江亞強
摘 要:在小學的教育階段,學生的心態相對簡單,邏輯思維簡易,但數學教育的內容相對抽象,因此在小學教育中,數學學科成為大部分學生的學習難點,尤其是那些形象思維能力較弱的學生,學習數學遇到的阻力會更大。數形結合的教育思想是小學數學教學中一種比較有效的方法,這種教學模式更加注重學生的主觀邏輯,學生能夠利用圖形以更直觀的方式理解數學知識,不斷探索,為學生數學思維的發展奠定良好的基礎。
關鍵詞:小學數學;數形結合;作用;應用策略
【中圖分類號】G623.5 ? ? ? ? ?【文獻標識碼】A ? ? ? ? ? ? 【文章編號】2097-2539(2023)11-0178-03
數學與教育思維相結合是目前小學數學教育中廣泛采用的教學方法之一。這種教學思想主要是指教師在教學過程中必須使用數字和單詞的組合表達數學知識,使學生能以直觀的方式理解數學問題。本文將探討小學數學教育中數形結合的教育理念,并結合小學數學教學內容和學生的實際學習特性去提出數形結合科學課程理論與方法,以期進一步有效地提高小學數學學習的實效性。
1.數形結合對小學數學教學改善的幫助
(1)數學教育中數形結合的基本概述
目前,在小學數學中,數形結合的教育思想是教師普遍采用的一種教學方法。數學是一門抽象性學科,思維空間更廣,思維的維度更高。在學習數學課程中,學生不僅要能夠理解知識結構,還要能夠形成一定的思維邏輯,產生自己的思維空間,才能真正去理解一些基本的數學理論并應用它。數形結合的教育理念可以有效地改善學生的思維想象力,并通過圖形向學生展示更直接的數學知識,聲情并茂,通過形象的表述幫助學生去理解知識難度,解決學習的痛點。這樣,學生就可以避免因個人誤解而對數學知識產生錯誤的認知,從而科學地掌握數學的基本含義。因此,數形結合可以有機地融入小學數學教育,提高學生的理解能力,增加數學學習的可行性。同時,數形結合也可以為學生解釋數學知識的一些本質內涵,幫助學生透過現象看本質。數學是一門打基礎的學科,也是學生在日常生活中經常會使用到的一些生活能力,因此,數學教育中的知識可以用于日常生活。在傳統教育中,如果教師只是簡單地向學生闡述理論基礎,而沒有將學生的真實生活與課程內容結合起來,當學生在理解知識與現象時難免會產生一些歧義的地方,在思維和知識結構上形成差異和差距,學生跳過了數學知識的形成過程,得出來的學習結果對數學知識的一般理解并不完善。數形結合卻可以使用圖形為學生解釋數學知識的來源問題,幫助學生構建更完善的整體知識框架,使學生對數學知識更具有可視性,掌握到應用數學知識的方法,從而促進并確保學生基礎習慣的養成。此外,數學知識還可以為學生解釋抽象的理論知識和實踐意義,使學生從現實中理解基礎知識,從理性和感性上真正去理解其中的含義,真正實現通過數學教育促進學生全面發展的教育目標。
(2)數形結合在小學數學教育中的價值體現
根據對小學生學習特點的持續研究表明,學生的實際學習情況主要使用線性思維理解數學知識。然而,數學知識相對靈活,知識和知識可以相互轉換,大部分學生的學習只是建立在點上。小學數學中的大多數教學內容都能以具體的形象直接表達這些東西的用途,并能以最快的速度向學生解釋理論知識,并且為學生的深度思想提供幫助。但目前來看,小學數學主要是用文字來解釋,學生們在理解方面存在一些問題,因此數形結合可以幫助學生增加理解強度,通過強化學生的思維幫助學生解決問題,并改變他們以線性方式學習的傳統習慣去思考問題。如果教師能在這段時間內為學生提供良好的指導,使學生在看到數學問題時能夠充分聯想到具體的圖像,這可以幫助學生更深入地理解數學本源問題,從而最大限度地發揮數形結合思想的作用。
2.數形結合教學思想在小學數學中的應用策略
(1)運用多媒體進行數形結合教學培養學生豐富的思維空間
在當前的教育中,教師對多媒體設備的使用僅限于使用多媒體工具的呈現方式替代了書寫黑板的作用。事實上,在數形結合的教育思想的干預下,教師必須對多媒體在小學數學教育中的應用進行創新,做出一些改善,使多媒體教學能夠充分應用于小學數學教育并充分發揮其作用。首先,教師應該使用多媒體教學區轉變學生的思維門戶,提高學生的注意力和興趣點。學生的學習興趣直接決定學生對課程內容和學習結果的理解。傳統的描述型教育缺乏對學生學習興趣的關注,多媒體的加入可以向學生展示更豐富的教育內容,并以照片、視頻和圖像的形式向學生描述知識呈現,這可以從各個方面刺激學生學生的感官,在課堂上抓住學生的注意力,并提高他們的興趣點。例如,在圓形的教學中,教師可以使用多媒體向學生展示汽車在運動過程輪胎的變化。當結合視頻進行教學時,可以提出這樣的一些問題:“通過我們剛才看到的視頻,大家認為汽車在之所以能夠快速移動大多數情況是依賴于什么?”因為學生們剛剛觀看了視頻,所以他們都會有一定的回答欲望,也能去做出合理的解釋,他們的關注點會在汽車輪胎上,得出汽車移動主要是依靠行駛時輪胎的滾動。然后,教師可以切入圓形的概念和圓形的本質,通過視頻中顯示的真實事物,讓學生了解數學知識在現實生活中的應用。這種教學方法比文本式教學更簡單、更方便,從而提高學習效果。
第二,教師可以使用多媒體來理解數學知識的內涵。例如,在加減法運算法則的教學中,學生在實際學習過程中只能依靠大量的數學計算問題來理解,學生對加減法的內在關系沒有透徹的理解。通過數形結合的方式,教師可以使用多媒體在屏幕上向學生展示三個蘋果和兩個蘋果的動畫,當三個蘋果和兩個蘋果放在一起時,總共可以顯示五個蘋果。這種形象的展示過程可以讓學生更直觀地理解“加法是添加不同數量的過程”。此時,教師還可以同時向學生展示減法的過程。從五個蘋果中吃掉兩個蘋果,剩下三個蘋果。通過這種多媒體展示的方式,學生會發現加減法實際上是一種相互操作。同時教授加減法不僅可以提高教學效率,還可以幫助學生發展逆向思維,掌握量化行動的內在關系。
(2)通過將數學與形象思維相結合,幫助學生理解數學概念
由于小學教育中學生思維能力的發展并不完整,學生在學習更抽象的數學概念時往往難以理解。如果對數學概念的理解不充分,他們的基礎勢必不牢固,他們將無法在解決數學問題時靈活使用數學知識,學習難度反而更大。因此,教師在向學生講解更抽象的數學概念時,應在教育中廣泛運用數與形相結合的教育思維,讓學生以直觀的方式靈活解讀數學概念的本質內涵。例如,學習“面積”這類課程時,在傳統教育中,學生只能主觀地掌握數學公式的計算過程,只有在學習和思考中遇到此類相關問題時才認為可以使用相同的公式進行計算,基本上是對公式的套用。這樣的數學教學方法不利于學生的長期成長,也不利于思維習慣的養成。要想進一步提高學習效率,在數形結合應用中應創造良好的靈活性,教師可以使用數字和形狀的組合解釋。這樣,學生對理論知識的理解將直接從原始理論轉向具體的實際案例,并通過實際案例幫助學生記憶,幫助學生解決多樣化的數學問題。
(3)通過數形結合培養學生良好的數學技能
計算技能是小學數學的核心課程內容,也是學生在未來數學學習中應具備的基本技能。因此,學生的計算機技能將對他們的未來發展具有非常重要的作用。但由于小學生屬于線性思維,在解決算術問題時,基本上都是按照從左到右、從上到下的閱讀方式,逐一分析學科的基本情況。這種解決問題的方式將成為某些問題的障礙,因此在現實中在跨教育活動中,教師應引導學生學習如何繪制圖像,而不是根據問題中的情況一步一步地制定公式,以防止直觀問題變得復雜。例如,在教授“分數”時,以一個更復雜的數學問題為例:“小明的生日,他的媽媽給小明買了一個生日蛋糕,小明吃了整個生日蛋糕的1/3,而他的父母吃了剩下的蛋糕的1/2,那么剩下的蛋糕是多少?”,一般情況下很容易混淆不同分數的比較標準,因此,教師應引導學生學會繪制示意圖。學生將繪制示意圖,并快速理解“小明吃的整個蛋糕的1/3”的“整體”是整個蛋糕,而父母吃的蛋糕的剩余1/2是小明吃的全部蛋糕的2/3的1/2。問題變得更加清晰,有助于學生厘清解決問題的思路。
(4)根據數字和形狀的組合提高學生的學習興趣
在小學教育中,學生的學習興趣是促進學生自主學習的核心動力。數字與形狀的結合,不僅能讓學生更直觀地理解數學,還能有效培養學生的學習興趣,讓學生感受到數字與計算的趣味性。因此,教師要了解數字與形式相結合的教育特點,以培養學生的學習興趣。例如,在“小時、分鐘和秒”的教學中,學生經常能在日常生活中看到時鐘,但他們沒有仔細觀察和理解時鐘。因此,教室里的教師可以要求學生把鐘帶到教室,他們會發現有些學生戴電子手表,學生佩戴的鐘表成為學生在學習過程中的好奇心。然后,教師可以讓學生比較不同的形式,獨立研究他們的內部關系。在獨立研究之后,教師可以再次提出建議,這可以加強學生學習整個教學內容的興趣,并通過數字與形狀相結合實現解決數學問題的教育目標。
3.小學數學中數形結合的教學方法應用的注意事項
(1)不能高估數形結合的單一功能
歸根結底,數學是一門研究數量關系和空間形式的科學。數字和形狀是密切相關的,數字和形狀的組合只是這一點的良好反映。當教師教授數字和形狀的組合時,他們可能過分強調數字或形狀的重要性,而只關注雙方都是片面的。如果教師在數學教育中只強調形式,就會使學生對數字缺乏敏感性。如果他們只關注數字,他們也會錯過對數學的一般理解。只有將這兩者有機結合起來,才能發揮各自的優勢,實現有效的教育,全面提高學生的綜合數學教育水平。在講授“平面圖的對稱性和旋轉”等課程時,課程內容似乎只與圖形的性質有關,因此,一些教師將只關注圖形的教學,而關注圖形旋轉時產生的旋轉角度的概念,這樣,學生對圖形旋轉的理解不是膚淺的,它可以準確、具體地顯示和跟蹤圖形運動的軌跡。
(2)教育的重點是培養學生對數字和形式結合的意識
數形結合教學是通過“數”與“形”的結合,深入理解數學知識點,理解知識和問題的本質。然而,需要注意的是,數字和形式的結合不僅是解決數學問題的一種方法,當我們訓練學生理解數字與形式的結合概念,掌握數字與形式結合的解題方法時,教師要重點培養學生的數字與形式組合意識,并能靈活應用于實踐中解決問題。在實際的教育中,雖然學生可能不知道數字和形狀的組合的存在,但大多數學生都被提供給了受試者事先繪制了示意圖。也就是說,學生積極使用數字和形狀組合的意識不強。一旦學生自己必須進行數字和形狀的轉換,他們的表現就會參差不齊。基礎好的學生可以獨立使用數字和形狀相結合的思維方法,但基礎差的學生很難依靠自己進行數字和數字之間的轉換。教師應結合學生的實際認知水平,在日常訓練中選擇合適的主題,迫使學生有意識地將主題條件轉換為數字和形狀,以便學生在內隱轉換過程中習慣這種思維方式
(3)抓住機會設計直覺和抽象之間的轉換
數字與形式結合的本質實際上是具體與抽象之間的轉換。具體是更好的抽象,抽象是為了更簡潔地顯示具體的本質和規律。在教育過程中,教師既不能為了抽象而抽象,也不能為了具體而具體。教學方法最終必須以實際作用和效果為基礎。教師應注意抽象與具體轉換過程的設計,精心設計問題,抓住恰當的時機,讓兩者之間的轉換具有實際意義,并促進從形象思維層面到邏輯思維層面的理解,真正幫助學生解決問題。例如,“年、月、日”這一課屬于數學知識,具有很強的實用性。學生可以通過自己的生活經驗輕松理解這些概念。使用數字和形式相結合的方法,不需要特別的陳述或教育,例如課后小任務,創建課本中提供的自己的日歷,幫助學生記住相關知識點。
綜上所述,數形結合思想的教學模式極大地滿足了新課程改革的核心要求,在小學數學教育中有著廣泛的應用,其應用效果在實際應用中得到了很好的驗證。教師必須深刻理解教材的內容、教育理念、利用符合學生心理特性的趣味教學方法提高學生的學習積極性,提高小學數學的教育成效。
參考文獻
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[2]方凌.小學數學教學中數形結合思想教學模式的應用研究[J].數學大世界(小學五六年級版),2020.