【摘要】數形結合作為數學教學中極為典型的一種教學思想,對于培養學生數學思維、增強學生學習興趣、提高數學教學質效等都有重要價值。對此,在概述數形結合思想,討論其概念、理論依據及在小學數學教學中應用意義的基礎上,針對當前小學數學教學存在的教師教學方法單一、對數形結合思想重視度不夠等問題,提出教師應轉變教學觀念并融入數形結合思想,通過逐步強化數形結合思想優化教學方法,激發學生數學學習興趣的策略,從而聚焦數形結合提升小學數學教學的質效。
【關鍵詞】數形結合;小學數學;問題;應用策略
【中圖分類號】G623.5 " 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2025)06-0025-03
在教育改革愈發深入的背景下,小學數學教育正逐步由以傳授知識為主的傳統模式轉變為以培養能力為主的現代模式。融合數與形的數學思維方法,對于增強學生的數學能力和思維水平具有關鍵性的影響。然而,在實際教學過程中,數形結合思想的運用并不盡如人意。因此,探討小學數學教學中如何運用數形結合的理念,旨在深入探討數形結合思想在小學數學教學中的實際運用情況,討論該方法如何增強學生的數學邏輯思維、激發其對數學的興趣以及提高其創新和實踐技能。以此促進教師提高數形結合思想的重視程度,改善教學方式,喚起學生的學習熱情,以提升小學數學教學的效果。
一、數形結合思想概述
數形結合思想,即通過將抽象的數學理論與可視化的圖形展示相融合,以形助數,以數解形,從而實現對數學知識的深入理解和有效掌握。此種教學方法強調數學與圖形之間的內在聯系,通過觀察、操作、探索圖形,讓學生在直觀感知中理解數學概念,形成數學思維。在理論依據方面,數形結合思想的理論依據包括認知心理學、數學哲學、數學教育學。認知心理學認為,小學生處于具體形象思維階段,對圖形的感知和理解能力較強。而數形結合思想利用這一點,把抽象的數學概念轉化為具體形象的內容,減少學習的復雜性,增強學生的學習熱情。
數學哲學也認為數學與圖形之間具有密切的聯系,數學知識的產生、發展和應用都離不開圖形。數形結合思想揭示數學與圖形之間的內在聯系,有助于學生從本質上理解數學知識。此外,根據數學教育學,數形結合思想能夠培養學生創新意識和實踐能力,還能促進學生在數學領域的思維發展。通過數形結合,學生能夠更好地掌握數學知識,提高解決問題的能力。由于數形結合思想有深刻的理論基礎,因而,此種教學思想不僅有助于揭示數學知識的本質,同時能夠喚起學生的學習熱情,增強其數學綜合素質。
二、數形結合思想運用到小學數學教學中的意義
數形結合思想在小學數學教學中的應用能夠產生實質性的教學效果,一方面,該思想在小學數學教學中的應用可以提高學生的數學思維能力。數形結合思維能夠實現數字與形狀之間的互相轉換,使得抽象的概念更加直觀和形象,從而有助于學生思維的發展和能力的提高。具體而言,數形結合思維通過將抽象的數學理念具體化為一目了然的圖形,幫助學生建立起數學知識與現實世界之間的橋梁。通過圖形的觀察、分析和推理,學生能夠更深入地理解數學知識,培養邏輯思維、空間思維與抽象思維等數學概括能力。同時,數形結合思想著重于將數學知識應用于現實生活場景,這能讓學生在解決實際問題時,掌握如何運用數學思維去剖析和處理問題,從而提高數學素養。另一方面,在小學數學教學活動中融入數形結合的理念有助于學生減少數學學習的困難,提高其學習積極性。數形結合思維通過將抽象的數學問題轉化為直觀的圖形展示,創造出輕松愉快的學習環境,讓學生在愉悅的氛圍中掌握數學知識。這種教學策略與小學生的認知發展水平相契合,能夠有效提升學生的學習熱情。此外,運用數形結合思維還能夠培育學生的創新意識和實際操作能力。在倡導數形結合理念的教學模式中,教師引導學生全方位、多角度地對問題進行思考,這樣可以培育學生的創新思維。
三、當前小學數學教學存在的問題
(一)教學方法單一,缺乏創新
在小學數學教學中運用數形結合理念具有重要意義,對于小學數學教學質效的提升不可或缺。然而,由于傳統教育觀念的束縛,在實際教學過程中,仍有個別教師堅持在課堂上以自身的講解為主,學生被動接受知識。這種單一的教學方法很大程度上沒有充分重視學生的主體性,使得課堂氛圍枯燥乏味,難以激發學生的學習興趣和積極性。與此同時,缺乏創新的教學方法無法滿足學生個性化、多樣化的學習需求,從而影響教學實效。
(二)教師對數形結合思想的重視程度不夠
數形結合思想是數學教學中至關重要的指導理念之一,但在實際教學中,部分教師對此重視程度不夠。具體而言,部分教師在教學過程中往往只關注數學知識的傳授,而忽略數形結合思想在培養學生數學思維能力、提高解決問題能力等方面的重要作用。
(三)學生學習興趣不足,積極性不高
興趣是學生主動探索數學的重要基礎,但實踐中,許多學生對數學不感興趣和缺乏積極性,這主要是因為教學方法過于單調,以及教師沒有充分重視數形結合的理念。在數學學習過程中,學生很少有機會主動探索和深入思考,這導致其對數學概念的理解僅僅浮于表面,無法點燃其學習熱情。如果這種情況持續發生,學生們很可能會對數學產生反感,從而不利于其數學素質的增強。
四、數形結合思想在小學數學教學中應用的策略
(一)更新教學觀念,融入數形結合思想
數形結合思想在我國古代數學教育中早有體現,如《周髀算經》中所述:“數者,形之基礎;形者,數之具體。”這一觀點強調數與形之間的相互依存關系,為當前的數學教學提供深刻的啟示。在教學活動中,教師應當深刻理解并重視數形結合的理念,具體應通過將數學的抽象概念轉化為具體的、可視化的圖形,讓學生能夠在圖形直觀的展示中體驗數學的吸引力,進而更有效地吸收和把握數學知識。
在融入數形結合思想幫助學生學習數學時,教師應有效關注學生的個體差異,因材施教。每個學生都有自己的特點和優勢,教師要善于發現并挖掘這些潛能,在數形結合思想的指導下,針對不同學生的需求,設計富有針對性的教學活動,使每個學生都能在數學學習中找到適合自己的方法。以“面積”的教學為例,為讓學生更好地理解面積的計算,針對數學基礎較好的學生,教師可以引導其通過圖形的拼接和分割等方法探索面積計算方法;面對數學基礎相對較差的學生,教師則可以引導其在觀摩后嘗試探索方法。這樣,學生不僅能夠掌握數學知識,還能領略到數形結合思想所蘊含的智慧。總之,在小學數學教學中,更新教學觀念,融入數形結合思想是提高教學效果的重要基礎,教師應關注學生的個體差異,因材施教,使每個學生的數學學習中真正體現數形結合思想。
(二)強化數形結合思想,優化教學方法
在小學數學教學中融入數形結合的理念后,教師應繼續強化該思想的應用,通過深度挖掘其內涵,創新教學方法。具體而言,為了在小學數學教學中有效融入數形結合理念,教師應巧妙整合課程資源,運用豐富多樣的教學手段。例如,借助多媒體教學工具,將原本靜態的數學圖形動態化,使學生、在觀察與思考的過程中,潛移默化地理解數學知識。與此同時,教師可從生活實際出發,設計具有啟發性的數學問題,引導學生運用數形結合思想解決問題。以“分數意義和性質”“分數的加法和減法”教學為例,教師可以通過多媒體展示一個切好的披薩,讓學生觀察披薩的切割過程,從而理解分數的含義。在此基礎上,教師可提出問題:“如果你有一張披薩,你要如何平均分給四位同學?”引導學生運用數形結合思想,通過畫圖或實際操作的方式解決問題。需要注意的是,教師在教學過程中應重視問題的差異化設計,對理解能力較強的學生,可適當提高問題難度,引導其運用數形結合思想深入探究;針對學習基礎相對薄弱的學生,教師應當給予細致的教學指導,讓其逐步掌握數形結合的方法。數形結合的運用能夠讓小學數學教學更具活潑化和生動化,因而教師應充分利用數形結合思想,喚起學生的學習熱情,激發其思考活力。在教學實踐中,教師還需不斷反思、總結,將數形結合思想與學生的認知發展相結合,創新教學方法,以實現數學教學的高效與優質。
(三)借助數形結合,激發學生學習積極性
在小學數學教學過程中,數形結合方法是激發學生學習熱情的一種有效手段。因而,教師應把握數形結合的教學理念,深入挖掘其內涵,以此激發學生的學習興趣。事實上,數形結合不僅是一種教學方法,更是一種思維方式的培養,這種教學理念把抽象的數學概念和形象的圖形相融合,使學生在直觀感知中領悟數學的本質。具體來說,一方面,在教學過程中,教師可以借助數形結合設計豐富的教學活動,讓學生在動手操作中感受數形結合的魅力。如在教學“長方體和正方體”時,教師可以讓學生親自動手繪制圖形,通過測量、計算等過程,深刻理解長方體和正方體的性質和關系;教師還可以指導學生親手制作模型,通過觀察與親身體驗長方體和正方體的制作活動,有效提升學生對空間概念和邏輯推理的理解。采用這種教學手段,可以幫助學生將數形結合的理念轉化為自己的知識體系。另一方面,在解決數學問題時,教師可以指導學生從多個視角來審視問題,運用數形結合的方法尋找解決方案。例如,在求解行程問題時,教師可以讓學生通過繪制路線圖,將抽象的行程關系轉化為形象的圖形,從而找到解決問題的方法。這種教學方式有助于培養學生的創新思維,提高其解決實際問題的能力。同時,教師可以利用多媒體課件、網絡資源等,將靜態的圖形動態化,讓學生更清晰地領略數學定義。
五、結語
數形結合思想對于提高小學生的數學思維能力、降低學習難度、增強學習興趣等至關重要。在小學數學教學中,運用數形結合思想能夠有效提升教學實效,為學生的后續學習打下堅實基礎。因而,教師在具體的教學實踐中應重視數形結合思想的運用,重視學生的差異化需求,有效激發學生的學習熱情。同時,教師應意識到在小學數學教學中充分利用數形結合理念所帶來的積極成效,其還需不斷豐富自己的教學手段和策略,在教學實踐中將數形結合思想與學生的實際生活相結合,創設富有生活氣息的教學情境,使學生在情境中體驗、感悟數學知識,進而促使數形結合思想在小學數學教學中更加科學且廣泛地被采用,并為提高我國數學教育質量打下深厚的基礎。
參考文獻:
[1]祁淼.數形結合思想在小學數學教學中的思考[J].新課程,2024(27):169-172.
[2]李英.數形結合思想在小學數學教學中的應用策略探究[J].數學學習與研究,2024(27):131-133.
[3]孟凡江.小學數學教學中數形結合思想的滲透研究[J].新教育,2024(26):45-47.