饒家俊
摘 要:數(shù)學(xué)家華羅庚說(shuō)過(guò):“數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬(wàn)事休?!痹谛W(xué)階段,數(shù)形結(jié)合是一種非常重要的數(shù)學(xué)思想方法,它主要通過(guò)抽象思維與形象思維的結(jié)合,使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,抽象問(wèn)題具體化,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以通過(guò)數(shù)形結(jié)合引領(lǐng)學(xué)生探尋問(wèn)題的規(guī)律、經(jīng)歷數(shù)學(xué)化的過(guò)程,并為學(xué)生提供疏理關(guān)系的平臺(tái)、提供有效的解題策略,從而起到優(yōu)化解題途徑、發(fā)展學(xué)生思維能力的目的。
關(guān)鍵詞:數(shù)形結(jié)合;小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué);運(yùn)用
數(shù)形結(jié)合的思想是一種重要的數(shù)學(xué)思想方法,就是通過(guò)數(shù)與形之間的對(duì)應(yīng)和轉(zhuǎn)化來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,利用它可使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,抽象問(wèn)題具體化,它兼有數(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)與形的直觀之長(zhǎng),是優(yōu)化解題過(guò)程的重要途徑之一。數(shù)和形是緊密聯(lián)系的。我們?cè)谘芯繑?shù)的時(shí)候,往往要借助于形,在探討形的性質(zhì)時(shí),又往往離不開(kāi)數(shù)。小學(xué)作為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的啟蒙和基礎(chǔ)階段,數(shù)形結(jié)合的思想已經(jīng)漸漸滲透其中,那么在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何去挖掘并適時(shí)地加以滲透呢?以下根據(jù)自身的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐談?wù)勛约旱囊?jiàn)解。
一、數(shù)形結(jié)合,引領(lǐng)學(xué)生探尋問(wèn)題的規(guī)律
數(shù)與代數(shù)是小學(xué)數(shù)學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容,作為數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域內(nèi)容一部分的“找規(guī)律”是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材新增的教學(xué)內(nèi)容,在我國(guó)把這個(gè)內(nèi)容列為小學(xué)數(shù)學(xué)的一個(gè)獨(dú)立的教學(xué)內(nèi)容尚屬首次,其目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)給定的事物中包含的簡(jiǎn)單規(guī)律。對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō),這個(gè)知識(shí)是比較抽象的,針對(duì)這種情況,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生建立起數(shù)形結(jié)合的思想方法,教會(huì)學(xué)生利用圖形這種直觀的輔助手段和方法來(lái)尋找規(guī)律。
二、數(shù)形結(jié)合,有利學(xué)生理解算理
數(shù)學(xué)知識(shí)比較抽象,尤其是計(jì)算教學(xué)。如何讓學(xué)生更好地理解算理是每個(gè)老師在計(jì)算教學(xué)中要特別考慮的問(wèn)題。利用數(shù)形結(jié)合的方法進(jìn)行計(jì)算教學(xué),學(xué)生表象清晰,記憶深刻,對(duì)算理的理解也很透徹,既知其然又知其所以然。小學(xué)生的抽象思維還不很發(fā)達(dá),他們學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)還必須有直觀形象的支持。利用數(shù)形結(jié)合,可以把抽象的概念、復(fù)雜的運(yùn)算變得形象、直觀,有效地突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。
三、以形導(dǎo)律,有利學(xué)生對(duì)新知理解
如果說(shuō)從圖形上抽象出符號(hào),只能代表人們的認(rèn)知事物的過(guò)程,還不能體現(xiàn)其在數(shù)學(xué)中的獨(dú)特作用。那么以形助數(shù),善于在圖形的分析中快捷地總結(jié)規(guī)律,思維層次不斷上升。這就充分體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”在小學(xué)數(shù)學(xué)中的用處了。例如在教學(xué)圓面積公式推導(dǎo)時(shí),我先給每位學(xué)生發(fā)一個(gè)小圓紙片,讓學(xué)生動(dòng)手操作。學(xué)生興趣很高,將小圓片平均分成若干等份,剪下來(lái),重新拼成一個(gè)近似的長(zhǎng)方形。長(zhǎng)方形拼成后,我就讓學(xué)生根據(jù)拼成的圖形思考:長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬分別相當(dāng)于圓的哪一部分長(zhǎng)度?因?yàn)閷W(xué)生已經(jīng)掌握長(zhǎng)方形的面積計(jì)算,也就是這個(gè)近似長(zhǎng)方形的面積是用πr×r=πr2。長(zhǎng)方形的面積等于圓的面積,由此推導(dǎo)出圓面積的計(jì)算公式是:圓的面積計(jì)算公式是S=πr2。通過(guò)學(xué)生之間的合作、觀察、探索、合作、交流,讓不同知識(shí)水平的學(xué)生在小組學(xué)習(xí)中進(jìn)行互補(bǔ)互學(xué)。動(dòng)手操作在這一過(guò)程中也必不可少。
小學(xué)生的思維很具體形象,只有讓他們自己動(dòng)手去試,去發(fā)現(xiàn),那樣得到的知識(shí)才能被他們所接受和更好地理解。整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生的思維得到充分的遷移訓(xùn)練,正是反映了數(shù)形結(jié)合的思想,靈活解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,而且還有效地防止了學(xué)生的死記硬背。
四、數(shù)形結(jié)合,有利學(xué)生提高解決問(wèn)題能力
利用數(shù)形的辯證統(tǒng)一和各自的優(yōu)勢(shì)盡快地得到解題途徑,這對(duì)提高分析和解決問(wèn)題的能力將有極大的幫助。“形”中覓“數(shù)”,“數(shù)”上構(gòu)“形”:很多數(shù)學(xué)問(wèn)題,本身是代數(shù)方面的問(wèn)題,但通過(guò)觀察可發(fā)現(xiàn)它具有某種幾何特征,由于這種幾何特征可以發(fā)現(xiàn)數(shù)與形之間的新關(guān)系,從而將代數(shù)問(wèn)題化為幾何問(wèn)題,使問(wèn)題獲解,兩者之間是相互聯(lián)系、相互依存。
五、數(shù)形結(jié)合,培養(yǎng)空間觀念
空間觀念是物體的形狀、大小、長(zhǎng)短和相互位置關(guān)系的表象。表象是以感知為基礎(chǔ)的,沒(méi)有感知,就不可能形成表象,學(xué)生的感知越豐富,建立的表象就越清晰,就越能從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律性的東西。教學(xué)時(shí)采用數(shù)形結(jié)合,讓學(xué)生通過(guò)觀察、操作、想象以及討論、交流等活動(dòng),可以幫助學(xué)生形成豐富的表象,從而培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間觀念。
如教學(xué)“長(zhǎng)方體的體積”,先讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn):用體積為1cm3的小正方體擺成不同的長(zhǎng)方體,并把小組內(nèi)擺法不同的長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬、高的長(zhǎng)度厘米數(shù)與所用小正方體的數(shù)量以及所擺成長(zhǎng)方體的體積記錄填寫(xiě)在表格里。接著引導(dǎo)學(xué)生觀察表格,說(shuō)一說(shuō):你發(fā)現(xiàn)了什么?學(xué)生通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)方體所含體積單位的數(shù)量,就是長(zhǎng)方體的體積。
這個(gè)數(shù)形結(jié)合讓學(xué)生經(jīng)歷了三個(gè)空間觀念建立的過(guò)程:動(dòng)手操作—實(shí)物觀察—抽象概括。學(xué)生從操作到觀察,從觀察到抽象,從抽象到想象,手動(dòng)、眼看、腦想,整體感知具體事物模型,熟識(shí)和認(rèn)知觀察對(duì)象,使觀察物的整體模型儲(chǔ)存于腦海中形成印象,在境物交融中,學(xué)生看過(guò)、摸過(guò)、想過(guò),從而使空間觀念在活動(dòng)體驗(yàn)中得以培養(yǎng)和形成,經(jīng)過(guò)操作—表象—語(yǔ)言—算式的建構(gòu),長(zhǎng)方體體積公式的得出自然就水到渠成。
總之,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)形結(jié)合能不失時(shí)機(jī)地為學(xué)生提供恰當(dāng)?shù)男蜗蟛牧?,不僅有利于學(xué)生順利的、高效率的學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí),更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)、智力的開(kāi)發(fā)、能力的增強(qiáng),使教學(xué)收到事半功倍之效。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生能夠體驗(yàn)到數(shù)形結(jié)合的思想,由數(shù)及形、因形尋數(shù),就等于找到攀登的腳手架,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就會(huì)變得簡(jiǎn)單而又快樂(lè)。
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