摘 要:數學教學應重視學生良好數學邏輯思維的養成,通過將數形結合思想方法滲透于小學數學教學當中,不僅能夠為解決疑難數學問題提供關鍵手段,更能夠激發學生的學習興趣,提升其數學素養。基于此,文章將結合筆者實際教學經驗,對小學數學教學中數形結合思想方法的應用策略展開探討。
關鍵詞:小學數學;數形結合思想;應用策略
“數”與“形”屬于兩種基本且重要的數學概念,通過數形結合思想的滲透與應用,能夠將小學生難以理解的復雜數學概念予以簡單化,幫助學生攻克疑難數學知識點,不僅能夠激發學生的數學學習興趣,還助力于小學生數學邏輯思維能力與綜合運用能力的提升。我們應清楚地認識到數形結合思想方法的優越性,采取合理的應用策略去提高小學數學教學的實效性。
一、 數形結合思想概述
所謂數形結合,也即是一種將數字與圖形相結合的教學思想,同時也是一種用于解決較為復雜、抽象等數學問題的方法。通過形象生動的圖形去進行復雜問題的輔助解答,能夠充分應用其化繁為簡的優越性,為這部分數學難題提供全新解決思路。具體來講,數形結合思想方法既有數量特性,也存在幾何特性,通過用幾何特性去表達數量特性,或是用數量特性去指導幾何特性,這一思想方法在全教育階段的數學學科學習中,有著廣泛的應用。
二、 在小學數學教學中應用數形結合思想方法的作用分析
通過對數形結合思想的概述,我們能夠了解到數形結合的主要內涵與特性,將其靈活滲透應用于小學數學教學活動中,能夠充分發揮其優勢性。基于此,筆者將對其具體作用進行簡析,以此體現出其應用的必要性。
(一) 有助于小學生快速且正確地解答數學難題
由于小學階段的學生正處于身心思維發展時期,其對于事物的認知和感知尚處在初級階段,對于形象、直觀的事物有著強烈的探索欲望且能夠快速掌握,而對于抽象、枯燥且需要一定邏輯思維進行理解的知識點則會顯得興趣索然,理解起來也會顯得較為吃力。因此,將數形結合思想方法應用到小學數學教學當中,便能夠將其中有難度、抽象、枯燥等不易于小學生理解的數學知識點以圖形的方式進行直觀呈現,進而能夠降低小學生的理解難度,有助于學生對相關數學知識的掌握。
(二) 有助于小學生邏輯思維與發散性思維能力的養成
在小學數學教學中滲透數形結合思想,能夠讓小學生對生活中的數學問題有更為全面且深刻的認知,通過將解決問題所用的圖形進行繪制,便能夠輕松理解并解答出原本復雜的生活難題,大大提高了小學生的邏輯思維與發散性思維能力,助力于學生綜合素養的提升。
三、 數形結合思想方法在小學數學教學中的應用策略分析
(一) 以形助教,降低數學教學難度
對于小學階段的學生來講,數學學科中的概念與知識會顯得較為抽象與枯燥,在實際學習中會體現出理解困難的情況。因此,教師便可從以形助教的視角切入,通過圖形去將抽象知識具象化,從而輔助教學,降低教學難度,并且凸顯出數學知識的趣味性,使得小學生掌握更多數學知識。在實際教學活動中,教師應當將數字表示的概念、知識點、例題等用圖形表達出來,進而引導學生透過圖形的視角去思考問題,從中找尋解題思路,從而更為輕松地解答出數學問題。同時,為確保以形助教方法的有效性,教師還需充分結合所講內容進行滲透,采取合適的時機、內容及方式進而以圖形輔助教學,同時準備好課件、教學道具等等,全面發揮圖形的助教作用。
如,學習《分數乘分數》時,學生一般不能夠清楚地說出分數乘分數的計算方法“分子乘分子作分子、分母乘分母作分母”的緣由。如果教學時我們能夠從“分數的意義”入手,再配以直觀的算理,學生便能夠知其所以然。分數乘法:23×45=?,首先從23的意義入手,如圖1:
有了圖3,學生對分數乘法的算理一定理解得更加深刻了,大徹大悟并永生難忘。以形助教架起學生思維的“階梯”,教師通過以形助教的方式能夠將抽象化的數字問題轉變為具象化的圖形問題,從而以教學難度的降低去全面提升小學數學教學的實效性。
(二) 以數解形,激發學生學習興趣
“數”與“形”相輔相成,在數學內容中,很多圖形蘊藏各種數量關系,在小學數學教學過程當中,大部分時間是利用圖形去將抽象化的數學問題進行具象化解決,但有時候也會利用“數”去解答“形”方面的問題,進而促使圖形教學變得更加合理、嚴謹且科學,深化小學生對圖形的認知。同時,鑒于小學階段學生的年齡尚小,有時在面對紛雜圖形問題時會顯得興趣索然,通過以數解形的方法不僅更快更高效地解答問題,還能夠全面激發學生對數學的學習興趣。
比如,在講解直線、射線、角相關內容時,練習題中常常會出現數角個數的題目,如下圖4所示:
左邊圖形由于角較少,小學生能夠通過直接數的方式輕松數出有3個角。而右圖中由于角的個數比較多,要清楚地數出具體有多少角則會有一定難度。此時,教師便可引導學生對角的數量進行有序數出,以最上面射線為角的一邊去數出有多少角,以第二條射線為角的一邊數出有多少角……以此類推后將重復角去掉便是角的個數,然而這一方法較為繁瑣。因此,教師還可滲透數形結合思想,應用以數解形的方法引導學生這樣數:由單一基本角構成的角有4個,由兩個基本角構成的角有3個……以此類推,在經過清晰數數之后便可求得角的個數為:4+3+2+1=10。可見,由數字計算的方法去解決該圖形問題,不僅能夠化繁為簡,同時也能提高解題的正確率,而在這一過程中小學生的數學興趣會得到極大激發,對這一數學能力便有了更好地掌握。總的來說,“數形結合”的教學思想,有效地為數學課堂教學提供了實用性作用,對于教師的“教”和學生的“學”都有明顯的促進作用。
(三) 數形互助,提高學生數學實踐能力
在新課改理念的推行之下,基礎教育階段的各學科教學都提高了對學生實踐能力的培養重視度,小學數學教學也不例外,除了要求進一步豐富學生數學方面的知識技能之外,也對培養學生應用數學知識解決現實問題的能力提出了要求。所以,在實際教學過程中,教師更應重視數形結合思想方法,將教學內容中的數字與圖形進行緊密結合,為學生對數學知識點的理解與解決實際問題提供更為多元的思路,助力其數學邏輯思維能力的養成。通過數字與圖形的全面重視,以更多相關知識點與習題的講解去深化學生對數形結合方法的理解,通過“數”與“形”的互助去解決現實數學問題。
比如,在講解圓柱與圓錐相關內容時,教師應變綜合應用數形互助的方式,讓學生對圓柱與圓錐表面積和體積的計算方法有深刻認知,透過公式中的數字關系去找尋到反映在圖形上的聯系,同時以多媒體設備呈現的圓柱與圓錐圖形分解動態過程去解析出兩者存在的數字關系。如此一來,在數形互助的應用之下,學生對數學公式與圖形有了更為直觀的理解,從而使得學生對這一知識點有了更為全面的理解,在一定程度上發散了學生思維,使其在今后的學習中以更靈活的視角去審視數學問題,助力其數學核心素養的養成。
綜上所述,在小學數學教學中應用數形結合的思想方法,通過以形助教能夠將原本枯燥復雜的數學教學變得更為形象直觀,進而降低教學難度;同時通過以數解形,能夠凸顯出數學學科豐富的趣味性,激發學生對數學學科的學習興趣;最后還應做好數形互助的教學工作,全面提升小學生的數學思維能力及綜合實踐能力,從而全面提高小學數學教學的質量與效率。概括地說,就是“數形結合”直接抓住了數學問題的本質特征,進而讓抽象思維與形象思維高度統一,有效地開拓了問題解決的渠道。因此,為了能夠充分發揮出數形結合思想方法的優越性,身為小學數學教師應當在教學實踐當中不斷反思并總結經驗,助力于小學數學教學實效性的提升。
作者簡介:
詹智輝,福建省漳州市,漳州市埔尾中心小學。