都能迎刃而解。例如,計算“1997×2013-1996×2014”時,因題中數據較大,直接進行計算,過程既復雜,又容易算錯,如果將計算轉化為求兩個長方形面積之差,借助幾何直觀,就能長方形的寬都是1,因此,兩者之差即為:2013×1-1996×1=17。
(3)以形構數,在過程中探究奧妙。在數學中,數和形分別是兩個研究對象。利用形象、直觀的形來揭示復雜、抽象的數之問題,可以引導學生在探究數的過程中,提升思維靈活性,發現數學的奧妙。例如,雞兔同籠,共有20個頭、54條腿,問雞、兔各幾只?如果采用以形構數的方法,學生就能輕易找出答案。見圖3。先假設20只全是雞,每只雞長有2條腿,那么,就會有20×2=40(條)腿,剩有54-40=14(條)腿,雞身上再長2條腿變成兔子,直到14條腿長完為止。由此可知兔子有14÷(4-2)=7(只),雞有20-7=13(只)。
(二)以數聯形,提高解題能力
將抽象數的用直觀的圖形來進行表示,其中隱含的數量關系,就會在圖形中顯現。
(1)以數顯形,透過現象抓本質。教師要引導學生通過觀察圖形,求解問題答案,揭示計算的規律,從而提高數學問題解答能力。例如,全班學生每人至少參加一項興趣小組,參加音樂小組的額有20人,參加美術小組的有27人,兩個小組都參加的有18人,求全班總人數。用圖形表示數,見圖4。從圖上可知,8人是兩個部分重復之處,于是可得:全班人數為20+27-18=29(人)。
(2)以數想形,通過對比發現本真。教師要引導學生抓住數的特征,通過對比抽象出問題的本真。例如,學習“三角形的面積”時,為了讓學生更清楚地理解同底等高的三角形面積相等的性質,可先讓學生思考同底等高的三角形可以有多少種?具體是怎樣的?通過對比,學生就可以理解這一性質了。
(三)數形互譯,提高解題效率與質量
數與形之間存在相互轉換的關系,數中有形,形中有數,在解決數學問題的過程中,引入數形互譯,不僅將抽象變具體、復雜化簡單,也能有效提高解題的效率與正確性。例如,學習完“圓的面積”后,可通過圓面積推導過程中的轉化思想來解決相關問題例如,把一個圓均分為若干份,將其拼成一個寬為8厘米的近似長方形,那圓的面積是多少?如果近似長方形的長為25.12厘米,那圓的面積是多少?如果圓的周長比拼成的長方形周長少16厘米,那圓的面積是多少?當學生解答完畢后,就能很輕松地明白圓面積推導的本質,促進空間觀念的形成。
三、結語
綜上所述,數形結合思想能以形的直觀揭示數的奧秘,以數的精確揭示形的本質,在小學數學中合理應用數形結合思想,將能幫助學生快速建立數的概念,理解數的本質,培養其空間思維和邏輯想象能力,為學生的數學素養提升和可持續發展夯實基礎,值得在教學實踐中推廣應用。
參考文獻:
[1]蔡文婷.數形結合思想在小學數學教學當中的應用[J].讀與寫(教育教學刊),2017,14(12):155.
[2]林貴金.數形結合思想在小學數學教學中的應用[J].學周刊,2017(35):106-107.
[3]梁雪梅.小學數學課堂應用數形結合思想的教學方式解讀[J].科教導刊(下旬),2017(10):129-130.