☉孫曉晨
數(shù)學(xué)學(xué)科離不開“數(shù)”和“形”這兩個元素,二者之間存在著密切聯(lián)系。小學(xué)階段是學(xué)生智力和思維發(fā)展的重要時期,教師要合理運用數(shù)形結(jié)合思想,促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中提升思維水平,通過這種方法幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。同時,教師應(yīng)該利用數(shù)形結(jié)合的思想來引導(dǎo)學(xué)生深入分析數(shù)學(xué)問題,幫助學(xué)生養(yǎng)成正確解決問題的思維方式,從而有效實現(xiàn)數(shù)學(xué)能力的提高。
數(shù)字和圖形是數(shù)學(xué)研究的兩個主要對象,當(dāng)二者滿足一定條件時可以相互轉(zhuǎn)化。數(shù)字和圖形是有聯(lián)系的,被稱之為數(shù)形結(jié)合,是一種數(shù)學(xué)思想。在應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想時可以分為兩種情況:第一種情況是利用數(shù)字的特性來對圖形進(jìn)行說明;第二種情況是以形助數(shù)。當(dāng)面對圖形比較簡單時,無法從中獲取有效信息,為了準(zhǔn)確了解圖形可以加入數(shù)字。數(shù)形結(jié)合思想發(fā)展時間較長,內(nèi)容已經(jīng)趨于完善,是一種非常實用的數(shù)學(xué)思想。[1]
受到傳統(tǒng)教學(xué)模式影響,學(xué)生在長期學(xué)習(xí)中已經(jīng)形成了思維定式,解決問題的思路單一,很大程度上限制了自身發(fā)展。教師要明白數(shù)形結(jié)合思維對學(xué)生思維發(fā)展的作用。學(xué)生在學(xué)習(xí)和運用數(shù)形結(jié)合思想時思維認(rèn)識會發(fā)生轉(zhuǎn)變,形成新的認(rèn)識,在解決數(shù)學(xué)問題時遇到困難會學(xué)會轉(zhuǎn)化思路。數(shù)與形在轉(zhuǎn)化過程中會帶動學(xué)生思維,在思考問題中學(xué)會變通,而不是單一的思維方式。小學(xué)是學(xué)生受教育初級階段,同時也是思維發(fā)展的關(guān)鍵時期,因此,教師要提高重視程度,充分發(fā)揮出數(shù)形結(jié)合思想的作用來鍛煉學(xué)生思維,進(jìn)一步提升學(xué)生思維水平,從而使其加深對知識的理解。雖然學(xué)生思維活躍,但是思維發(fā)展離不開教師的引導(dǎo),教師要合理運用數(shù)形結(jié)合思想,讓學(xué)生在數(shù)與形的結(jié)合中激發(fā)創(chuàng)新思維,不斷提高自身思維能力。[2]
在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生都會遇到難點,由于自身能力有限所以很難解決,長此以往容易造成學(xué)習(xí)障礙,導(dǎo)致數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)積極性降低。為了幫助學(xué)生攻克數(shù)學(xué)難點,教師要展現(xiàn)出數(shù)形結(jié)合思想的優(yōu)勢,實現(xiàn)對難點的簡化,從而幫助學(xué)生順利解決問題,更好地去學(xué)習(xí)。小學(xué)數(shù)學(xué)部分內(nèi)容具有抽象性特征,學(xué)生直觀思維無法理解,有效利用數(shù)形結(jié)合思想可以實現(xiàn)化抽象為具體,轉(zhuǎn)變角度去看待問題,問題也就會迎刃而解。在數(shù)形結(jié)合思想運用中,學(xué)生會慢慢總結(jié)經(jīng)驗,當(dāng)遇到難點時保持冷靜,一步一步去分析,從而有效處理。[3]
新課程改革背景下,數(shù)形結(jié)合思想受到了越來越多教師的重視,并融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中去。但實際教學(xué)中存在一些問題。首先,教師對數(shù)形結(jié)合思想認(rèn)識不夠全面。部分教師認(rèn)為小學(xué)生認(rèn)知能力有限,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)只需要掌握基本理論、公式即可,數(shù)形結(jié)合思想學(xué)習(xí)對他們而言存在較大難度,并不需要去學(xué)習(xí)。其次,數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用水平有限。數(shù)形結(jié)合思想運用時,教師一般情況下先示例,然后讓學(xué)生去運用,這種方式過于死板,學(xué)生對數(shù)形結(jié)合思想不夠了解。最后,教師忽視了學(xué)生自身情況。小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)形結(jié)合思想要堅持循序漸進(jìn)的原則,但部分教師過度追求效率,導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)度過快,學(xué)生很難接受,教學(xué)效果比較差。
數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用具有重要意義。教師要深入研究數(shù)形結(jié)合思想,同時分析學(xué)生認(rèn)知特點,確保數(shù)形結(jié)合思想在教學(xué)中運用的有效性,不斷改善學(xué)生學(xué)習(xí)效果。下面提出了幾點關(guān)于數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中具體運用的建議。
對于數(shù)形結(jié)合思想,教師必須要加強(qiáng)研究,認(rèn)識到其對于學(xué)生發(fā)展的重要性。教師要搜集有關(guān)數(shù)形結(jié)合思想的資料并進(jìn)行研究,同時要聯(lián)系小學(xué)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容和學(xué)生自身特點,保證數(shù)形結(jié)合思想運用的科學(xué)合理性,以發(fā)揮出有效作用。教師要對數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行深入挖掘,并不是數(shù)與形之間的相互轉(zhuǎn)換那么簡單,更重要的是一種學(xué)會變通的數(shù)學(xué)思想,在解決數(shù)學(xué)問題中靈活應(yīng)對。從實際數(shù)學(xué)教學(xué)情況來看,數(shù)形結(jié)合思想運用效果不佳的一個重要原因是教師缺乏對數(shù)形結(jié)合思想的正確認(rèn)識,對其理解僅停留在表面,限制了數(shù)形結(jié)合思想作用的發(fā)揮。小學(xué)數(shù)學(xué)教師,必須要增強(qiáng)自身學(xué)習(xí)意識,將數(shù)形結(jié)合思想和小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)緊密聯(lián)系起來,將數(shù)形結(jié)合思想有效落實下去,達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo),發(fā)揮出數(shù)形結(jié)合思想的作用來優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果。[4]
數(shù)形結(jié)合思想重點在于數(shù)與形的轉(zhuǎn)化,僅憑教師去講解學(xué)生很難直觀理解。為了解決面臨問題,教師要合理運用多媒體技術(shù),利用多媒體將數(shù)與形的轉(zhuǎn)化直接展現(xiàn)出來,一定程度上降低了難度,學(xué)生接受起來更加容易。例如,學(xué)習(xí)《多邊形的面積》這節(jié)內(nèi)容時,教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生可以運用多邊形面積計算公式。多邊形面積計算公式需要一個推導(dǎo)過程,為了更加直觀展現(xiàn)出來,教師要合理運用多媒體,從剛開始的三角形面積計算公式進(jìn)行分析,將圖形的邊數(shù)和面積結(jié)合起來看,將數(shù)形結(jié)合思想融入進(jìn)去,有助于打開學(xué)生思路,對多邊形面積計算公式進(jìn)行推導(dǎo)。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,多媒體教學(xué)感染力更強(qiáng),更受學(xué)生歡迎。將其運用在數(shù)形結(jié)合思想教學(xué)中可以取得良好效果。數(shù)與形轉(zhuǎn)化過程中,多媒體具有明顯優(yōu)勢,將數(shù)和形轉(zhuǎn)化的過程全面展現(xiàn)出來,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)趣味性。多媒體作為重要教學(xué)工具,具有生動形象特點,在數(shù)形結(jié)合思想運用中要積極開展多媒體教學(xué),便于學(xué)生理解知識。[5]
學(xué)生無法解決數(shù)學(xué)問題的主要原因是思維受限,在長期學(xué)習(xí)中形成了思維定式,嚴(yán)重缺乏靈活性。教師要引導(dǎo)學(xué)生解決問題時引入數(shù)形結(jié)合思想,促進(jìn)學(xué)生思路轉(zhuǎn)變。對于同一問題采用不同解決方法,思維會被逐漸打開,認(rèn)識問題也更加全面。數(shù)形結(jié)合思想的運用需要教師去指導(dǎo)。學(xué)生在教師點撥后思維方式會發(fā)生變化,從原有的思維方式中解脫出來,嘗試用新的方法解決問題,進(jìn)而增強(qiáng)自身創(chuàng)新意識。為了讓學(xué)生加強(qiáng)對數(shù)形結(jié)合思想的理解,教師要選擇具有代表性的例題,解題過程中充分體現(xiàn)出數(shù)和形的轉(zhuǎn)化與結(jié)合,讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉數(shù)形結(jié)合思想,并在解決問題中學(xué)會變通。例如,在學(xué)生解決有關(guān)圖形問題時,可以將圖形信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字,從另一個角度去分析,通過數(shù)形結(jié)合來解決問題。解決問題中學(xué)生實現(xiàn)了對數(shù)形結(jié)合思想的運用,認(rèn)知會更加深刻,當(dāng)遇到難題時學(xué)會轉(zhuǎn)化思路,尋找解決問題的方法。
數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中運用,教師對學(xué)生指導(dǎo)不能只停留在理論表面,還要和實際生活聯(lián)系起來,實現(xiàn)理論和實際相結(jié)合,從而強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。例如,《圓》這節(jié)內(nèi)容要求學(xué)生了解圓的基本概念,學(xué)會計算圓的周長和面積,對圓有一個全面了解。教師要將數(shù)形結(jié)合思想運用到《圓》的教學(xué)中,讓學(xué)生通過數(shù)和形來認(rèn)識圓,例如圓形的水杯、圓形的桌子等,并通過測量圓的直徑來計算周長和面積。小學(xué)數(shù)學(xué)教師要從生活的角度出發(fā),運用數(shù)形結(jié)合思想,將生活問題引入到課堂教學(xué)中來,讓學(xué)生感受數(shù)形結(jié)合思想的實用價值。學(xué)生在生活中會遇到各種各樣的問題,此時要運用所學(xué)知識去解決,通過數(shù)與形的轉(zhuǎn)化來創(chuàng)新思路,找到正確的答案。在聯(lián)系實際生活中,學(xué)生會慢慢養(yǎng)成善于觀察的習(xí)慣,實現(xiàn)對數(shù)形結(jié)合思想的熟練運用,思考問題的角度更多,采用合理方式去解決。讓生活成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的第二課堂,在生活中積累知識,提升自身認(rèn)知水平。
教師開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動是運用數(shù)形結(jié)合思想的重要方式之一,讓學(xué)生在活動參與中鍛煉思維,將數(shù)和形緊密聯(lián)系起來,不斷改善學(xué)習(xí)效果。例如,《長方體和正方體》這節(jié)內(nèi)容讓學(xué)生學(xué)習(xí)長方體和正方體的特征,以“制作長方體和正方體”為主題展開教學(xué)活動,提前準(zhǔn)備好所需的材料,包括剪刀、紙板、膠帶等,讓學(xué)生親身參與到制作活動中去,對長方體和正方體有一個直觀感受,初步建立起空間觀念。教學(xué)活動中要融合數(shù)形結(jié)合思想。因此,在教學(xué)活動開展之前,教師要對長方體和正方體的邊長長度進(jìn)行明確規(guī)定,達(dá)到數(shù)形結(jié)合目的。僅靠理論學(xué)習(xí),學(xué)生對數(shù)形結(jié)合思想認(rèn)識不夠深入,所以要利用教學(xué)活動來進(jìn)行強(qiáng)化,使學(xué)生在動手操作中對數(shù)形結(jié)合有更加深入的了解。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)活動形式,讓學(xué)生對活動保持新鮮感,激發(fā)出其學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)活動結(jié)束后,教師要進(jìn)行總結(jié),特別是對于數(shù)形結(jié)合思想要重點講解,讓學(xué)生熟練運用于學(xué)習(xí)中。
師生互動可以加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用效果,這是重要一環(huán)。教師與學(xué)生互動可以搭建起交流的橋梁,通過分析實際學(xué)習(xí)情況來檢驗數(shù)形結(jié)合思想運用效果。在課堂教學(xué)中,課堂提問為師生互動提供了有利條件,教師應(yīng)意識到和學(xué)生互動的作用。數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中運用要不斷深入,所以,教師要重視日常教學(xué),滲透在學(xué)生日常學(xué)習(xí)中。師生互動可以讓教師和學(xué)生更加了解彼此,在課堂上默契配合,創(chuàng)建出相對輕松的環(huán)境,保證數(shù)學(xué)教學(xué)的順利開展,實現(xiàn)預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。由于學(xué)生思維能力有限,所以,在運用數(shù)形結(jié)合思想時會碰到難點,此時,教師要進(jìn)行指導(dǎo),幫助他們消除不利因素影響,實現(xiàn)更好地學(xué)習(xí)。在師生互動中,學(xué)生內(nèi)心壓力會減輕,在課堂上保持輕松狀態(tài),有助于提升學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。除了課堂互動外,教師和學(xué)生還可以進(jìn)行線上互動,不受時間和空間局限,具有方便、快捷的特點。積極開展師生互動,對于數(shù)學(xué)教學(xué)中運用數(shù)形結(jié)合思想具有促進(jìn)作用,保證學(xué)生正確認(rèn)識并運用數(shù)形結(jié)合思想。
從本質(zhì)上來看,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中運用數(shù)形結(jié)合思想是為了改善教學(xué)效果,最終讓學(xué)生掌握并運用到學(xué)習(xí)中去。因此,教師要突出學(xué)生主體地位,對學(xué)生身心特點分析,實現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。例如,《圓柱與圓錐》這節(jié)內(nèi)容讓學(xué)生對圓柱和圓錐有一個正確認(rèn)識,同時增強(qiáng)空間觀念、發(fā)展數(shù)學(xué)思維。在這節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)中,教師要讓學(xué)生行動起來,自己去學(xué)習(xí)圓柱和圓錐的相關(guān)知識,當(dāng)遇到問題時自己查閱資料,有效解決難題,保證學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師教學(xué)運用數(shù)形結(jié)合思想要將理論和實踐結(jié)合起來,積極開展教學(xué)實踐活動,對數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行分析、實踐,用于解決學(xué)習(xí)中遇到的問題,促進(jìn)數(shù)形結(jié)合思想的吸收內(nèi)化,促進(jìn)自身能力提升。學(xué)生在鉆研數(shù)形結(jié)合思想中思維會得到發(fā)展,發(fā)現(xiàn)數(shù)與形之間的關(guān)聯(lián),實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,幫助其更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中會逐漸養(yǎng)成良好習(xí)慣,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中表現(xiàn)得更加自覺,當(dāng)遇到問題時不再依賴教師,而是自己開動腦筋去思考,不斷提升思維水平,具備自主解決問題的能力。
綜上所述,數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中具有較高的應(yīng)用價值。因此,教師要對數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行深入研究,并有效創(chuàng)新教學(xué)方式,實現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想在教學(xué)過程中的滲透,從而促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。數(shù)形結(jié)合思想對于學(xué)生思維發(fā)展、學(xué)習(xí)水平提升等作用顯著。所以,教師在教學(xué)中要發(fā)揮出學(xué)生的主觀能動性,讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)并運用數(shù)形結(jié)合思想,在探究數(shù)與形的關(guān)系中培養(yǎng)創(chuàng)新思維,為學(xué)生今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)做好充足的準(zhǔn)備。