画数学,让思维可见——浅谈画数学在小学数学教学中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
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画数学,让思维可见——浅谈画数学在小学数学教学中的应用

徐书苹

深圳市向西小学 518001

摘要:“画数学”是学生在数学学习过程中,利用简单直观的“形”表征复杂抽象的“数”,帮助学生理解数学概念、理解数学算理、解决数学问题。“画数学”就是“数形结合”中的“以形助数”,主要渗透了“数形结合”的思想。“画数学”意在让学生的思维过程由内隐到外化,借助思维可视化发展学生高阶思维。

关键词:小学数学;画数学;数形结合

由于小学生的思维特点,抽象思维比较薄弱,遇到比较复杂的问题时,不知如何下手,儿童的认知特点决定了以“画”助学的必要性。“画数学”可以帮助学生寻求解决问题的最佳策略,帮助学生理解和内化知识。在教学中尝试渗透“数形结合”思想,有意识地培养学生“画数学”的习惯,以画促思,有效激活学生的数学思维,帮助学生亲近数学,走进数学。

数学知识的抽象性导致多数学生对数理知识不能有效理解,但通过有效地引导依然能够调动学生的学习兴趣。因此,如何有效地调动学生的学习兴趣,使学生在学习过程中发挥自主性,更好地开展数学教学?已经成为亟待解决的课题。数学作为一门研究数量关系与空间关系的科目,本质上都是数与形之间的问题。因此,“画数学”在小学数学学习中发挥着不可忽视的作用。

画数学促进学生理解数学概念

数的产生源于“计数”,用来表示数的工具却是一系列的图形。我们在认识整数、分数、小数及其加、减、乘、除运算时,教材都是借助直观的几何图形帮助学生理解抽象的数概念。如在学习倒数时,为了进一步理解倒数概念的内涵,教材安排了面积为“1”的长方形,把一组组倒数作为长方形的长与宽,将“1”置于不同的直观环境中,使学生获得比较深刻的情感体验和学习经验,再次感悟到数的意义。

画数学促进学生理解计算方法

计算教学在小学数学中占了非常重要的部分,教师在计算教学过程中要积极引导学生理解算理。但是对大部分小学生来说,算理是隐性的,不容易理解。计算教学重视在研究“怎么算”中明白算理,培养数感。所谓“知其然,知其所以然”,所以在实际教学中,教师应该指导学生在理解算理的基础上掌握计算方法。“画数学”则是一种很好的帮助学生理解算理的教学方式,把算式变成图形,化抽象为形象,让学生在“画数学”中探究方法,理解算理,体会数学学习的乐趣,促进形象思维和逻辑思维的协调发展。

以北师大版五年级下册“分数乘法(三)”(分数乘分数)为例。为了帮助学生理解“”的算理,引导学生把过程画下来。先画一个长方形表示单位“1”,平均分成4份,取其中的3份,表示(如图1);再把其中的平均分成4份,取其中的1份(如图2)。最后引导学生发现:长方形通过2次平均分,一共被分成16份,其中被2次涂色的有3份,所以。借助直观的长方形图,为学生理解抽象的分子与分子相乘的积作分子,分母与分母相乘的积作分母,提供了可视化的思维过程,使数学算理变得直观形象。

           

图1                                         图2                                   

画数学帮助学生解决实际问题

“相遇问题”是小学数学的经典问题,也是新课程下数学应用问题研究的热点话题。分析和寻找等量关系是解决问题的关键。“相遇问题”中有路程、时间、速度等多个数量,还涉及两个运动对象、行走方向、同时出发、相遇地点等诸多因素,问题结构比较抽象,学生理解起来会有一定困难。教学中,可以利用“画图”的方法,使抽象的数量关系变得具体、形象。北师大版五年级下册“用方程解决问题”中出现了用方程求解相遇时间的问题(题目如图3),要求学生在全面理解、分析题目之后列出方程,求淘气和笑笑出发后多长时间相遇?

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                              图3

教师引导学生通过画图的方法,把题目中的条件用线段图画出来(如图4),让学生直观地对题目数量关系进行分析和判断,把抽象、复杂的数量关系变得具体和形象。提炼题目的数量信息,让学生通过观察找出题目的等量关系,根据等量关系列方程70x+50x=840,x=7。通过画图,学生在直观的基础上理解和把握具体情境中的数量关系,借助直观图形建构“相遇问题”的数学模型,并灵活地应用模型解决实际问题。

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                             图4

画数学发展学生空间观念

      学生空间观念的培养是小学数学教学的一项重要任务,空间观念的形成需要学生对图 形进行观察、操作,形成表象,并能画出草图,经历从观察到操作、从表象到输出、从可见到想象的跨越,逐步发展空间观念。以“探究三角形的面积”为例,学生在学习了长方形、正方形、平行四边形面积的基础上,让学生通过剪拼画算写等多种方法,探究三角形的面积,更好的感悟了转化的数学思想,发展了空间观念,对后续图形面积和体积的探究学习产生积极的正迁移。“画数学”是数形结合的重要手段,是培养学生儿何直观能力的重要途径。

     总之,“画数学”给了学生更大的空间,提高了学生的参与度,激发了学生的学习兴趣。“画数学”是教与学的一种重要方法,更是一种重要的数学思想,是学生个性化解决问题的一种方式。“画数学”让每一个孩子的思考变得与众不同,每一个孩子的思考呈现画中,让思维可见,给学生一个形象的支撑,可以从各方面提升学生的数学素养。

参考文献:

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[3]李军.“画数学”:给学生一个形象的数学——例谈数形结合思想在小学数学教学中的应用[J].小学数学教师.2017(09):28-31.

[4]郑毓信.从“让学生画数学”谈起——“小学数学教学的新热点与关键”系列之一[J].小学数学(教学版).2020(11):4-8.

[5] 陈昱.“数学画”,让思考和成长看得见[J].当代教育家.2017(08):48-50.