融数入形 发展数学思维
2018-02-24费琴
费 琴
(江苏省溧阳市溧城镇东升小学,江苏 溧阳)
“数缺形时少直观,形少数时难入微。”数学家华罗庚强调了数形结合的重要作用。数形结合,可以把复杂的数学问题变得简明、形象,利于学生理解,促进深度思考,提升学生的思维品质。
一、数形结合的教育价值
数学的许多知识都是抽象的,灌输式的讲解只会让学生觉得枯燥乏味,不能很好地掌握知识要点。数形结合,对于学生的数学学习具有不可或缺的教育价值。
1.利于解决实际问题
以形解数,把抽象的数学问题赋予形象化的原型,利于学生理解题意,解决问题。
如教学一年级数学上册“排队问题”:小朋友排队,小红前面有3人,后面有4人,这队小朋友一共有多少人?部分学生列式3+4=7,针对学生的错误,教师让学生用图形来表示,在练习本上画一画,来帮助学生理解。用小圆圈表示小朋友,先画出小红,再画出其他小朋友。通过画图,学生发现仅把小红前面的人数和后面的人数加起来是不够的,还要加上小红。通过画图,找到了错误的原因,通过有效的数学活动,学生获得了对知识的深刻理解。
2.利于训练数学思维
小学生处于形象思维到抽象思维过渡时期,数形结合是训练学生数学思维的有效手段之一。从低年级认数开始,根据学生的生活经验,通过主题图呈现具体的事物或者图形,让学生在具体的表象中得到感悟。
如教学一年级上册数学“8的分成”时,教师让学生说一说8的分成,结合框图,让学生填一填。在学生自主填数的基础上,及时利用图形,引导学生按顺序一一进行8的分成。在学生已有经验的基础上,教师让学生在8的分成的过程中获得直接的体验,充分利用图形的形式,把抽象的数学转化成学生易理解的具体感受和直观形式。
3.利于理解概念本质
数学学习活动中,借助直观的几何图形来帮助学生理解抽象的概念。生动形象的图形,使抽象的知识变得直观,使学生更容易接受。
如三年级数学上册“分数的初步认识”教学,教师先引导学生思考:如何把4个苹果、2瓶矿泉水平均分成两份?引出一个蛋糕平均分成两份的问题,认识二分之一,借助图形理解二分之一的含义。在此基础上,结合图形,理解其他的几分之一,学会比较几分之一的大小的方法。
二、在数学课堂教学中渗透数形结合思想的策略
1.准备数形结合,提供背景素材
要让学生感受数形结合,教师要为学生提供切实的背景素材,利于学生通过数学活动来抽象数学问题。教师要考虑学生的生活经验和认知基础,从学生熟悉的情境出发,提供简单易行的学习材料,为数形结合思想的渗透做好准备。
如教学“数的认识”时,教师用课件呈现1个小正方体就是1个一,一个一个地数,一行有10个,就是1个十,10个10个地数,一整块就是1个百。认识整百数时,课件出示整块小正方体,表示一百。通过直观图形的方式,让学生感知数的组成,结合图形加深理解。
2.通过数形结合,厘清知识关系
学生学习知识的过程,就是不断地把认知经验抽象、概括为知识表象的过程。利用数形结合,教师可以引导学生抓住客观事物的本质属性。
如教学“乘法的分配律”时,教师充分用形(点子图)来理解“数”,丰富表象、逐步抽象,厘清数量关系。教师先让学生解答:“买5件上衣和5条裤子一共要付多少元?”并说明算理。结合图形,理解算理:“分”别算(横看):先算 5件上衣的价钱 65×5,再算5条裤子的价钱45×5,最后把上衣和裤子的价钱合并65×5+45×5;“配”套算(竖看):先把1件上衣与1条裤子配成1套,算出1套衣服的价钱65+45,再算5套衣服的价钱(65+45)×5。两种算法,都是求一共要付多少元?所以(65+45)×5=65×5+45×5,帮助学生理清算理。
从具体的“图形属性”到抽象的“数学本质”的理解过程,离不开学生对数学的理解。结合形象的数学图形,促进知识理解,积累经验,形成数学学习能力。
3.深化数形结合,凸显数学本质
在数学学习时,小学生更多的是看到客观事物的表面现象,对内在的本质属性比较难把握和理解。因此,在数学教学时,教师引导学生进行数形结合的过程,把具体的情境中的现实问题进行简化,变化现实背景,抽象出类似问题的数学问题。
如教学“小数的认识”时,启发学生用长方形表示1元,引导学生在图中表示出0.4元。让学生通过折、画、涂等多途径,归纳出把长方形纸分成十等份,其中四等份涂色表示0.4,最后揭示联系4角=0.4元=元。在此基础上,引导学生在米尺上表示0.4米,通过具体的操作,结合学生的发现,让学生体会1米长的米尺被平均分成10份,一份是1分米。通过数形结合,抽取数学知识的本质特征,使学生深刻地感知:小数就是十进分数的表达形式。数形结合,让学生更好地理解数学知识,把旧知更自然地纳入新知的认知结构中,突出数学知识的本质,实现数学知识的建构,使学生在学习的过程中充分体会数形结合的应用价值,收获数学成功的体验。
综上所述,在小学阶段的数学教学中,教师应把数形结合思想的渗透作为数学教学的重要内容来进行,使学生在形象与抽象的表述与理解的过程中建构数学知识,发展学生良好的数学思维品质。