数形结合,为数学插上“双翼”——小学数学教学中的“数”与“形”

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
/ 2

数形结合,为数学插上“双翼”——小学数学教学中的“数”与“形”

邓星慧

广西钦州市钦南区黄屋屯镇中心小学535033

摘要:众所周知,数学中的部分知识不仅有“数的特征”,而且还具备“形的特点”,因此,在组织小学数学的过程中,教师若能掌握这两方面的特性,达到数与形的有效结合;它既能简化抽象的知识,又能将图形问题的代数化,并能从数形的转换中获得宝贵的知识;培养学生的数学直观能力。本文从数形融合的角度,阐述了数形结合对有效性,进而培养学生的几何直观能力。

关键词:数形结合;小学数学;教学措施

引言

数形结合思维的实质是把大量的、抽象的数量关系和简单的、直观的图形关系联系在一起,进而挖掘题中的现有条件和结果之间的内在联系,把数的精确化和形的直观化运用到问题的解决上,使问题的解决过程更为简便、直接。将数形结合思维方式渗入到小学数学教学中,能够更好地展示数学的本质,启发学生多角度多层次地思考问题,促进学生的思维发展,从而促进学生的数学思维,从而达到提高学生的数学学习效果。

激发学生学习兴趣营造乐学的有效教学情境

数形结合,是指以数和形之间的一些对应关系,以数和形的互相转换,从而达到解决问题的目的。数形结合是一种普遍的数学思维方式,它可以简化一个问题,把抽象的问题具体化,把抽象的数字和直观的图形相对应,把抽象的思维和形象的思维结合在一起,把“数”和“形”进行相应的转化,从而解决这些问题。皮亚杰曾说:儿童是具有主动性的人,所教的东西要能引起儿童的兴趣,符合他们的需要,才能有效地促使他的发展。”在我们儿时的回忆里,优秀的卡通片和故事总是能带着最好的印象,这种感觉永远也忘不掉。新课本上的各种色彩鲜明、生动的场景,以及各种平移、旋转、对称的漂亮图形,都能让同学们感受到数学的美感,感受到数学的魅力。

以形代数

“以形代数”是一种常见的解题方式,它的本质就是通过图像的形式,把一些晦涩难懂的问题变成了直观对图形进行解决,让学生对它有更深刻的了解;将抽象的思维转变为形象化思维,以现象为依据,掌握问题的实质,进而使问题得到更好的解答,进而提高学生对学习兴趣。利用数形对有效结合,使他们可以从自己的观点,更好地了解简单的解题方法,这对提高运算速度很有帮助。很多同学在数学上存在着恐惧心理,尽管老师们很有耐心地指导他们去学习,但是有些同学对数学知识却一窍不通,有些教师甚至花费了很长的时间进行了数学多元分析;在实践中仍然存在着很多困难,而且对数学知识的掌握也很少。从教学的实际出发,老师们普遍发现,数学的解释常常体现在对数学原理的推论上,而不能明白原理的人又该怎样进行第二阶段的运算?在课堂上,老师既要以完备的数学知识指导学生,又要以形象化的方式进行推理,从而让学生更好地理解数学的学习方法;要“知其然”,就必须要“知其所以然”。

以数解形

以数解形是在进行数学教学时,通过运用数字的方式,使学生对图画具有现实的含义,进而运用代数的方法来求解复杂的几何问题。在小学,所学的几何知识种类繁多,而在教科书中,常常会给出一些已有的结论,并以定理、公式等形式来指导学生们对基本知识的掌握。需要注意的是,数学定理和公式是对某种几何特征的一种较强的归纳,是抽象的。在学习中,由于不能对图形进行分析和探究,所以学生很难对数学定理和公式进行深入的了解。即使有老师给他们讲解,他们能理解这些公式和定理,但他们却不知道这些定理和公式的具体原理。而在这种教学实践中,由于缺少对数与形的转化,使学生的几何直观能力发展受到了很大的制约。因此,在开展小学数学的教学中,可以充分利用“以数解形”的方式,使“数”与“形”的转换成为可能。例如,在进行平面四边形、梯形、三角形等面积的教学活动后,老师可以运用以数解形的方式,将所学的内容与所掌握的图形进行剪切、拼接,从而掌握图形之间的相互关系;鼓励同学将不同图形的边长赋予不同的数字,进行比较,加深了解图形之间的联系。

数形互助

数形互助是在数学教育中,以数形之间的关系为基础,运用“以形助数”、“以数解形”等方式,使学生能够独立地将所学的东西连接起来,并通过数形结合来寻求解题的思路和途径;有效地解决数学问题。从数形互助的含义可以看到,其是学生解决问题的一个重要方式,同时也是提高学生的学习能力的一种途径。所以,在开展小学数学教学中,应根据课程的具体要求,对问题进行适当的安排;引导学生将所累积的数形结合的思维方式,自觉地完成数学问题的解决。例如,在指导同学们处理“某学校六年级的毕业生数量比整个学校人数多30个。今年一年级360名学生,现在的学生比多于原先的学生,请问学校原本有多少人?”在此问题上,老师可以引导同学们首先对题目进行检查,找到要点,再绘制线段图。将六年级毕业人数、一年级学生人数、学校人数等数据进行可视化,完成数向型转换,然后观察线段图,找到它们之间的数量关系,这样就可以得到解决问题的办法。

数形结合思想有助于训练学生思维的灵活性

思维品质是一个人在思考过程中的智力体质的表现,它是衡量一个人智商水平的一个主要标志。从表面上讲,小学的数学教育是让学生理解、掌握和运用数学的一个过程,但实质上是在培养学生的思维能力;因而,要提高学生的数学思维能力,这也是开展小学数学的基本目标。利用数形结合,可以将数字之间的关系具体化为一种非常有用的解题方式。在对问题进行解析时,要将数和形相联系,并根据问题的特殊情况,将其转换为量的问题;又可以将量的问题转换为图解,将问题简化,将抽象的问题具体化,将困难变为容易;它可以促进学生的主动性,同时也可以促进学生们思维能力的提升。

结束语

数形结合思维是小学数学教育中普遍采用的一种思维方式,它有助于学生记住和掌握所学的内容。在小学数学中,数形结合能够及时地为学生们创造合适的学习素材,使抽象的数量关系变得具体,使问题的思维变得清晰;这不但有利于学生顺利、高效地解决数学问题,而且有利于培养学生的兴趣,增强学生的学习能力,为以后的数学教育奠定了良好的基础。

参考文献

[1]袁艳梅.数形结合思想在小学数学教学中的渗透[J].中小学教学研究,2011(3):21-22

[2]杨云.数形结合思想在小学数学教学中的应用[J].广西教育a:小教版,2015(2):38-39

[3]常莉燕.数形结合思想在小学数学教学中的实践运用[J].吉林教育:综合,2015(10)