摘 要:數(shù)形結合思想是數(shù)學學習中經(jīng)常用到的一種思想,不僅能夠?qū)⒊橄蟮闹R形象化,還能幫助學生找到數(shù)量之間的關系。從教學現(xiàn)狀來看,部分教師沒有認識到數(shù)形結合思想的重要價值,沒有引導學生運用這一方法解決問題,進而影響了教與學效率的提高。本文對數(shù)形結合思想在概念教學、計算教學、應用題教學三個方面的滲透和應用進行了論述,以期提高教師對這一思想的重視程度,進而為高質(zhì)量數(shù)學課堂的構建及學生數(shù)學素養(yǎng)的提升打好基礎。
關鍵詞:小學數(shù)學:數(shù)形結合思想;概念教學;計算教學;應用題教學
中圖分類號:G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2095-9192(2021)28-0059-02
引? 言
數(shù)形結合思想就是把抽象的數(shù)學語言、數(shù)量關系與直觀的幾何圖形、位置關系結合起來,通過“以形助數(shù)”或“以數(shù)解形”,抽象思維與形象思維的結合,使復雜問題簡單化、抽象問題具體化,從而實現(xiàn)優(yōu)化解題途徑的目的[1]。本文按照數(shù)學課堂教學的課型分類,對如何將數(shù)形結合思想滲透到各方面的教與學中進行論述。
一、數(shù)形結合思想:概念教學
(一)概念講解
數(shù)學概念是知識的根本,是數(shù)學學習的基礎,但是,在以往的概念教學中,教師習慣用說教的方式,導致學生的參與度比較低。而數(shù)形結合思想的滲透則能夠改變這一現(xiàn)狀,教師可以通過直觀圖形的引入來幫助學生理解相關概念,讓原本抽象的知識形象化,進而為學生直觀思想的形成奠定良好的基礎。
例如,在教學“加法結合律”時,為了幫助學生理解這一概念的含義,讓學生理解公式(a+b)+c=a+(b+c), 筆者采用“涂色”的方式(見圖1)來組織學生驗證 “(3+2)+4=?”“3+(2+4)=?”這兩組算式的計算結果。
在這個“涂色”的活動中,筆者引入了小方框這一“形”,直觀且形象,學生也容易理解、記憶,這比單純地讓學生記憶(a+b)+c=a+(b+c)這一公式效果要好得多。由此,學生理解了在數(shù)字和符號不變的情況下,“先算白色和灰色,再算紅色”與“先算灰色和黑色,再算白色”的結果是一樣的。而且,這樣的數(shù)形結合也能幫助學生理解加法結合律中的推廣內(nèi)容,即(a+b)+c=a+(b+c)=b+(a+c),還可以推廣到若干個數(shù)相加。因此,在基本概念講解的過程中,教師可以輔以圖形,將抽象概念表示形象化,進而強化學生理解,提高學生學習效率。
(二)概念應用
“學有所用”是學習的最終目的,也就是說,在概念教學的過程中,教師不僅要幫助學生理解相關的數(shù)學概念,還要讓學生學會如何靈活應用。在強化學生認識、深化學生理解的過程中,教師也可以滲透數(shù)形結合思想,通過數(shù)與形的結合來幫助學生在理解概念的基礎上進行應用,從而達到熟練掌握和應用的目的。
例如,在教學“分數(shù)的乘法”時,為了強化學生的認識,也為了提高學生對知識的靈活應用能力,在學生知道什么是分數(shù)的乘法后,筆者組織學生思考了兩個問題(見圖2)。
借助圖形幫助學生理解分數(shù)乘法的含義,不僅能夠提高學生的應用能力,還能培養(yǎng)和提高學生的基本數(shù)學素養(yǎng)。因此,在概念應用中,教師要發(fā)揮圖形的作用,強化學生的理解,確保學生在數(shù)與形的結合中對相關的概念有更加深入的理解。
二、數(shù)形結合思想:計算教學
(一)算理的理解
什么是算理?簡言之,算理就是計算過程中的道理,其實,上文提到的概念應用就是對算理的應用。例如,在計算“256+63”時,根據(jù)數(shù)的組成,我們可以這樣理解,256中由2個百、5個十、6個一組成,63是由6個十、3個一組成。之后,百加百,十加十,一加一,該進位的進位,最后得出結果319,這其實就是算理。但是,很多學生并不理解算理,往往直接借助進位的算法來進行計算,致使出現(xiàn)很多計算上的錯誤。所以,在算理教學中,教師可以將數(shù)形結合思想引入其中,幫助學生理解算理的本質(zhì),進而提高學生對所學知識的應用能力。
(二)找規(guī)律
“找規(guī)律”也是滲透數(shù)形結合、應用數(shù)形結合思想解決問題的有效手段。在提升學生的數(shù)學推理能力的過程中,教師要教學生學會分析,使其在分析中發(fā)展思維,進而提高解答問題的能力。有例題如下。
如圖3所示,圖中(2)是由(1)圖形中的三邊中點連接而成,(3)是在(2)圖形的基礎上再次對形成的三角形的三邊中點連接而成,請問第四個圖中有幾個三角形,第n個圖形中又有多少個三角形?
對于這類找規(guī)律題,教師首先要帶領學生分析圖形,找到圖形之間的變化規(guī)律,即第一個圖是1個三角形,第二個圖是5個三角形,第三個圖是9個三角形。之后,教師可以讓學生畫一畫,找出第四個和第五個圖中有多少個三角形,學生自然得出第四個圖中的三角形有13個,第五個圖中的三角形有17個。最后,教師可以引導學生將所得到的三角形數(shù)進行歸納,即1、5、9、13、17……這樣就將原本的“數(shù)形”轉(zhuǎn)化成了“數(shù)數(shù)”,學生也能很輕松地得到答案為4n-3。總之,在找規(guī)律的過程中,教師要充分發(fā)揮學生的主觀能動性,鼓勵學生進行獨立思考,這樣不但能夠確保數(shù)形結合思想得到滲透,而且對學生數(shù)學思維的發(fā)展及知識靈活應用能力的提高都有促進作用。
三、數(shù)形結合思想:應用題教學
對于小學階段的應用題,教師可以將其分成多種類型,如追及問題、相遇問題、植樹問題、工程問題、列車問題等,而這些類型的問題都可以借助數(shù)形結合思想來尋找題干中的等量關系。在講解這類應用題時,教師可以引導學生通過梳理數(shù)量之間的關系,找到解題思路,提高解題的正確率。下面以一道有關“追及問題”的試題為例進行說明。
小雷以40米/分鐘的速度,從家去商店買東西,因為忘記帶錢包,5分鐘后,小羊去追小雷,結果在離家600米的地方追到小雷,請問小羊的速度是多少?
這是一個簡易圖(見圖4),學生可以簡單畫出來找關系,然后教師引導學生思考:(1)5分鐘的時候,小雷行駛了多少米?(2)小雷和小羊哪部分是等量的?(3)小羊一共行駛了多少米,用了多長時間?
借助簡易圖,學生能夠很快尋找到應用題中的等量關系,也能輕松地解答出問題。當然,這樣的過程也能幫助學生形成數(shù)形結合思想,意識到其存在的價值。除此以外,在其他類型的應用題教學過程中,教師同樣可以讓學生采用這種畫圖的方式找數(shù)量關系,借助相關圖形得出答案??傊趹妙}教學的過程中,教師要做好數(shù)形結合思想的滲透,讓學生學會應用,進而實現(xiàn)輔助學生解題和提高學生推理能力的目的。
結? 語
總之,數(shù)形結合思想是一種非常重要的數(shù)學思想,不僅能幫助學生理解抽象的數(shù)學知識,還能幫助學生養(yǎng)成良好的學習新知、解答問題的習慣,對學生數(shù)學學習效率的提高及數(shù)學學科核心素養(yǎng)的提升都有促進作用。在實際教學中,教師要靈活運用這一思想,在降低學生學習難度的同時,切實提升學生的學習效率。
[參考文獻]
張帥.滲透數(shù)形結合思想 培養(yǎng)小學數(shù)學核心素養(yǎng)[J].試題與研究,2020(36):194-195.
作者簡介:瞿德軍(1977.10-),男,江蘇建湖人, 高級教師。