高軍
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)10-198-02
數(shù)與形是數(shù)學教學研究對象的兩個側面,把數(shù)量關系和空間形式結合起來去分析問題、解決問題,就是數(shù)形結合思想?!皵?shù)形結合”可以借助簡單的圖形、符號和文字所作的示意圖,促進學生形象思維和抽象思維的協(xié)調發(fā)展,溝通數(shù)學知識之間的聯(lián)系,從復雜的數(shù)量關系中凸顯最本質的特征。它是小學數(shù)學教材編排的重要原則,也是小學數(shù)學教材的一個重要特點,更是解決問題時常用的方法。數(shù)形結合是培養(yǎng)和發(fā)展學生的空間觀念和數(shù)感,進行形象思維與抽象思維的交叉運用,使多種思維互相促進、和諧發(fā)展的主要形式;數(shù)形結合教學又有助于培養(yǎng)學生靈活運用知識的能力。
“數(shù)”與“形”是一對矛盾,宇宙間萬物無不是“數(shù)”與“形”的矛盾的統(tǒng)一。恩格斯曾說過:“數(shù)學是研究現(xiàn)實世界的量的關系與空間形式的科學?!睌?shù)形結合是一種重要的數(shù)學思想方法,因此我們在數(shù)學教學中應有意識地滲透“數(shù)形結合”的思想。
二、以數(shù)作為手段,形作為目的
在關于形的知識教學時,如空間與圖形、統(tǒng)計與概率等方面,教師要讓學生充分利用數(shù)的精確性和規(guī)范嚴密性來闡明形的某些屬性,即以數(shù)作為手段,形作為目的。
例如:在教學《長方形和正方形的認識》時設計了這樣的課尾練習。
師:今天我把小動物請出來,和大家一起猜謎游戲,喜歡嗎?
(課件出示小貓)師:小貓的背后藏了一個正方形,可以看見的邊是5厘米,小朋友,請你們猜一猜看不見的三條邊各是多少呢?
生:看不見的三條邊都是5厘米。因為它是正方形,四條邊都相等。
師:咱們再看小豬,讓我們猜什么?(出示小豬:背后藏了一個長方形)
可以看見的兩條邊是4厘米和5厘米,你知道其它兩條邊是多長嗎?
生:4厘米對的邊也是4厘米,5厘米對的邊也是5厘米,因為長方形的對邊相等。
這樣的游戲化練習妙趣橫生,學生通過猜測、說理不僅鞏固了新知、拓展了思維,更能培養(yǎng)他們的想象能力,回味無窮。
我們常用畫線段圖的方法來解答應用題,這是用圖形來代替數(shù)量關系的一種方法。我們又可以通過代數(shù)方法來研究幾何圖形的周長、面積、體積等,這些都體現(xiàn)了數(shù)形結合的思想。在教學時,老師要注意圖形的變式教學,讓學生用不同的圖形來反映同樣的數(shù)量關系,同時要讓學生學會讀圖、理解圖意、能用數(shù)學語言來描述圖意。
例如:我在上北師大版小學數(shù)學第九冊第五單元《組合圖形面積》這一課時。在本節(jié)課的設計和實施中,我根據(jù)新課程的理念,進行了大膽的嘗試,達到了良好的教學效果。先創(chuàng)設一個買新房的大情境,通過學生幫老師鋪地板,粉刷墻,讓學生在已有的基本圖形面積的知識基礎上,自主探索,運用不同的方法解決問題。在這一情境中,使學生明白,組合圖形分割的意義,以及分割的必要性。同時,讓學生體會到,分割的方法不同,但思路都是把復雜的圖形轉化為簡單圖形,都離不開基本圖形的面積計算公式的應用。都很好的在教學中滲透了數(shù)形結合的思想。
三、等價轉換,數(shù)形互補,有效解決問題
在關于數(shù)形結合的內容教學時,如綜合實踐與應用等,教師要讓學生根據(jù)數(shù)學問題的條件和結論之間的內在聯(lián)系,既分析其代數(shù)意義,又揭示其幾何直觀,使數(shù)量關系的精確刻劃與空間形式的直觀形象巧妙、和諧地結合在一起,充分利用這種結合,尋找解題思路,使問題化難為易、化繁為簡,從而得到解決。
在數(shù)形轉化過程中,必須遵循等價轉換原則、數(shù)形互補原則。數(shù)不是單個數(shù),形也不是單個形,應緊密結合起來。如:3,我們可以想到3個物體等。在學習因數(shù)與倍數(shù)時,我們可以把數(shù)放到數(shù)軸上,如12的因數(shù)與倍數(shù),在非0自然數(shù)內,因數(shù)在12的左邊,倍數(shù)在12的右邊,12是因數(shù)與倍數(shù)的公共點。由此得知:一個數(shù)的因數(shù)的個數(shù)是有限的,最小的是1,最大的是它本身;一個數(shù)的倍數(shù)的個數(shù)是無限的,最小的是它本身,沒有最大的倍數(shù)。這樣,數(shù)也具有一定的空間,具有一定的形狀,化抽象為形象。利用數(shù)形結合,幫助我們更快、更好地解決問題,更容易、更輕松的突破重、難點。在具體的學習中,學生在圖形的幫助下,能夠將較難的題輕松解決。
總而言之,華羅庚先生說過:數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微,數(shù)形結合百般好,隔裂分家萬事休。的確,數(shù)形結合的思想滲透在數(shù)學教學的每一個領域,教師只有在平時的教學中扎扎實實落實“數(shù)形結合”的思想,引導學生根據(jù)問題的具體情況,注意改變觀察和理解問題的角度,揭示問題的本質聯(lián)系,從而解決問題。用“數(shù)”的準確澄清“形”的模糊,用“形”的直觀啟迪“數(shù)”的計算。抓住數(shù)形轉化的策略,溝通知識聯(lián)系,激發(fā)學生學習興趣,才能提高學生的數(shù)學思維能力。