尤芳平
(甘肅省康樂縣虎關初級中學,甘肅康樂 731500)
數(shù)形結(jié)合思想既是一種重要數(shù)學思想,同時也是一種重要的解決問題的方法。它根據(jù)數(shù)和形之間的對應關系,進行數(shù)和形的相互轉(zhuǎn)化,讓數(shù)和形各展其長,相互補充,共同幫助學生實現(xiàn)對小學數(shù)學知識與方法的建構(gòu),發(fā)展學生的數(shù)學思維能力,是學生形成概念、化解難點以及解決問題的好幫手。
目前對于初中學齡段的數(shù)學教師,教學方式上基本上有三種情況,“以形助數(shù)”“以數(shù)解形”“數(shù)形互助”,通過大量的文獻調(diào)查發(fā)現(xiàn),該學齡段中的部分教師在數(shù)與代數(shù)領域著重引入“以形助教”,“以數(shù)解形”思想應在圖形與幾何領域作用更大,“數(shù)形互助”應該在統(tǒng)計與概率領域和綜合與實踐領域更大。從而可以發(fā)現(xiàn),數(shù)學教師在教學方式中滲透教學思想存在偏差。也就是說,他們僅僅在有些學科領域滲透了不一樣的教學思想,對于多樣且復雜的數(shù)學概念而言,滲透思想過于單一片面。
通過大量的文獻查找可以發(fā)現(xiàn),有些初中數(shù)學教師,僅僅注重在教學中滲透“數(shù)形結(jié)合”的思想,在學生課后,做作業(yè)時并沒有對此進行點撥、強化、滲透和評價。教師僅僅在課堂教學中來觀察學生從而對學生在課堂上表現(xiàn)給予評價,這樣太過于片面,只有教師知道學生對此的理解程度,學生自己卻不知道自己的掌握究竟如何,在課后作業(yè)時出現(xiàn)多種困難,教師給予指正的過程中也忽視“數(shù)形結(jié)合”,故而,學生從未真正領會“數(shù)形結(jié)合”思想,對數(shù)學概念的理解也過于單一片面[1]。
初中數(shù)學教學工作開展中,由于數(shù)學知識自身理解困難,學習難度較大,所以課堂導入屬于數(shù)學學習的重點環(huán)節(jié),可以采取數(shù)形結(jié)合的形式,做好課前導入和知識內(nèi)容滲透工作,其不僅可以促進學生學習數(shù)學知識積極性的提升,還可以從課堂的重難點出發(fā),簡化學習內(nèi)容,由淺入深地輔助學生學習數(shù)學知識。比如開展正負數(shù)知識的教學工作中,數(shù)形結(jié)合思想的滲透可以采取數(shù)軸開展教學,在數(shù)軸的作用下,學生可以直觀地觀察到正數(shù)與負數(shù)的區(qū)別,簡化抽象的數(shù)學知識,提升教學導入的應用效率。
數(shù)學教學中應用數(shù)形結(jié)合理念,可以優(yōu)化教學效果,促進學生數(shù)學成績和數(shù)學素養(yǎng)的提升。數(shù)學教學過程中,數(shù)學理念較為繁瑣,學生理解困難,且實際解決數(shù)學問題時極易發(fā)生偏差,但是數(shù)形結(jié)合措施的應用,可以直觀了解數(shù)學概念,將抽象的知識轉(zhuǎn)化為具體的知識向?qū)W生傳遞,節(jié)約了論證過程,方便學生理解數(shù)學知識,解決數(shù)學問題,可以拓展學生的數(shù)學思維,還可以在解決數(shù)學難題的過程中,發(fā)揮舉一反三的作用,促進學生數(shù)學工具應用能力和理解能力的強化。
自主學習才可以更好地協(xié)助學生把握課堂學習內(nèi)容,強化學生對知識的理解和把握,數(shù)形結(jié)合方式的應用,可以引導學生積極主動地學習數(shù)學知識,圖形與數(shù)字之間的轉(zhuǎn)換,可以豐富教學內(nèi)容,充實教學手段,將復雜困難的數(shù)學知識以直觀和形象的方式轉(zhuǎn)變,有利于調(diào)動學生的主觀思維,使其積極主動地學習數(shù)學,解決數(shù)學問題。
端正教師的教學思想,首先就是要端正教育市場上的教師風氣,相關的審查機構(gòu)要給予嚴格的態(tài)度,對那些不具備教師資格能力的教師一網(wǎng)打盡,對教育市場上的行賄受賄事件給予零容忍的態(tài)度,教師隊伍的風氣正才能更好地教育學生。教師應該與時俱進,順應時代的變化,發(fā)現(xiàn)自己教學過程給中存在的問題,并逐一解決。
針對初中學齡段的學生,教師更應該予以重視,對于他們在數(shù)學概念思維的理解,教師應該注重滲透“數(shù)形結(jié)合”模式,將學生的平面思維與立體思維結(jié)合起來,對數(shù)學概念實現(xiàn)更好地理解。與此同時,教師也要著重在教學設計的備課中引入數(shù)形結(jié)合思想。一般來講,教師備課是否充足是決定課程質(zhì)量主要影響條件。剖析傳統(tǒng)的教師備課在進行教案設計時,我們可以發(fā)現(xiàn),教師過于注重傳授,嚴重忽視學生的自主思考。采用的教學方式也多是以教師教學為主、學生學習為輔的“填鴨灌輸式”教學,過多地采用機械練習的方式讓學生掌握知識。
除此之外,傳統(tǒng)的課前備課教案中,教師的教學思想僅僅在于理論概念的知識體系,不會將數(shù)形結(jié)合思想滲透在教案設計中。學生的角色位置僅在于認真聽講、詳細記錄,順應教師的教學思路進行學習。因而,教師的教學過程都在教學教案中設計好了,甚至問題與答案都是教師精心設計的。這樣的教案設計看似學生是參與到課程中,但是學生的真實體驗感受和真實掌握情況就不得而知了。所以,更好地進行數(shù)形結(jié)合思想的滲透,首先就是要著重對教師教案進行改變。教師要在編寫教案時,要緊密圍繞數(shù)形結(jié)合,注重學生的體驗和感受。從數(shù)學的角度出發(fā),以學生為主體,滲透數(shù)形結(jié)合思想[2]。
例如,在教授“一次函數(shù)”時,在教師備課時,要格外注意到自身的教學語言是否風趣幽默,教學環(huán)節(jié)是否勞逸結(jié)合,是否足夠激發(fā)學生的學習興趣,并以此為基礎滲透數(shù)形結(jié)合思想。函數(shù)是中考的考試重點,教師在課程安排上不要急于求成,導致課程進度過快,讓學生難以消化。總而言之,教師在進行一次函數(shù)的教學時,滲透數(shù)形結(jié)合思想就要緊密圍繞一次函數(shù)的概念性質(zhì),并緊密結(jié)合相關圖像來展開。讓學生能夠隨著一次函數(shù)圖像的變化,滲透更深入的數(shù)學教育思想。此外,教師也要在備課時要注重學生的全面性發(fā)展,在設置提問時也要緊密圍繞數(shù)形結(jié)合思想,同時也要充足地考慮學生的實際水平。在備課時,也要以學生為課堂主體,多多設置學生交流互動的環(huán)節(jié),以此讓學生由被動地位轉(zhuǎn)化為主動地位,進而能夠更好地讓學生進行學習。
“數(shù)形結(jié)合”思想在初中數(shù)學高年級學段中的數(shù)與代數(shù)、幾何與圖形、概率與統(tǒng)計、綜合與實踐等多個領域中有很多應用的案例。教師要認真研讀教材,深入挖掘每一個內(nèi)容下隱藏的“數(shù)形結(jié)合”思想,并將每個年級的數(shù)學教材融會貫通,這樣才能根據(jù)教學內(nèi)容把握住每一個滲透時機進行適時、適當?shù)貪B透,讓學生體會這一思想的好處與奇妙。要注重形式的多樣化,避免單一片面的滲透模式使學生不能真正地領會其概念的核心。
“數(shù)形結(jié)合”思想的滲透,僅靠教師的傳授是遠遠不行的,需要讓學生對此進行深刻地思考,在腦海中轉(zhuǎn)化,進而生成更具有價值的信息。所以,教師可以積極采用小組合作學習,通過學生之間的交流合作,來促進學生對于“數(shù)形結(jié)合”思想的滲透。小組的合作學習中,人數(shù)的多少直接決定了其學習的質(zhì)量水平??茖W來講,小組合作學習的人數(shù)控制在4-5人為最佳人數(shù),4人更好。我國學校班級的人數(shù)普遍在40人左右,所以每個班級按照這樣的劃分可以分為10個小組。若人數(shù)過多,同學之間的討論間隔過遠,進而會導致學生的交流時間過多,這樣就很不利于學生之間的合作交流。人數(shù)太少,遇到不同的意見,就會顯得特別片面,人數(shù)過多不利于學生個人才能的展示。所以教師需要根據(jù)教學的需要來對小組的人數(shù)進行調(diào)整,以求能夠達到最佳的合作效果。
此外,小組合作學習的人員劃分也同樣重要。教師首先要掌握自己班級同學的基本情況,綜合學生個體之間的差異及學生之間的學習成績差異、思維模式的不同來對學生進行劃分,讓小組成員之間能夠做到取長補短,進而能夠讓各個小組之間實現(xiàn)公平競爭。小組成員之間的分工也同樣重要,教師要對小組之間的成員做到明確分工,只有各個組員明確自己的職責和能力才可以各司其職、各盡其能,共同對合作學習的任務進行完成。一般來講,組長的責任格外重大,記錄員、檢察員及匯報員都要設立好,并且要在小組成員之間做到模范帶頭的作用。
師生換位主要來講就是教師與學生要互相更換自己的角色,在應用數(shù)形結(jié)合思想時,教師向?qū)W生轉(zhuǎn)述了基本的數(shù)形結(jié)合概念,也舉了例子讓學生心中有數(shù),而后,教師就可以同學生進行角色換位,讓教師來扮演學生,學生則來飾演教師,讓學生來講述初中數(shù)形結(jié)合的案例題。學生在課前對所要講述的案例進行相關資料的收集,從而在無形中培養(yǎng)學生的自主學習能力。這樣的教學方式通常具有三個環(huán)節(jié),一是課前學生自主學習,在這個環(huán)節(jié)學生就要廣泛地搜集資料,并且要對所搜集資料進行歸納和總結(jié),然后將這些資料給老師來選擇,學生雖然是教師的角色,但是不具備教師的能力,所以在選擇教學材料時需要教師的輔助。教師此時要對學生搜尋的材料給予充分關注,并及時對所發(fā)現(xiàn)的問題及時指正。二是學生的講解環(huán)節(jié),這個環(huán)節(jié)意味著學生要扮演教師的角色對其數(shù)形結(jié)合思想進行講解,并且舉出實際案例共同分析。教師要同其他同學一樣對該教學內(nèi)容認真傾聽,并且要對學生在講授過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時記錄下來。這個環(huán)節(jié)不僅僅能夠鍛煉學生的自主學習能力,還能鍛煉學生的個人領導力,提升學生的自信心。三是教學評價環(huán)節(jié),這個環(huán)節(jié)是教師同學生一起進行的,教師要對學生講授過程所出現(xiàn)的問題表達出來,讓學生避免再出現(xiàn)這樣的情況。
日常生活中的點點滴滴都與數(shù)學知識存在著一定的聯(lián)系,像采用軸線進行教學這種方式也只是數(shù)形結(jié)合中的一種,實際教學中教師應突破固定思維,提取生活中可能存在的數(shù)形要素,通過圖文之間的轉(zhuǎn)化和實際操作,幫助學生更有效地理解原本十分抽象的問題。事實上,數(shù)學學科中有不少題設都在隨時考查學生的空間感如何,比如教師可進行如下提問:眾所周知,紙質(zhì)正方體是由六個面構(gòu)成,各個面都有唯一對應的數(shù)字,哪位同學能在5秒鐘之內(nèi)答出面為3的對立面數(shù)字是多少?部分學生礙于苛刻的條件一時之間可能答不上來,但是更多同學是受限于空間感不足?!皼]關系,請大家拿出紙張,和老師一起組建正方體。”組建后學生通過觀察,答案也就不言而喻了。一般涉及空間感、立體感這類需要學生發(fā)揮想象力的題設,完全可以讓他們來一次動手操作以增強學習體驗,特別是關系到即將學習或是已經(jīng)進行學習的幾何課程,通過這種方式更容易幫助學生完成對圖形的構(gòu)想。除此之外,老師應善于發(fā)揮更多教學用具的價值功能,例如長方體、三角板等,使復雜抽象的理論知識在實物操作下呈現(xiàn)較強的直觀性。數(shù)形結(jié)合的整個教學流程還需教師著重設計,確保數(shù)學教學的階段性與數(shù)形結(jié)合認知的成長性[3]。
教師應該著重注意在教學后學生訓練中的評價,主要表現(xiàn)在提高學生“數(shù)形結(jié)合”“數(shù)形轉(zhuǎn)化”兩種模式的能力。教師可以在教學設計上酌情添加一些根據(jù)線段圖去列算式、根據(jù)算式畫示意圖、根據(jù)線段圖編寫問題以及根據(jù)問題畫示意圖等相關訓練,并在訓練過程中強調(diào)作圖的準確,在數(shù)與形轉(zhuǎn)化的過程中,注意等價性等注意事項。讓學生在潛移默化中悟出畫圖的方法,感受到數(shù)形結(jié)合的優(yōu)點,提高學生的數(shù)形轉(zhuǎn)化能力,在運用數(shù)形結(jié)合思想方法解決問題的過程中養(yǎng)成良好的學習習慣,從而實現(xiàn)學生形象思維與抽象思維的順利過渡。
教師要格外注意教學評價,評價也不要局限于課后作業(yè)。課堂的表現(xiàn)、課上的互動、小組的分工等都要全面地給予注意,全方位地觀察學生,發(fā)現(xiàn)學生的特長,挖掘?qū)W生的潛力。同時,教師也要格外注意自己的評價方式,口頭評價切忌口頭語,要以尊重學生為主。對于學生的缺點也要注意分寸,點到為止的同時也要讓學生感受到自己的失誤,后續(xù)能夠有所改正。對于表現(xiàn)優(yōu)異的學生,教師也要給予適當鼓勵,但是切忌過分的話語讓學生驕傲自負。所以,評價對于學生數(shù)形結(jié)合思想的養(yǎng)成具有很大的輔助作用。
總而言之,數(shù)形結(jié)合思想的應用能夠顯著提升數(shù)學的學習能力,提高教師的教學質(zhì)量,促進學生更加全面地感受數(shù)學知識。然而,數(shù)形結(jié)合思想的高效應用還需要相關教師認真學習,充實自己,積極開發(fā)。