


作者簡介:郎蕓(1979—),本科學歷,中學一級教師,從事小學數學教育教學工作。
[摘? 要] 數形結合作為重要的數學思想方法,其在激發學生數學學習興趣,培養學生數學學習能力等方面具有重要的價值。文章以“認識100以內的數”為例,在教學中從學生已有知識和已有經驗出發,運用數形結合的思想方法將抽象的概念具體化,將復雜的問題簡單化,引導學生通過自主探究和互動交流理解并掌握100以內的數的讀寫及數的意義,拓展學生的數學思維,提高學生解決問題的能力。
[關鍵詞] 數形結合;學習能力;數學思維
“數形結合思想”是培養學生分析和解決問題的重要手段,是研究數學的重要思想方法。“數”與“形”雖有本質的區別,但是其在學習中又保持著高度的一致,將兩者有機地結合在一起有利于激發學生學習的積極性,有利于提高學生解決問題的能力,有利于拓展學生的數學思維。小學生處于由形象邏輯思維向抽象邏輯思維過渡的時期,其抽象思維能力相對較弱,如果教師在教學中滲透數形結合思想,可以將抽象的數學概念直觀化,以便學生準確地理解和掌握概念。同時,滲透數形結合思想,可以將復雜問題簡單化,幫助學生厘清問題的來龍去脈,掌握問題本質,拓展解題思路[1]。筆者以數形結合思想在“認識100以內的數”中的應用為例,談幾點對數形結合的認識,僅供參考。
一、用“形”思“數”促形成
數以及與數有關的運算是小學數學教學的重點,在學習數的過程中常常可見“形”的身影,借助“形”的直觀可以幫助學生更好地理解數、應用數。
在本課內容學習前,學生學習了“1~20各數的認識”,本課內容是對數的范圍逐漸擴大,讓學生初步理解數位的概念,弄清100以內數的讀法和寫法,能夠比較100以內的各數的大小,會用數進行表達交流。其實100以內的數大多數學生并不陌生,他們在幼兒時就已經能寫會讀,只是對數由何而來、如何產生并不理解,沒有形成數的概念,因此在小學階段教師要通過深度探究讓學生更好地認識100以內的數。在教學時,教師引導學生從最熟悉的數出發,運用數形結合的思想方法進行數的抽象,讓他們經歷數的產生過程,最終建立兩位數的概念。
片段1? 借助情境,經歷數的產生
師:大家看一下老師手上拿的是什么?
生(齊聲答):紐扣。
師:很好,觀察一下,這些紐扣有什么不同呢?
生(齊聲答):顏色不同。
師:大家真棒,圖1是我們教材上的一幅插圖,它們是什么?有何不同呢?
生(齊聲答):是紐扣,紐扣的顏色不同。
師:一共有幾種顏色?分別是什么顏色呢?
生1:一共有3種顏色,分別為黑色、白色和灰色。
師:很好。不用數,直觀感覺一下,你們認為哪個顏色的紐扣最多?哪個顏色的紐扣最少呢?
生2:黑色最多,白色最少。
師:你們也是這樣想的嗎?(此時學生產生了不同的意見)
師:現在大家可以按照自己喜歡的方式“數一數”“圈一圈”,看看黑色紐扣有多少粒?
學生積極動手操作,邊數邊做記號,很快有了答案。
生3:一共有40粒。
師:你們的答案和生3的一致嗎?(學生紛紛點頭,表示答案一致)
師:接下來大家再數一數,白色和灰色分別有多少粒呢?
學生積極操作,得到的最終結果是白色有27粒、灰色有33粒。
設計意圖:運用“數一數”“圈一圈”等實踐活動引導學生從圖形中抽象提煉出3個兩位數40、27、33。大多數一年級的學生已經會讀寫這些數,但是他們并沒有系統地學習過。學習數不能僅限于會讀會寫,應該讓學生獲得更高層次的理解,這樣才能理解并掌握數的運算,才能靈活應用數去分析和解決問題。因此,教師有必要帶領學生經歷數的形成和抽象的過程,以便學生更好地理解數、應用數。此外,在教學中教師借助圖形消除了數的抽象感,數形結合思想方法的滲透有效地激發了學生探究數的熱情,為學生接下來進一步研究數打下堅實的基礎。
二、由“數”化“形”促理解
數的概念的建構往往需要經歷直觀觀察、對比分析、抽象概括、綜合應用等一系列思維活動,這是一個復雜的過程。一年級的學生雖然能夠熟練地讀數、寫數,但是并沒有真正地理解數的意義。為了便于學生理解數的意義,在教學中教師可以引導學生將抽象的數轉化為具體的圖形,幫助學生進一步理解數,為接下來學習多位數作鋪墊。
片段2? 認識40
師:通過“數一數”我們知道圖1有40粒黑色紐扣,你能用擺小棒的方法擺出40嗎?
生(齊聲答):能。
師:誰來說一下,如何擺呢?
生4:擺4捆小棒。
師:是這樣嗎?(教師用PPT展示圖2)
師:你來具體說一說為什么這么擺?
生4:已知每捆是10根小棒,那么4捆就是40根。
師:很好,這樣我們就用擺小棒的方法表示了40。現在我們換一個方法,如果用計數器來表示,該如何表示呢?(教師拿出計數器,引導學生通過具體操作進一步理解數)
生5:在十位上撥4顆。
師:為什么這樣撥呢?
生5:因為十位上撥1顆代表10, 40里有4個10,所以想表示40就應該撥4顆。
師:大家都非常棒,分別用小棒和計數器表示了40,那么40是怎么寫的呢?
生6:這個簡單,就是在十位上寫4,個位上寫0。
師:你是怎么知道的?
生6:這個我們以前學習過,比如寫14,就是在十位上寫1,個位上寫4。
師:真棒,聯想到以前學習過的知識,看來大家已經會自學了。
師:具體在書寫時,先寫哪個,后寫哪個呢?
生7:先寫4,后寫0。
師:很好,那么這里的0能否不寫呢?
生(齊聲答):不能,不寫就變成4了。
師:非常好,寫數的時候都要從高位寫起,數字后面的0一定不要遺漏哦!
師:我們研究了如何寫40,接下來我們要研究什么呢?
生(齊聲答):如何讀。
師:你們真棒,和老師的思路不謀而合,那么40如何讀呢?
生8:讀作四十。
教師給出圖3,讓學生借助圖形進一步理解如何用計數器表示40、如何寫40、如何讀40。
師:大家思考一下,40的個位有一個0,那么在讀的時候,為什么0不講了呢?
生9:因為40表示4個10,個位上沒有數,所以不用讀。
師:讀的時候先讀十位還是先讀個位呢?
生(齊聲答):先讀十位。
師:很好,我們讀數的時候都是從高位讀起的。
按照同樣的方法,教師帶領學生認識了27,知曉了27的表示意義、寫法和讀法。
設計意圖:教師從學生已有認知出發,通過環環相扣的問題讓學生掌握了數字的表示意義、數字的讀法和寫法。在具體教學中,教師引導學生將數用小棒和計數器來表示,從而借助“形”讓學生理解數的表示意義。這樣通過數與形的結合和轉化,40不再是抽象的數字,而是看得見、摸得著的物體,讓學生對數字有了具體的理解,實現了知識的深化[2]。在引導學生正確讀數、寫數的過程中,借助計數器讓學生進一步認識并理解了數。計數器也是學生學習數時的重要學習工具,通過直觀觀察和感悟有助于讓學生理解數的意義,掌握數的寫法和讀法。在學習了40的表示意義、讀法、寫法后,教師用同樣的方法帶領學生學習27,這樣既幫助學生鞏固了數的研究方法,又加深了學生對兩位數的認識與理解,培養了學生自主探究的學習能力。
三、“數”“形”相依促深化
對于同一“數”轉化為不同的物體來表示,其意義不變。但是同一個數放在不同的數位上,其表示的意義則有所不同。比如,這里面的數33,雖然十位和個位上是數字都是3,但是其所表示的意義卻不相同。一年級學生的邏輯分析能力相對較弱,若不進行重點的辨析他們很難區分兩者的不同。為了能夠讓學生更加清晰地理解兩個3不同的意義,教師借助“形”幫助學生理解數。
片段3? 認識33
師:大家還記得灰色紐扣是多少嗎?
生(齊聲答):33。
師:誰來說一說,它是如何寫、如何讀的呢?
生10:寫作33,也就是十位寫1個3,個位寫1個3,讀作:三十三。
師:很好,看來大家對兩位數的讀法和寫法已經了如指掌。對于33,其個位和十位都是3,那么這兩個3的意思一樣嗎?(學生陷入沉思)
師:大家可以利用小棒擺一擺,看一看是否一致?
生11:不一致。十位上的3需要用3捆小棒來表示,代表3個10;個位上的3是用3根小棒來表示,代表3個1。
生11回答后,教師給出圖4,讓學生通過直觀觀察進一步理解兩個3的意義。
師:很好,如何用計數器來表示?
生12:不一樣,前面一個3在十位上,表示3個10;后面一個3在個位上,代表3個1。
師:很好,如圖5,雖然33的十位和個位均是3,但因其位置不同,所以其表示的意義并不相同,若將它們合起來則代表33個1。
設計意圖:教師以33為例,通過思辨幫助學生進一步理解數的表示意義,同時讓學生感受數的奇妙,培養學生的學習興趣。在本環節教學中,借助“形”進行有效的說明和補充,讓學生辨清了33中兩個3的不同意義。這樣借“形”說“數”,“數”“形”相依更易于學生理解和接受,有助于學生深化知識。
四、以“數”想“形”促發展
數感的培養有助于學生用數學去理解現實生活中數的意義,有助于促進學生提出和解決問題能力的提升,這是提高數學素養的重要標志。在數學教學中,以“數”想“形”有助于激發學生的探究欲,提高教學有效性[3]。
片段4? 拓展對100的感悟
師:觀察圖1,3種顏色的紐扣一共有多少粒呢?
生(齊聲答):100。
師:通過剛才的學習我們知道,100可以用小棒來表示。想一想,在生活中能用100表示什么呢?
生13:100個人。
生14:100支鋼筆。
生15:100個蘋果。
……
師:很好,看來100可以表示不同的物。
師:我們班共有52個人,那么與100個人相比會有怎樣的關系呢?
生16:100個人比52個人多,差不多相當于我們兩個班的人數。
師:你真的太聰明了,非常有超前意識。若100個人和整個學校的學生比會怎樣呢?
生17:學校的人數會比100個人多很多。
師:很好,課后請大家獨立思考一下100的表示意義及讀寫。
設計意圖:教師利用數形結合的方法將100拓展到不同的物體上,賦予其不同的意義,以此鞏固和拓展學生對100的認識和理解,從而培養學生的數感。雖然三位數的學習并不是本課所要探究的重點,但是100作為學生所接觸的第一個三位數,教師有必要對其進行一定的拓展,進而為接下來多位數的學習奠基。在本環節,教師首先引導學生聯系生活實際,思考“100還可以表示哪些物體”,從而將數與生活實際建立聯系,以此通過“數”與“形”結合的方法,培養學生對100的數感。然后,教師引導學生進行人數對比,一方面讓學生通過對比理解100以內的數,另一方面讓學生知道還有比100大很多的數,以此激發學生探究多位數的熱情,進一步培養學生的數感。最后,教師提出問題,讓學有余力的學生繼續探究,自主發現三位數的表示意義及讀寫,培養學生自主學習能力,升華學生認知。這樣在教學中為學生提供一個想象的空間,有利于培養學生的學習熱情,提高學生的數學學習興趣。
可見,在引導學生“認識數”的過程中,教師巧妙地將“數”與“形”融合在一起,通過數形結合的思想方法能讓學生更加直觀地、全面地認識數,知曉兩位數的表示意義及兩位數的讀寫。在小學數學教學中,部分教師認為小學生的自主學習能力較弱,片面認為若在教學中以生為主可能會浪費寶貴的課堂時間,因此在教學中教師主要以講授為主,這樣就影響了學生自主學習能力的培養,限制了學生思維能力的發展。在本課教學中,教師打破舊的教學觀念的束縛,開展“以生為本”的探究活動,運用數形結合的思想方法帶領學生經歷數的產生和發展的過程,讓學生在活動中真正理解數的意義,為接下來探究更大的數及數的運算打下堅實的基礎。此外,通過經歷以上過程,讓學生體驗了數學學習的樂趣,感悟了數學的應用價值,提高了學生分析和解決問題的能力,提升了學生的數學素養。
總之,在教學中教師應認真鉆研教材,在“數”與“形”中尋找合適的契合點,運用數形結合的思想方法,讓學生理解并掌握數形知識之間的聯系和特點,進而深化學生對知識的理解,培養學生的數學應用能力,發展學生的數學思維,提高課堂教學效益。
參考文獻:
[1] 趙岷,沈曉東. 數形結合:讓數學更豐厚——例談數形結合思想在小學數學教學中的應用[J]. 小學數學教育,2020(12):10-11.
[2] 蔡平平. 小學數學教學中數形結合思想的具體應用[J]. 天津教育,2021(34):75-76.
[3] 瞿慶蘭. 小學數學“數形結合”教學模式的應用研究[J]. 數學學習與研究,2020(05):76.