数形结合:让学生数学思维快速成长
2020-12-02山东省聊城市东昌府区光明小学刘春莹
山东省聊城市东昌府区光明小学 刘春莹
数形结合是典型的数学思想,在小学数学教学中,数形结合机会最为丰富,教师借助数形结合引导契机,引导学生随时随地展开数形结合操作,能够顺利激发其数学思维的觉醒,并在不断实践历练中形成学科认知基础。数形对比、数形结合、数形整合,都能够生成丰富的思维启动力,教师要做出针对性引导,促使学生顺利进入数学思维构建之中,让数学思维快速成长。数形结合强调空间和数量关系的构建,学生思维呈现直观性,对图形有特殊敏感性,教师抓住学生心理展开对应调度,能够形成崭新的教学激发动力。
一、数形对比,拓宽学生思维域度
数形对比是将数和图进行多角度观照和思考,由此生成的学习启迪会更为丰富,教师在具体引导时,要对数形关系有深度把握,以顺利拓宽学生思维域度,引起学生的高度关注。
(一)线段图形梳理数量关系
线段图形是最为简单的图示操作,教师会在课例讲解中经常使用线段,将相关数量关系进行对接联系,让学生快速形成关联思考。线段图操作简单,应用便捷,自然是使用频率比较高的数形结合,教师在具体应用时,需要有传授意识,要求学生能够在数学思考过程中,运用简单的连线展开对应思考,自然形成数学关联性认知。
数形结合要找到对接点,教师要结合具体课例进行实际演示,让学生自然建立数形结合意识,顺利形成数量关系。如教授青岛版小学四年级数学下册《快乐农场·运算律》,教师先引导学生观察课例中的图形,结合相关数字进行对接性梳理,逐渐厘清了数量关系。如这样一道题:农场中有许多鲜花,牡丹种植和芍药种植地域都属于长方形,其长度分别为15 米和10 米,而宽度相等,都是8 米。问这两种鲜花种植面积加一起有多少平方米?教师要求学生先画出图形,标记上数字,然后进行对应观察,找到解决问题的方法。学生开始观察思考,很快就形成两个算式:(15+10)×8,15×8+ 10×8。教师要求学生展开深入思考:这两个算式相等吗?自然引入乘法结合律。教师从图形角度展开启动,将学生学习思维带入特定情境之中,数形结合顺利展开,引出学习内容。
(二)简易图形理解抽象内容
除线段图形外,还有一些简易图形,也能够起到关联的作用。如长方形、正方形、圆形等比较有规则的图形,或者是象形化的简笔画,都能够起到一定的引导辅助作用。在数学课堂教学中,教师应用简笔画的概率是极高的,其助学价值当然是很丰富的。学生进入数学学习环节时,也可以借助简笔画进行对应梳理和思考,自然建立学习路径。
教师引导学生利用简易图形展开数学学习,能够从多种角度形成信息冲击,以提升教学品质。如教授《巧手小工匠·认识多边形》相关内容时,教师先要求学生利用直尺和三角板,在白纸上画出一些三角形,然后将这些图形剪切下来。为让学生对多边形有更直观的认识,教师先让学生挑选一个三角形纸型,通过撕拼,得到一个平角,验证三角形内角和为180°。用两个三角形撕拼成四边形,验证其内角和为360°。在这个教学案例中,教师要求学生利用绘画、剪切、拼接等操作手法,对一些简易图形进行对应处理,给学生带来更直观学习感知和体验,从学生具体表现中可以看出,教师剪纸性的图形拼接操作,促使学生形成数形对接。其调度作用极为显著,学生在对接操作中,对三角形、四边形的特点有了更清晰的认识。
二、数形结合,延展学生思维域度
数形结合有多重呈现形式,图表图形与数字对接,不仅能够拓宽叙述思维空间,还可以形成抽象思维认知,教师要做出针对性引导,让数形结合顺利发生。
(一)图表图形拓宽思维空间
数形结合不是单纯的数量关系的对接,可以生发更多思维启迪,不仅能够将关联的数学因素进行对接处理,还能够延展学生思维域度,丰富学习视野。图形图表提供丰富的数学信息,教师引导学生对这些信息进行整合性处理,能够形成更多学习启示。学生一旦进入深度思维之中,其学科认知就会呈现立体化形态,基础能力构建就会更为完善。
在教授《动物世界·小数的意义和性质》相关内容时,教师利用多媒体展示一组图片信息:这是从超市商品下拍摄到的价格图表,大家对这个比较熟悉了,你能够读出这些小数吗?学生开始观察这些图片,自然能够顺利做出回应。“3.50 元读作三点五零元,就是3 元5 角钱;90.20 元读作九十点二零元,就是90 元2 角钱……”教师由此引导学生对小数组成部分进行分解认识:这些小数由哪几个部分组成?学生再度进行思考和讨论,逐渐达成学习共识。教师利用超市价格表进行课堂调度,成功对接学生生活认知。在具体观察操作中,学生学习思维自然进入生活环境之中,形成拓宽思维认知。图表图形是数学学科中最为常见的符号语言,教师合理运用这些语言进行对应调度,能够为学生提供更多学习激励。
(二)辅助图式实现以形解数
数学教材和教辅材料中都有丰富的图式资源信息,教师在教学引导和训练设计时,要注意运用直观图形进行对接引导,以形解数,让学生在关联性思考中形成结合性认知。图形是辅学手段,从学生直观思维角度形成切入,数量是学习的主要内容,唯有借助图形载体展开对接性思考,才能建立关联性认知。教师适时引入数形结合操作模式,能够及时启动学生数学思维。
教师借助图式展开教学设计和组织,能够达成以形解数的目标。如《奇异的克隆牛·小数的加法和减法》一课,教师先投放两张图片:这是两头克隆牛,图片上有一些数字信息,围绕这些数字设计计算题目,你会如何操作?学生开始观察图片,很快就找到了设计取点。“两头牛的胸围分别是0.77 米和0.76 米,加在一起是多少?”“两头牛的身长分别为1.08 米和1.06 米,加在一起是多少?”教师对学生的设计给予积极评价,要求学生进行相关操作,自然进入小数加法计算环节。两张图片成为教师教学引导的重要辅助工具,图片上的数字之间本来没有什么关联,通过图形对比分析找到了关联点,自然建立计算认知基础。辅助图式的合理应用,能够产生丰富的调度力量,让学生顺利启动数学思维。
三、数形整合,延展学生思维维度
数学科学教学中,教师要有数形结合的自觉意识,利用丰富的训练契机,让学生顺利进入数形结合之中,在具体操作训练中形成学科认知。
(一)精选数形结合训练内容
设计数学训练时,教师有意识地融入一些图形结合的内容,能够促进学生思维的快速启动,自然建立训练认知起点。特别是信息技术的广泛应用,为教师图形结合创造良好条件,教师要正视学生数学思维基础现实,利用更为灵动的图形信息加以辅助,为学生学科认知成长创造良好环境。不同年龄段的学生,对数形结合有不同的认知诉求,教师需要有分层教学意识,提升教学设计匹配度。
选择数学训练内容时,教师要有对接意识,结合学生生活认知展开设计,其调度作用会更为鲜明。如教授《我锻炼我健康·平均数》相关内容时,教师推出了视频训练任务:这是篮球比赛系列录像,场上7 号队员,一共出场了五次,每次出场得分都不一样,注意观看视频,看其每场得分情况,然后运用条形统计图的形式,将其得分展示出来,最后计算其每场平均得分。学生接受任务后,都能够快速进入操作环节。学生观看视频结束后,其条形图也制作完成,教师要求学生运用“多退少补”的方式进行计算,得出了其每场平均得分结果。图形结合有多重选择,教师利用视频展开相关设计,成功调动了学生数形结合思维。
(二)创新图形结合实践应用
图形结合是最为自然的数学思想行为,教师要有创新意识,在数学应用环节,让学生自行展开图形结合性训练,在数学应用过程中,借助数形结合数学思想展开具体实践,促进学科认知的顺利内化。学生对数形结合操作最为熟悉,这无疑是重要的教学资源。教师要做出针对性布设,为学生顺利进入实践环节创造条件。
在教授《趣味拼搭·观察物体》这节内容时,教师利用教具展开教学型调度。教师拿出一些正方体积木,在教桌上拼摆成不同形体,让学生从不同角度进行观看。学生开始观察,并用笔画出观察图形。教师深入课堂之中,对学生设计的草图展开观察,并挑选一些比较优秀的草图,要求其他学生观看,对正方体摆放情况进行分析。为激发学生生活认知,教师要求学生列举生活中类似的现象,学生展开热议。课堂展示时,有学生说,超市里货物摆放都比较整齐,如果从不同角度观看,也能够获得不同的图像。也有学生说,一些仓库里摆放物品,也需要整齐罗列,和这些正方体的摆放比较相似。教师利用学生生活认知积累展开教学调度,让学生对数形结合有了全新认识,其助学效果极为显著。
数形结合本身就是一种数学思想,教师以此为教学设计基点,引导学生从不同维度展开思考和融合操作,在多重对接体验中形成学科认知能力。“数”由数字、数量关系等关联因素组成,“形”由线段、图形、图表、照片等组成,如何将二者融合到一起,自然建立关联性思维,是教师需要重点考虑的问题。数形结合对促进学生数学思想的成长有重要促进作用,教师要抓住一切引导机会,让学生顺利进入数形结合之中,在不断的历练中发展数学思想。