張治國
數形結合作為現階段一種運用于小學數學教學中的新思想,是根據小學生年齡及心理特點,以數形結合為核心且符合學生實際學習需求的教學策略,目標是促進學生數學綜合能力提升,落實數學核心素養培養,扎實學生數學知識基礎。基于此,本文對數形結合在小學數學低年級教學中作用的發揮進行分析,并提出融合數形結合思想,以直觀圖形引導學生自主探究;以數學概念為載體,開展數形結合教學;培養學生數學思想,增強符號意識助力數形結合等策略,以期實現小學數學低年級教學質量進一步的提高。
一、數形結合在小學數學低年級教學中作用的發揮
(一)有利于學生邏輯思維能力的培養
在解決數學問題方面,運用數形結合教學模式引導學生對數學問題進行深入思考,開闊學生思路,并融合不同的問題解決方法,提高解題效率,該過程有利于鍛煉學生邏輯思維,增強邏輯思維能力。數形結合是一種能夠降低數學知識學習難度、詳細詮釋數學公式的一種數學思想,對學生空間觀念的形成有著一定促進作用。由于年齡限制,低年級學生的邏輯思維能力仍處于初期發展階段,因此,在實際教學時,教師將數形結合思想向學生適當滲透,以此培養學生邏輯思維能力,讓學生在學習數學知識的過程中逐漸形成良好的數形結合意識,切實提升數學綜合能力,為后續學習高階數學打好基礎。
(二)有利于降低數學教學難度
在小學低年級數學教學中實施數形結合策略,利用數形結合使數學知識的呈現更加具象化,既能提升課堂教學效率,又能讓學生學習更多的數學知識,激活數學思維,摒棄盲目教學的思想觀念,在教學關鍵環節適當滲透數學觀念,將過于抽象化的數學知識加以轉化,降低低年級數學教學難度,幫助學生更加輕松地理解復雜的數量關系,正確認識抽象的數學概念。就低年級學生而言,其無法通過個人能力對數據信息進行準確獲取,某種程度上影響了學生對數學知識主動探究的興趣和欲望。基于此,將數形結合策略在小學數學低年級教學中有效實施,簡化復雜的數學概念,使學生能夠快速掌握數學重難點知識,從而提升學生成就感和自信心。
(三)有利于增強學生解題能力
練習大量習題是小學低年級傳統教學中常用的鍛煉學生解題能力的方法,該方法雖然能夠讓學生輕松解題,但并不能讓學生形成解決數學問題的明確思路。基于此,將數形結合策略在小學低年級教學中合理運用,提升數學學習過程的靈活性,切實減輕學習負擔,激發學習興趣,真正達到減負增效的教學目標,在解決問題的過程中逐漸提高學生的思維能力和數學核心素養。改變傳統教學方法,創新數學教學設計,適當滲透數形結合思想,在此基礎上豐富與補充教學內容,讓學生更直觀地理解抽象化的數學知識,進而增強學生解題能力。
二、數形結合策略如何在小學數學低年級教學中有效實施
(一)融合數形結合思想,以直觀圖形引導學生自主探究
就低年級學生而言,該階段剛剛接觸數學學科,也是打好數學基礎的關鍵階段。因此,在小學低年級數學教學中,教師除了向學生教授數學知識以外,也要注重教學方法的運用,指導學生進入高效學習數學的大門。從目前小學低年級數學教學情況來看,向學生機械性灌輸教材中現成的數學理論是大部分教師在課堂中普遍存在的問題,鑒于學生個人發展差異,這種方式并不能保證每個學生完全理解教師在課堂上所灌輸的數學理論,隨著時間推移,不僅會讓學生形成錯誤數學學習觀念,還會導致數學知識的學習過程愈加枯燥,學生逐漸喪失學習興趣,不利于展開后續的深入學習。針對此方面問題,以數形結合的方式開展小學低年級數學教學,將抽象難懂的數學問題轉變為生動形象的圖形,以直觀圖形引導學生對數學知識進行自主探究,有目的性地在教學環節滲透數形結合思想,以此讓學生在課堂教學中集中注意力,幫助學生突破固化的思維障礙,驅動學生進入高效學習狀態,切身體驗數學學科獨有魅力,夯實低年級階段數學學習基礎。
例如,在教學《角的初步認識》這一章節數學課程時,要充分利用圖形的性質特征,將其轉化為數量知識,教師可以在課堂上組織學生開展猜圖形游戲,讓學生猜一猜盒子里裝的是什么圖形,讓學生對角進行初步認識,了解角的各部分名稱,同時能夠運用前期所學過的知識對角進行準確判斷和識別,真正理解角與生活之間的密切關聯。通過利用直觀圖形,加強學生對角的感性認知,運用數字和圖形的組合簡化復雜難懂或過于抽象的數學知識,而學生也能在直觀圖形的輔助下理解角的大小與邊的長短無關。另外,教學過程中還應當激發學生主動探究的欲望,引導學生對不同的角進行觀察,學會有條理地去進行思考和分析,提高學生的思維敏感度。在進行角的大小比較時,學生在動手操作的過程中逐漸體會角的大小與長邊無關,更加直觀地理解和掌握關于角的數學概念和理論,增強學生數學自信心,從而有效培養學生邏輯推理能力和空間思維能力。
(二)以數學概念為載體,開展數形結合教學
相較于其他學科知識的學習,數學學科自身具備較強的抽象性,就低年級學生而言,明顯加大了數學知識學習難度。在實際數學課堂教學中,教師運用數形結合教學方法,向學生直觀展示原有較為抽象且復雜的數學知識,以此加強學生對數學知識的理解和掌握,能夠靈活運用所學知識解決簡單的數學問題。教師應注重教學方法的完善與實踐教學經驗的積累,以數學概念為載體,在此基礎上開展數形結合教學,既能向學生合理滲透數形結合思想,又能增強學生借助圖片對數學知識進行學習的主動思維意識,使數學概念更加清晰,更加易于理解。
例如,在教學《100以內的加法與減法》這一章節數學知識時,首先,教師需要整理100以內進位加法和退位減法以及連加、連減、加減混合等內容,讓學生形成清晰的數學知識學習思路,在教學中有針對性指導學生掌握100以內的加法與減法的運算順序,再通過多媒體所展示的圖片進行計算,向學生呈現多種不同的計算方法。其次,利用教材中“超市購物”這一類場景,讓學生結合實際生活對教師在課堂上所提出的問題進行計算,并提升計算教學過程中的趣味性,便于學生更好地理解和掌握多種計算方法,逐漸建立關于100以內的加法與減法的數學概念。最后,利用現實生活與數學學科的緊密關聯性,并結合所導入的新課內容,以設問的方式引導學生,讓學生進一步理解加減法的意義,感受數的加減計算與現實生活的聯系,依托數形結合,切身體會實物思考到脫離實物思考的過程,促進學生抽象思維能力提升,培養其學習數學的興趣和計算意識,逐漸形成解決問題時能夠從數量上對其進行觀察與深入思考的習慣,有效幫助學生建立數學思維模式,從而有效開闊學生思路,提高學習效率與質量。
(三)培養學生數學思想,增強符號意識助力數形結合
在小學低年級數學教學中,重視與加強激活學生數學思維以及數學思想培養,有利于更好地促進學生全面發展,同時也能滿足提升學生數學核心素養的教學工作要求,進一步發展學生對數學知識的實際運用能力。從教師角度出發,在實際數學課堂教學時,由于數學知識具有抽象性、復雜性的特點,培養小學生具備良好的思維邏輯,并增強其符號意識,有助于學生更好地學習和理解數學知識。同時根據小學生年齡及心理特點,融合多種教學方法加強數形結合,以此促進學生數學綜合能力提升。就教師而言,應加強個人專業能力,善于引導學生高效學習數學,激發其學習情趣,充分利用自己的觀察和動手能力,將理論思想轉化為實際解決方法。
現階段小學數學教材編制中增添了諸多與數學思想相關的元素和內容,教師對數學教材進行深入挖掘,分析與梳理教材中不同教學環節與教學內容中對數學思想的體現,準確把握能夠體現數學思想的教學內容,以此培養學生數學思想以及核心素養。例如,在教學《6-10的認識和加減法》這一章節數學知識時,首先,基于當前學生整體認知水平,圍繞提升學生數學核心素養的教學目標,選用將具體形象事物向抽象數字轉換的教學方式引導學生熟練地數出“6-10”各數,并會用這些數表示物體的個數或事物的順序和位置。其次,教材中普遍利用圖形對相關數字進行表達,從側面體現了教材中所滲透的符號化思想和抽象思想。基于此,教師可以讓學生通過觀察教材中的圖片,自主歸納和總結圖片中的事物。如一塊西瓜、一碗水、一只動物等均是用“1”對這些物體進行表示,該過程即是事物具體形象向抽象數字轉換的過程。最后,引導學生利用數字對生活中常見事物進行表示,加強數學知識與現實生活的聯系,既方便教師實施數形結合策略,又能促進學生數學思想提升,切實強化課堂學習成效。
(四)運用情境創設教學法,保證數形結合思想有效滲透
活潑好動、好奇心強是低年級小學生普遍存在的性格特點,這種特征導致學生無法長時間在數學課堂教學中集中注意力,降低教學質量的同時,也難以保證學生數學知識學習效果。基于此,在實際數學課堂教學過程中,教師可以充分利用低年級學生性格特點,通過多媒體設備在數學課堂上創設生動有趣的教學情境,目的是吸引學生注意力,激發學習數學興趣以及數學思維拓展,讓小學生輕松地掌握和理解教師所教授的數學知識。由于年齡限制,學生思想尚未發展成熟,思考問題與解決問題的方式均比較片面,并不能靈活運用所學數學知識解決實際生活中簡單的問題。基于此,將數學知識以數形結合的方式向學生展現,讓學生對數學概念、定義等有更加全面了解,引導學生主動探索圖形與數量之間的密切聯系,既能減輕學生數學學習壓力,又能提高課堂學習效果,簡化過于復雜的數學問題,引導學生自主探究數學新知,促進學生數學邏輯思維進一步發展。
例如,在教學《認識鐘表》這一章節數學知識時,首先,教師可以結合教材內容創設相應的教學情境,并借助多媒體教學設備將不同時間的鐘面向學生展示,引導學生聯系生活時間對其進行觀察,使其初步認識鐘面的同時,也能學會看鐘面上的整時與大約幾時,培養學生時間觀念。其次,堅持循序漸進教學原則,站在學生角度開展課堂活動,讓學生通過觀察和操作對本節課程數學知識展開進一步探究,如參與具體時刻的學習活動,以此提升與發展小學生觀察能力、動手能力以及概括能力。最后,注重數學知識學習過程的體驗和感悟,讓學生掌握正確看時間的方法,并能夠在解決實際問題中對其進行鞏固和深化。有目的性地指導學生對本節課堂所教授的數學知識重難點進行總結與歸納,將數形結合思想在課堂教學中有效滲透。觀察不同時刻的鐘面,了解鐘面的基本結構,明確時針與分針運動的特點,幫助學生形成良好的邏輯思維,讓學生合理安排個人學習與作息時間,從而達到學以致用的教學目的。
(五)利用數學例題講解,發揮數形結合教學模式作用
隨著教育改革與素質教育的深入,小學低年級數學教學過程中,教師除了教授數學知識以外,還要注重對學生解決數學問題的基本能力培養,使其能夠靈活運用所學知識解決實際生活中的簡單問題,讓學生在不斷地學習中逐漸形成良好的數學思想和邏輯思維,為實現全面發展打下堅實的基礎。數形結合是現階段運用于小學低年級數學教學中有著良好作用效果表現的數學思想與教學模式,可以將過于抽象化的數學知識更加直觀地向學生展現,讓學生輕松地掌握和理解數學知識。為了更好地發揮數形結合教學模式的作用,教師可以利用數學教材中不同類型的例題,并在課堂教學中進行講解與剖析,既能達到數形結合思想在課堂教學中合理滲透目的,又能滿足培養學生邏輯思維能力的教學需求。
增強學生知行合一的思想意識,引導學生積極參與實踐,并在課堂教學中多講解數形結合類型的例題,向學生滲透數形結合思想。例如,在教學《表內乘法》這一章節數學知識時,結合教材中的典型例題:“每屜蒸籠裝有4個包子,有2屜,一共有多少個包子?4屜呢?”針對該類型的數學問題,若教師運用列舉法對其進行講解,向學生列舉每屜蒸籠裝的包子,由于列舉法涉及計算過程,就低年級小學生而言,特別是計算能力薄弱的學生,極有可能因計算量大而加大數學知識學習難度。基于此,教師可以在課堂上以數學結合的形式對例題進行講解,引導學生通過動手畫圖的方式對該類型問題進行解決,并結合例題內容向學生提出問題,如“若一個圓圈代表一屜蒸籠,需要畫多少個小三角代表包子呢?”在此基礎上將數學新知在課堂上導入,讓學生初步了解2、3、4的乘法口訣,達到讓學生深刻理解與熟練運用乘法口訣的教學效果。充分發揮數形結合教學模式作用,加強低年級學生對數學知識的理解,同時也能吸引學生注意力,提高數學知識學習效率,為今后學習高階數學知識打好基礎。
三、結語
綜上所述,把數形結合的教學策略運用于小學低年級數學課堂教學中,可以有效引導學生形成良好的數學學習習慣,并逐步提高學生畫圖分析能力,在此基礎上轉化為強大的內在驅動力,幫助學生構建完善的數學思維體系,不斷提高自身的數學核心素養。充分發揮數形結合教學方法在低年級數學教學中的優勢,能使學生在體會數形結合運用的過程中進一步增強對數學知識的實際應用能力,實現小學低年級數學教學水平大幅度提高的同時,也能為學生今后學習高階數學打下堅實的基礎。