關于“數形結合”思想在小學數學教學中的應用研究

余華

摘? 要：數學領域內的數形結合，既是重要的數學思想，又是解決數學問題的方法。小學階段運用數形結合思想進行實際教學，是對中學數形教學的提前“預熱”。其指導思想和應用方法的滲透，對學生認知數形結合起到積極的推動作用。基于此，本文將對“數形結合”思想在小學數學教學中的應用展開研究。

關鍵詞：小學數學;數形結合;教學實踐

引言：

我國著名數學家華羅庚曾說過：“數形結合百般好，隔裂分家萬事休。”由此可見，“數”與“形”在數學教學中是不可分割的一個整體，“數”與“形”相互依存，相輔相成。數形結合的思想方法是數學教學內容的主線之一。下面將從由“數”轉“形”、由“形”轉“數”、“形”“數”互化三個角度出發，并輔以具體示例進行闡述。

一、由“數”轉“形”

在實際教學中，需要明確目標，明晰思路，從已知條件出發，構造出合理的圖形，并利用已經掌握的數學公式和定理進行求解。

示例一：

已知：有一張邊長10厘米的正方形紙片，現將四個角各剪去一個邊長為2厘米的小正方形。求剩下圖形的面積和周長各為多少？

剖析：此例題對于部分小學生來說不是很好理解，無法根據題設構想余下圖形的形狀。老師可以在黑板上畫出圖形的演變過程，如下圖：

初步觀察我們發現，圖（2）看上去要比圖（1）小了一些，因此學生很容易斷定面積和周長都比原始圖片小。但結合圖（3）再次確認后，我們很清晰地看出，變化后的圖形周長與變化前的一樣，面積不一樣。如果不結合圖形教學，學生會受題中“剪去”“剩下”等詞語的干擾，往往誤以為周長變短了。

示例一所反映的是數形結合思想中，借助“數”的精確性來闡明“形”的某些屬性的情形。

二、由“形”轉“數”

由“形”轉“數”，需要根據所給條件和所求目標，分析其特點和性質，并運用已掌握的知識，將圖形性質用代數式表達出來。

示例二：

如圖所示，已知：圓半徑R，求：圖中陰影部分的面積。

該圖形對于部分小學三四年級的學生來說稍顯復雜，包含了多種圖形：半圓、扇形、正方形、等腰直角三角形。老師可以根據實際情況，由淺入深，由易到難的進行教學，注意培養學生的解題思路。例如，上圖一分為二地看，先求左邊正方形的整體面積，然后減去扇形面積，可得正方形中陰影面積;再求右半部分扇形面積，減去等腰直角三角形面積，可得扇形中陰影部分面積。

但這只是常規思路，通過觀察圖形，是否能夠找到相對簡單的算法呢？例如，首先去認真觀察上面圖形的特點，引導學生在正方形中做一條對角輔助線（如圖所示），這樣就很容易看到，右面扇形的陰影部分和和左面正方形中的一部分是相同的。因此，我們可以考慮把右側的陰影部分切割下來補充到左側正方形中，這樣我們就把兩部分陰影組合到一起，得到一個等腰直角三角形了。所以，這道題就變成，已知：圓半徑為R，求等腰直角三角形（小的那個）的面積了，從而把一個較為復雜的題給簡單化了。

示例二所反映的是數形結合思想中，借助“形”的幾何直觀性來闡明“數”之間某種關系的情形。

三、“形”“數”互化

“形”“數”互化，需要做到由“形”的直觀變為“數”的嚴密，同時還要滿足由“數”的嚴密聯系到“形”的直觀，它是個互逆的過程，屬于充要條件。解決這類問題往往需要從已知和結論同時出發，認真分析找出內在的“形”“數”互變。

示例三：

已知：甲乙兩車原來共裝橘子100筐，從甲車取下16筐放到乙車上，結果甲車比乙車還多4筐。求：甲乙兩車原來各裝橘子多少筐？

相信在經過一段時間的訓練后，看到此類問題時，學生在腦海中很快就會形成相對應的圖形：

甲車所裝的橘子數：

乙車所裝的橘子數：

共100筐。

但圖形無法自己變化來實現題目的已知條件，這就需要老師幫助學生在原有圖形的基礎上進行再次創建：

甲車所裝的橘子數：

乙車所裝的橘子數：

從搬運后的圖形中，我們不難得出：現在乙車有橘子：（100-4）÷2=48（筐），原來乙車有橘子：48-16=32（筐）。那么甲車原來有橘子：100-32=68（筐）。

結束語：

綜上所述，數形結合思想在小學數學教學中發揮著非常重要的作用。它不僅

將抽象的數學語言與直觀的圖像結合起來，更重要的是，實現“數”“形”之間的相互轉化，將數字問題幾何化，幾何問題數字化。運用該思想進行小學教學時，需要注意，恰當建立關系，合理進行數形轉化，這樣才能凸顯數形思想在數學領域中的實際內涵。

參考文獻：

[1]李海霞.數形結合思想在小學數學教學中的應用[J].學周刊，2020（10）：107-108.

[2]葉娟.數形結合思想在小學數學教學中的運用[J].數學學習與研究，2020（03）：139.