陳志鳳
[摘要]小學(xué)數(shù)學(xué)教材編排是以數(shù)學(xué)知識的發(fā)生、發(fā)展、運用為主線,知識內(nèi)容是顯而易見的,但對于數(shù)學(xué)知識中所蘊含的數(shù)形結(jié)合思想教材并未明確指出,尤其是在解決問題的策略單元教學(xué)中,合理地運用數(shù)形結(jié)合的思想,有助于化抽象為直觀,打破學(xué)生的思維局限;有助于學(xué)生解決具體的問題;有助于拓展學(xué)生尋找解決問題的途徑,從而促進(jìn)學(xué)生策略的形成,提高分析問題和解決問題的能力.
[關(guān)鍵詞]數(shù)形結(jié)合思想;有效滲透;策略形成
隨著社會的發(fā)展,要想實現(xiàn)終身學(xué)習(xí)和人的可持續(xù)發(fā)展,在教育中發(fā)展學(xué)生的能力,使之掌握獲得知識和進(jìn)一步學(xué)習(xí)的方法,逐漸掌握蘊涵在知識內(nèi)的思想和方法也就顯得尤為重要,小學(xué)數(shù)學(xué)涉及的數(shù)學(xué)思想有很多,如數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)思想、轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想……用數(shù)學(xué)思想引領(lǐng)數(shù)學(xué)課堂,對學(xué)生解決問題的策略形成必將有質(zhì)的提升.小學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的啟蒙時期,在數(shù)學(xué)教學(xué)中運用數(shù)形結(jié)合思想,不但符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,而且能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力.
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)形結(jié)合思想的意義
1.滲透數(shù)形結(jié)合的思想,培養(yǎng)思維的靈活性和創(chuàng)造性
數(shù)形結(jié)合具體地說就是將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀圖形結(jié)合起來,通過“數(shù)”與“形”之間的對應(yīng)和轉(zhuǎn)換來解決數(shù)學(xué)問題.著名數(shù)學(xué)家華羅庚指出:“數(shù)缺少形時少直觀,形少數(shù)時難入微.”這句話說明了“數(shù)”和“形”是緊密聯(lián)系的,由數(shù)想形,以形助數(shù)的數(shù)形結(jié)合思想在解答問題時,具有可以使問題直觀呈現(xiàn)的優(yōu)點,有利于加深學(xué)生對知識的識記和理解;有利于學(xué)生分析題中數(shù)量之間的關(guān)系,豐富表象,引發(fā)聯(lián)想,啟迪思維,拓寬思路,迅速找到解決問題的方法,從而提高分析問題和解決問題的能力.它可以借助簡單的圖形、符號和文字所作的示意圖,促進(jìn)學(xué)生形象思維和抽象思維的協(xié)調(diào)發(fā)展,溝通數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,從復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系中凸顯最本質(zhì)的特征,例如,我們常用作線段圖、樹形圖、長方形面積圖、集合圖、數(shù)軸等,幫助學(xué)生理解抽象的數(shù)量關(guān)系、數(shù)學(xué)概念,使問題簡明直觀,這些都體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,在解決問題的過程中,提高學(xué)生的思維能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng),適時地滲透數(shù)形結(jié)合的思想,可達(dá)到事半功倍的效果.
2.應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,增強思維的廣闊性和深刻性
“數(shù)形結(jié)合”是一種重要的數(shù)學(xué)思想,對教師來說是一種教學(xué)策略,是一種發(fā)展性課堂教學(xué)手段;對學(xué)生來說則又是一種學(xué)習(xí)方法.數(shù)形結(jié)合思想形成的前提是讓學(xué)生經(jīng)歷應(yīng)用的歷練,而教師提供時間與空間是“方法”提升為“思想”的保證,如果長期滲透,運用恰當(dāng),則使學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)意識和思想,長期穩(wěn)定地作用于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)生涯中.在教學(xué)中,教師應(yīng)充分利用學(xué)生形象思維的特點大量地用“形”解釋、演示,幫助理解抽象的“數(shù)”.
數(shù)形結(jié)合思想在解決問題的策略教學(xué)中的滲透與應(yīng)用
蘇教版數(shù)學(xué)教材從第二學(xué)段開始,每冊編排了一個“解決問題的策略”單元,依次介紹了列表、畫圖、一一列舉、轉(zhuǎn)化、假設(shè)等解決問題的基本策略.“形成解決問題的一些基本策略,體驗解決問題策略的多樣性,發(fā)展實踐能力和創(chuàng)新精神”是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》確定的課程目標(biāo)之一,教材編寫“解決問題的策略”這樣的單元,就是為了貫徹落實這樣的課程目標(biāo).解決問題的策略是在長期數(shù)學(xué)教學(xué)中不斷培養(yǎng)的,是通過各個領(lǐng)域內(nèi)容的教學(xué)逐漸形成的,單獨編寫“解決問題的策略”這樣的單元,能加強策略的形成和對策略的體驗.怎樣在教學(xué)中滲透基本的數(shù)學(xué)思想,幫助學(xué)生提高解決問題的能力,形成解決問題的一些基本策略,一直是值得每位教師認(rèn)真思考的問題.本文結(jié)合筆者執(zhí)教的三次“解決問題的策略”的課例,就數(shù)形結(jié)合的思想方法在“解決問題的策略”單元教學(xué)中的有效應(yīng)用談?wù)勛约旱恼J(rèn)識.
1.數(shù)形結(jié)合:化抽象為直觀,打破學(xué)生思維局限
在中高年級的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生在解決有一定思維難度的數(shù)學(xué)問題時,常常會被題目中繁雜的信息所困擾,不知從何下手,尤其是行程問題和圖形的面積變化問題,而畫圖可以將題目中的信息簡潔地表示在圖中,學(xué)生根據(jù)所揭示的數(shù)學(xué)問題內(nèi)涵,采用畫線段圖或面積變化圖的方法,把抽象的問題具體化、直觀化,從而找到解決問題的突破口,形成解決問題的策略.可見,“畫圖策略”是解決問題的常用方法,是“數(shù)形結(jié)合”思想的具體體現(xiàn),
案例1:蘇教版四年級下冊《用“畫圖”的策略解決問題》片段回放:
出示題目1:東關(guān)小學(xué)有一塊長方形試驗田.如果這塊試驗田的長增加6米,或者寬增加4米,面積都比原來增加48平方米,你知道原來試驗田的面積是多少平方米嗎?
師:怎樣理解這道題?(大家互相說一說,討論一下)
師啟發(fā):長增加的時候,寬增加嗎?寬增加的時候,長增加嗎?
指示學(xué)生回答,師總結(jié)并出示課件:
如果長增加6米,寬不變,面積比原來增加48平方米;
如果寬增加4米,長不變,面積比原來增加48平方米,
生畫圖,師指導(dǎo),突出說明兩個增加的部分不能相連, 解答:48÷6=8(米),48÷4=12(米),12x8=96(平方米).
師總結(jié):通過畫圖我們把復(fù)雜的問題變簡單,抽象的文字變直觀.這就是畫圖策略的重要作用.并板書:復(fù)雜——簡單;抽象——直觀.
出示題目2:王營小學(xué)原來有一個長方形操場,長50米,寬40米,擴建校園時,操場的長增加了10米,寬增加了8米,操場的面積增加了多少平方米?
學(xué)生畫圖,呈現(xiàn)兩種不同情況.
引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合題意進(jìn)行討論,師:你們認(rèn)為哪一種畫法符合題目的意思?為什么?(師組織學(xué)生討論,最后得出正確的答案)
學(xué)生在解答這個問題時情況也很多,出現(xiàn)了四種不同的解答方法.
通過數(shù)形結(jié)合(畫圖),讓學(xué)生在圖中表征題目中的信息,使原本復(fù)雜的題意直觀化、形象化,打破學(xué)生思維的局限性,讓解決問題的方法多樣化,這樣的教學(xué)從簡單到復(fù)雜,層層推進(jìn),充分體現(xiàn)了開放性、綜合性和應(yīng)用性.通過兩個問題的嘗試、比較、探索,學(xué)生掌握了解決此類問題的基本方法,形成了畫圖的基本策略,激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣,激起了探究的欲望,endprint
‘
2.數(shù)形結(jié)合:學(xué)生解決具體問題的“向?qū)А?/p>
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,恰當(dāng)?shù)剡\用數(shù)形結(jié)合的思想方法,能將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖象結(jié)合起來,把復(fù)雜的問題簡單化,抽象的問題形象化,從而較好地突破教學(xué)難點,促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),
案例2:蘇教版五年級下冊《用“轉(zhuǎn)化“的策略解決問題》片段回放:
師:我們先來研究 開頭的加法算式的規(guī)律.
出示:
師:這道題除了用通分的方法來解決,我們還可以嘗試用畫圖表示加法算式,用一個正方形表示單位“1”,同學(xué)們試著在正方形中畫一畫.
本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)之一是讓學(xué)生經(jīng)歷有序的探究過程,體驗數(shù)學(xué)規(guī)律的形成過程,感悟探究數(shù)學(xué)規(guī)律的一般方法.教師在呈現(xiàn)問題時也很有序,先研究加數(shù)是三項,再研究四項,在此基礎(chǔ)上拓展到無限項,符合學(xué)生的認(rèn)知邏輯.這個過程能讓學(xué)生初步體會到用直觀的“形”表示抽象的“式”二者的和諧統(tǒng)一,從而使問題得以巧妙地解決.
3.數(shù)形結(jié)合:拓展學(xué)生尋找解決問題的途徑
運用數(shù)形結(jié)合有時能使數(shù)量之間的內(nèi)在聯(lián)系變得比較直觀,成為解決問題的有效方法之一.在分析問題的過程中,注意把數(shù)和形結(jié)合起來考察,根據(jù)問題的具體情形,把圖形的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題,或者把數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形的問題,使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易,
案例3:蘇教版六年級下冊《解決問題的策略》片段回放:
出示題目:全班42人去公園劃船,租10只船正好坐滿.每只大船坐5人,每只小船坐3人.租的大船、小船各有多少只?
應(yīng)該給學(xué)生足夠的時間思考:解決這個問題,你準(zhǔn)備選擇什么策略?
生1:畫圖:先畫10只大船坐50人,再去掉多的8人
生2:一一列舉:從大船有9只、小船有1只開始,有序列舉,
生3:假設(shè):假設(shè)大船和小船同樣多,再根據(jù)總?cè)藬?shù)調(diào)整,
在上面這個片段中,數(shù)形結(jié)合很好地促進(jìn)學(xué)生聯(lián)系實際,靈活解決數(shù)學(xué)問題,而且還有效地防止了學(xué)生的生搬硬套,打開了學(xué)生的解題思路,由不會解答到用多種方法解答,逐步讓學(xué)生感悟到了不同策略中的共有規(guī)律,引發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思路,它將學(xué)生頭腦中原有的思維方式進(jìn)行了更新,拓展了學(xué)生尋找解決問題的途徑,從而提高了解決數(shù)學(xué)問題的能力.endprint