浅谈数形结合思想在小学数学教学中的应用
2020-09-10张鑫
张鑫
摘要:数形结合是一种非常重要的数学思想方法,可分为“以数解形”和“以形助数”。在小学数学教学中应用数形结合思想,不仅能使数学知识变得直观生动,可以有效降低学生对所学数学知识点的理解难度,还能丰富教学内容及手段,促进课堂教学氛围活跃,提高数学课堂教学的效率和质量。本文结合自身教学实践经验,先对数形结合思想进行了概述,然后,着重对其在小学数学教学中的应用策略进行了探讨,旨在为小学数学教学实践建言。
关键词:小学数学;数形结合思想;教学应用
在数学研究中,数与形是最基本的研究对象,当然也是所有自然学科的基石。二者是既对立又统一的关系,在一定的条件下还能互相进行转化,以此来高效解决数学问题。作为一种重要的数学思想与方法,在数学教学中应用数形结合思想,将能使复杂的数学问题变得更直观和简单。在当前的小学数学教学中,不少教师只是简单的讲解运算法则和运算概念,对于知识点背后数学思想的引导不够重视,使得学生在解题过程中,不会深入进行思考,拓展数学思维。长此以往,就会使学生在学习数学的过程中,思维变得狭窄,不够灵活,影响数学学习的有效性。为使小学数学知识化繁为简,充分激发小学生的数学学习兴趣,教师要注意合理应用数形结合思想,促进小学数学教学事半功倍。
一、数形结合思想应用的意义
数学研究的对象可分为数和形两大部分,在实际应用中,数与形是有联系的,能够进行相互转化,这个联系称之为数形结合。数形结合可分为“以数解形”和“以形助数”两种情形,如可借助数的精确性阐明形的某些属性,或利用形的几何直观性阐明数之间的某种关系,。数形结合思想是基本的思想方法,在小学数学教学中应用,可将数量关系转化为图形,把比较抽象的知识转变为具体、细化的数学知识,降低学生的学习难度,帮助小学生轻松、快捷地解决复杂的问题。数形结合思想能有效激发小学生的求知欲,数形結合与教学情境有密切关系,在特定的教学情境中应用数形结合思想,能够提高数学学习的趣味性,增强学生的学习积极性与主动性,从而达到良好的教学效果。数形结合思想能有效提升小学生的思维能力与问题解决能力,数形结合思想实际上是“数”与“形”互相转化的过程,这一过程能够有效锻炼学生的思维能力,让学生在解题环节更加轻松和愉快,并在学习过程中形成良好的学习习惯。
二、数形结合思想在小学数学中的应用策略
(一)数学概念教学中的应用
小学数学具有一定的逻辑性和抽象性,内容中也有一些抽象性和形式化较强的数学概念。但小学生大多偏重感性思维,在理解数学概念时经常会感到比较吃力,容易降低其数学学习兴趣与热情。在数学概念教学中,教师可适当地渗透数形结合思想,这样可帮助学生协调再审抽象思维和形象思维,通过直观、具体的图形,顺利理解和掌握抽象的数学概念。例如,在《圆》的教学中,笔者就利用多媒体给学生展示了生活中常见的圆形事物,以自行车轮胎为例,提问学生自行车轮胎中的辐条长度是否是相等的呢?学生结合自己的生活经验认为是相等的。笔者又在黑板上画出了一个标记了圆心的圆,让学生给其画上辐条,学生很快就明白了,以圆心作为起点,任意画一条到圆上的直线段,其长度都是相等的。由此,学生对“圆”的概念就有了更为深刻的理解。
(二)数学计算教学中的应用
数学计算是小学数学教学的重要内容,学生计算能力的培养也是教学目标之一。数学课本中有很多关于计算的问题,其目的是是使学生通过理解算理,掌握正确的计算方法。不过,很多小学生在计算过程中,因为对于计算方法一知半解,经常出现计算结果不正确的问题。在实际教学中,小学教师既要引导学生理解和掌握算理,也要注重通过数学算式的形象化、直观化来优化学生的计算方法,通过“数”与“形”思想的幻化,提高其计算能力。例如,在计算87-39等于多少的过程中,小学生可能会感觉存在一定的难度,此时,教师就可利用火柴等道具来对此问题进行数形转换。将火柴每十根绑成一捆,87根火柴就变成八捆零七根,然后在其中抽出三捆零九根,此时就剩下四捆零八根火柴,因此,87-39=48。通过这样直观的展现,学生就会理解其中的原理,在计算时联想相关的图形,从而快速得到计算结果。
(三)在数学问题解决中的应用
数学问题的解决需要学生具备一定的数学知识与数学思维、数学问题解决经验,但小学生在此方面明显存在不足,就会出现无从下手的情况。如果将数形结合思想渗透在数学问题解决中,利用图形来引导小学生对数学问题进行分析与思考,就能使其获得启迪,快速找到相应的解题方法。关于路程的问题在小学数学课本中比较多见,如果学生仅凭借想象和思考来分析问题,将难以快速获得答案。教师就可应用数形结合思想画出相应的图形,并在图形中标记出速度、时间、路程等关键要素,学生可通过直观的观察和分析,就能正确掌握各个变量及其关系,使问题迎刃而解。再如,某班级体育课的队列排列成3行,每一行学生数量是14个,小钟同学站在本班级的第2行的第5个位置,请问小钟同学左边有几个学生?应用数形结合思想,教师就可直接在黑板上将队列画出来,标记出小钟同学的位置,复杂的问题立即变得简单化。
(四)在空间观念中的应用
对于小学生来说,其认知是从直接感知表象逐渐形成科学概念的,在此过程中,表象是感知与科学概念之间的桥梁。如果教师将“以数想形”的思想融入其中,从多个角度鼓励学生想象和联想,引导学生进行思考,就能实现从表象到本质的过渡,促进学生空间观念顺利建立,培养学生的逻辑思维。例如,教师提问:“看到3,你们会想到什么?”学生会回答想到三角形,教师可再提问:“看到3×4,你们会想到什么?”学生可能会想到长方形面积公式。通过由数字联想到图形,学生就会明白数的变化会引起图形的变化。这样,可以培养学生的空间观念,提升学生空间想象能力。
三、结语
综上所述,数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直觉,形少数时难入微。”“数”与“形”是支持与衬托的关系,数形结合思想以形的直观揭示数的奥秘,以数的精确揭示形的本质,对小学生的数学学习具有积极的意义。小学数学教师要注重教学中数形结合思想的渗透与应用,提高教学效率与学生数学核心素养。
参考文献:
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[3]王小芳.例谈在小学数学教学中渗透数形结合思想[J].才智,2020(13):158.
(济南市市中区育秀小学 山东济南 250022)