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核心素养下小学数学教学中融入“数形结合”思想的实践研究

2022-11-22林秋枚

关键词:数形数形结合图形

林秋枚

(福建省三明市实验小学 福建三明 365000)

前言

作为数学的灵魂,数学思想方法同时也是数学核心素养的重要组成内容。小学阶段,是培养学生能力与素养的重要时期,在此阶段融入数学思想,传授学生方法与理论,对于学生以后的学习和成长都有着重要的作用。在小学数学教学中,融入数形结合思想,能够促使学生深度思考,帮助学生梳理出清晰的解题思路,在学生理解的基础上构建出清晰的数与形的对应关系,能够有机结合直观图形、数学语言、数量关系,促使复杂问题简单化、抽象问题具体化,从而促使学生深度掌握数学知识的本质。

一、小学数学融入“数形结合”思想的实践策略

在小学数学教学过程中,合理融入数形结合思想,能够培养学生思维能力,提高学生运用所学数学知识解决实际生活问题的能力,从而实现学生数学综合素养的提升。作为一种解题工具,数形结合思想能够有效培养学生直觉思维能力、抽象思维能力、形象思维能力、发散性思维能力。另外,在小学阶段,为更好地促使学生在脑海中建立一套属于自己的知识体系,在教学过程中,融入数形结合思想能够促使学生挖掘所学知识,在提升学生解题能力的基础上,促使学生形成良好的数学思维[1]。

二、核心素养下小学数学教学中融入“数形结合”的策略

1.应用数学结合思想讲解抽象概念

在小学阶段,学生的认知水平停留在感性认知层次,再加上小学生缺乏生活经验,缺乏理性的认知思维,对于一些简单的知识,学生学习过程中也会面临着各种不解与困难。数学知识相对比较系统,所有的知识都有一定的联系,教材上呈现的数学知识,都是经过大量的专家和学者筛选、编排而出的,每一节教学内容都有新的知识,并且与前面的知识有联系,整体的数学知识呈现出连贯性[2]。这就导致学生如果没有学好前面的知识,就会无法理解新学的知识。另外,小学数学教学中,会涉及一些抽象的概念,由于学生缺乏理性认知思维,在理解这些抽象概念时比较吃力。为更好地优化与改善这一教学状况,在实际教学中,教师可以应用数形结合思想为学生透彻讲解数学概念,应用数形结合思想促使抽象化的数学概念直观化、形象化,促使学生理解与掌握,从而让学生真正掌握数学知识的本质[3]。

例如:以“美化校园——图形的周长”这一课教学为例,教学目标是让学生结合具体情境理解周长的意义,指出并能测量具体图形的周长,引导学生会用自己喜欢的方法,去探索各种图形的周长,培养学生初步的应用意识和解决实际问题的能力,让学生感受数学与生活的联系,培养学生学习数学的乐趣。在实际教学中,为更好地实现课堂导入,教师可以结合教材内容,引导学生为圆形的花园安装护栏,导入周长这一概念,通过这个问题让学生感知什么是周长,理解周长的含义,并将花园周长转变为所有安装护栏的长度总和。

2.应用数形结合的方式引导学生推导公式

在小学数学教学中,教师会发现这样一个情况,很多学生对于公式与定理会感到十分头疼,在讲解这些公式与定理的过程中,如果单一地凭借理论语言知识,无法促使学生深度理解相应的教学内容与知识。为促使学生深度理解与掌握相应的公式定理,在教学过程中,教师可以引导学生自主推导与验证相应的公式,让学生认识到公式是如何推导出来的,并且能够透彻理解公式,在以后的应用的过程中也会更加有效应用。另外,合理应用数形结合思想,能够激发学生学习兴趣,加深学生对相关知识的记忆[4]。

例如:以“冰激凌盒有多大——圆柱和圆锥”这一课教学为例,这节课的主要内容是传授学生圆柱与圆锥面积公式,在传统的教学中,教师只是告诉学生圆柱和圆锥能够分离成什么样的形状,但是学生对此心存疑问,导致教学效果不好,为更好地促使学生理解圆柱和圆锥的面积,在实际教学中,教师可以利用多媒体教学工具,为学生直观地呈现圆柱与圆锥的面积,通过数形结合思想的应用,能够实现圆柱与圆锥面积公式的轻松转化,促使学生深度理解与掌握。

3.应用数形结合的思想促使抽象几何知识具体化

小学阶段,由于学生知识与生活经验的相对缺乏,在教学过程中,教师会发现对于一些简单的概念,学生在学习起来也显得特别吃力和困难。与其他学科相比,数学知识在每一个章节与课程中呈现出的都是新的知识概念,学生在学习过程中,相对吃力。并且,数学内容中还会涉及晦涩难懂的课题,特别是几何知识,因为学生自身的空间思维和空间能力还未得到有效的发育,教师在指导过程中,通常都是让学生将相关概念与知识记忆下来,导致学生学习起来很吃力,教学活动的开展也相对较为艰难。为了更好地改善这一教学问题,教师可以结合数形结合的方式来开展教学,让学生能够通过这样的方式,真正地掌握知识[5]。

以“多边形的面积”这一课为例,为更好地开展教学,教师可以先引入长方形面积计算的公式,导入长方形图形,合理地向学生提问:“如果每个小方格代表1厘米,这个长方形的面积是多少?”为更好地应用数形结合思想,教师可以通过多媒体的方式,引入割补法,将平行四边形进行切割,并组成长方形,让学生观察多边形的面积计算方式,随后导入平行四边形面积计算公式。通过这样的方式,可以让学生直观地了解多边形的面积计算方式,学会运用割补法来解决问题,提高学生对知识的综合运用能力,这对于学生后续的学习和发展有着重要的意义。

4.应用数形结合思想促使复杂问题简单化

由于学生年龄较小,缺乏完善的逻辑思维能力,在遇到复杂的问题时,学生的思维容易“转不过弯”,缺乏解题思路。为解决这一问题,教师可以根据数学题目中的文字描述,将所有的关联与关系转变为图形,引导学生从图形中发现问题的本质,辅助学生梳理解决某一个问题的逻辑关系,从而引导学生思考相应的解决办法[6]。

例如:在教学长方形面积相关内容时,有这样一道习题:“小明的房间有一面墙,长和宽分别为8米、4米,墙上有一面窗户,长和宽分别为2米。小明想要为墙壁贴上壁纸,则需要壁纸的面积为多少平方米?”在审题之后,学生可以得到的信息分别是墙壁的面积和窗户的面积,但是需要贴壁纸的部分面积没有给出。为更好地帮助学生解决这一问题,教师可以先在黑板上画一个长方形当作墙壁,然后画出一个正方形当作窗户,并且将剩下需要贴壁纸的那一部分颜色加深,颜色加深的面积就是需要墙纸的面积,这样学生就会很容易地理解这些知识,促进学生的学习效果得到有效的提高。

5.采取数形结合的思想强化学生的计算能力

计算能力是学生学习的基础能力,学生要想掌握好数学知识,就必须要提高自身的计算能力。数学学科是以计算为主的学科,计算能力差的话,不仅会影响学生的数学成绩,同时也会影响学生的数学核心素养,阻碍学生更好地发展。对于小学阶段的学生来说,由于他们的年龄比较小,自身的思维水平仍然需要提高,这就需要教师在教学的过程中,采取更加科学的方式,让学生能够更好地掌握知识。数形结合就是非常重要的方式,能够让学生对计算的过程有更加深入的了解,同时能够帮助学生扎实自身的计算基础,这对于提高学生的数学能力、帮助学生巩固数学基础有着重要的意义[7]。

例如,在学习“3的乘法口诀”这一部分内容的时候,在传统的教学方式中,教师常常采取生硬的方式对学生进行教学,让学生通过大量的背诵来掌握乘法的知识,这样的方式,虽然能够在一定程度上提高学生的数学成绩,但是这样的方式较为枯燥,长期使用会影响学生的学习积极性,不利于学生后续的学习。针对这种现象,教师就可以结合数形结合的方式,在实际的教学中,教师可以利用学生感兴趣的积木,来辅助教学。教师可以先让学生用加法的思维,去计算3的倍数是多少,然后再结合乘法口诀来,让学生更好的记住这些计算知识,从而取得更好的教学效果。然后,教师可以先拿出三个积木,然后再拿出三个积木,让学生计算3+3的结果,并让学生结合乘法口诀进行记忆,以此类推,让学生能够快速地理解乘法口诀的知识,提高学生的学习效果。采取数形结合的方式,对于学生掌握知识有着重要的意义,作为教师,要重视这种方式的应用,促进学生的计算能力得到有效的提高和培养。

6.结合数形结合的方式来培养学生的空间观念

小学阶段的学生空间思维能力还未掌握完全,并且很多知识需要学生具有空间思维,这对于思维尚未发育完全的小学生来说,是非常不友好的。为了更好地解决这一问题,教师在实际的教学中,要结合数形结合的思想,将抽象的知识变得生动和立体,从而培养学生的空间能力和空间观念,进而促进学生抽象能力的发展。教师可以借助信息技术,将这些知识制作成直观、立体的课件,让数学知识更加具体,从而更好地提高学生的核心素养[8]。

例如,在学习“轴对称和平移”这一部分知识的时候,这节课的教学目标是让学生理解轴对称图形的作用,学会判定一个图形是否是轴对称图形,同时能够学会通过实际操作,找到轴对称图形的对称轴。在传统的教学方式中,教师只是将教学重点放到平面图形上,这样的方式虽然能够提高学生的空间知识,但是会将学生的理解程度局限在平面范围内,这不利于提高学生的空间观念,影响学生的抽象能力。针对这种情况,教师可以结合多媒体技术,通过屏幕展示的方式,将生活中的轴对称图形或者建筑给学生进行展示[9]。例如窗花、对称的建筑等等,在上课之前,教师可以让学生说出生活中的轴对称事物,然后,再通过多媒体,让学生去观看这些轴对称图形抽象出来的图形,并通过多媒体中的动画,让学生能够从不同的角度去观看立体图形,使学生的空间观念和空间能力得到有效的提高。

7.利用数形结合帮助学生理解生活中的数学知识

数学学科是和日常生活结合十分紧密的学科,在学习数学知识的时候,教师可以结合日常生活中的事例让学生能去分析和推理,不仅能够提高学生学习数学知识的积极性,同时能够让学生的思维能力得到有效的提高,让学生能够更好地掌握数学知识。所以,教师在实际的教学中,可以结合数形结合的思想,帮助学生建立完善的知识体系,让学生的思维能力得到有效的提高。例如,在学习“数据的整理和表示”这一部分内容的时候,教师可以结合生活中的知识,让学生去统计同学们的年龄、身高、体重等,并自己制作表格,从而提高学生对于这一部分内容的掌握程度,提高学生的分析总结能力[10-11]。

结语

综上所述,小学数学知识具有一定的抽象性,学生学起来较为枯燥。针对这种情况,教师可以结合数形结合的方式来开展教学,帮助学生更好地掌握数学知识,提高自身的数学素养,为今后更加深入地学习奠定坚实的基础。

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