江蘇省南京市江寧區(qū)上坊中心小學(xué) 周雪琴
“數(shù)形結(jié)合”思想貫穿了整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程,為小學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了更多的渠道和方式方法。“數(shù)形結(jié)合”的思想為學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)量關(guān)系和解決問題架起了一座橋梁,把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡(jiǎn)單化、抽象的問題具體化,此方法的應(yīng)用極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合思想,遇到邏輯性較強(qiáng)的題目,可將題意用圖形的形式表示出來。例如,二年級(jí)數(shù)學(xué)中有這樣的題目:“把一根小棒鋸成5 段,每鋸斷一次需要用時(shí)5 分鐘,一共需要幾分鐘?”很多同學(xué)直接用5×5 計(jì)算得出需要25 分鐘。教師可指導(dǎo)學(xué)生畫圖來解決,先畫一條直線,再在直線上畫點(diǎn)表示把直線分成5 段,學(xué)生通過畫圖發(fā)現(xiàn),直線分成5 段的時(shí)候,只要畫4 個(gè)點(diǎn),也就是把一根小棒鋸成5 段,只要鋸4 次,所以一共需要的時(shí)間是4×5=20 分鐘。像案例中這樣將數(shù)學(xué)問題以具體的、形象的圖形呈現(xiàn)出來,符合小學(xué)生的心理認(rèn)知,學(xué)生通過觀察圖形,明確題中隱藏的數(shù)量關(guān)系,解題思路就會(huì)清晰寬闊。
數(shù)學(xué)新課教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是突破難點(diǎn),這需要教師深入研究,各顯神通,有時(shí)突破教學(xué)難點(diǎn)只需要畫一個(gè)圖形。例如,教學(xué)《圓的面積》,教師利用多媒體動(dòng)畫演示,學(xué)生觀察后掌握了圓與長(zhǎng)方形的關(guān)系:將一個(gè)圓依次分成4 等份、8 等份、16 等份,再拼湊在一起,會(huì)得到一個(gè)近似的長(zhǎng)方形,當(dāng)圓的等分份數(shù)越多時(shí),拼成的圖形越接近于長(zhǎng)方形。通過圖形的對(duì)比、觀察發(fā)現(xiàn):長(zhǎng)方形的寬等于圓的半徑,長(zhǎng)相當(dāng)于圓周長(zhǎng)的一半,長(zhǎng)方形的面積等于圓的面積。學(xué)生根據(jù)長(zhǎng)方形的面積公式推導(dǎo)出圓的面積公式,不僅突破了本課的難點(diǎn),還使數(shù)學(xué)思維的嚴(yán)密性得到培養(yǎng)和提高。由此可見,通過數(shù)形結(jié)合可以幫助學(xué)生理解題意,使學(xué)生的思維由具體上升到抽象的層面,讓知識(shí)進(jìn)一步深化。
在概念課的教學(xué)中,教師可以采用“數(shù)形結(jié)合”的方式揭示數(shù)學(xué)概念,通過豐富的圖形情境引入,讓學(xué)生建立數(shù)學(xué)概念和圖形之間的聯(lián)系,抓住知識(shí)的本質(zhì)特征,利用數(shù)字具體化、圖形形象化的特點(diǎn)豐富知識(shí)表象,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)完成概念的構(gòu)建,感知知識(shí)的形成過程,提高課堂的教學(xué)效率。例如,在教學(xué)“長(zhǎng)方體和正方體的表面積”時(shí),教師出示長(zhǎng)方體和正方體模型,讓學(xué)生摸一摸,找一找長(zhǎng)方體和正方體的表面積。學(xué)生通過動(dòng)手操作、觀察,在腦海中形成了關(guān)于表面積的概念表象。教師接著指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作測(cè)量長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬、高,學(xué)生歸納出正方體的體積公式:體積=棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)。在上述教學(xué)中,教師首先引導(dǎo)學(xué)生從直觀具體的圖形中發(fā)現(xiàn)表面積的計(jì)算方法,再借助數(shù)字計(jì)算出表面積,將數(shù)與形一一對(duì)應(yīng)起來,降低了學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)理解的難度。借助數(shù)形結(jié)合,使概念課的教學(xué)不再那么枯燥無味,每個(gè)學(xué)生都積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程中,形成了自己的學(xué)習(xí)能力。
數(shù)形結(jié)合作為一種輔助解題策略,主要是通過線段圖、直觀圖、韋恩圖等將題中的條件清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,在小學(xué)階段,最常見的手段是將圖中的數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為線段圖表示。例如,“握手問題”——“有5 個(gè)朋友見面,每?jī)扇艘ハ辔找淮问郑还参帐侄嗌俅危俊焙芏鄬W(xué)生看到這個(gè)問題后,覺得無從下手。教師可引導(dǎo)學(xué)生畫圖來解題,分別用A,B,C,D,E 表示五個(gè)朋友,將題意用線段圖表示出來:
從線段圖中可以直觀地看出,握手次數(shù)為4+3+2+1=10 次。在上述教學(xué)中,圖形與數(shù)學(xué)的有效結(jié)合,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將數(shù)形結(jié)合的思想策略滲透在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,加快學(xué)生對(duì)問題的掌握和理解,提高解題能力。
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué),數(shù)形結(jié)合將數(shù)學(xué)中的“形”和“數(shù)”進(jìn)行了巧妙結(jié)合,精準(zhǔn)地抓住問題的關(guān)鍵。教師要設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知的教學(xué)情境,借助數(shù)形結(jié)合的策略引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),完成知識(shí)的構(gòu)建,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平。