□江蘇省常熟市元和小學 張志英
讓“數”與“形”和諧交融
□江蘇省常熟市元和小學張志英
數學是什么?新課程標準指出“數學是研究數量關系和空間形式的科學”?!皵盗筷P系”就是數,“空間形式”就是形,數和形的關系十分密切。而反思我們的教學卻常常過早地把數與形割裂開,我們老師主動運用意識淡薄,運用范圍狹窄,體現(xiàn)方式單一。所以在教學中我們應有意識地把數和形結合起來,適時滲透數形結合的思想,讓“數”與“形”和諧交融,從而達到事半功倍的效果。
建構主義認為學生學習活動的本質是:學習并非對于教師所授予的知識的被動接受,而是學習者以自身已有的知識和經驗為基礎的主動建構過程。數的認識對于學生而言是比較枯燥、抽象的數學概念,學生的學習以直觀形象思維為主,通過數形結合,給學生大量“形”的支撐,能使比較抽象的數的認識轉化為清晰、具體的事物,學生容易掌握和理解。
例如在“千以內數的認識”中,我們利用學具方塊計數卡形象直觀地將計數單位之間的“十進制關系”呈現(xiàn)了出來。一開始借助小正方體數數,經歷數數,感受到不同的情況下可以采取不同的數數方法,同時直觀感受一十、一百、一千的表象,知道一十是1列,一百拼成1片,一千成了1個大正方體,為進一步理解1000以內數的組成打下基礎。同時認識計數單位百、千,并感悟到10個一是一十,10個十是一百,10個百是一千的十進關系。
圖1
圖2
圖3
圖4
實踐證明:在認識數的教學中運用數形結合,向學生提供大量的“形”的材料,把抽象的數概念直觀化,激發(fā)了學生學習數學的興趣,達到了事半功倍的效果。
小學數學內容中,有相當部分的內容是計算問題,計算教學要引導學生理解算理,正所謂“知其然,知其所以然”。這時運用數形結合是幫助學生正確理解算理的一種很好的方式,讓學生對算理的理解更加透徹。
利用數形結合的方法,學生表象清晰,記憶深刻,對算理理解透徹,事實上也是形象思維與抽象思維協(xié)同應用的一種過程,其教學效果顯而易見。
數學是模式的科學,是思維的體操。學生學習數學的過程應該是通過數學思維活動不斷探索發(fā)現(xiàn)數學規(guī)律、應用數學規(guī)律解決問題的過程。而小學生的思維發(fā)展特點是從具體形象思維逐步向抽象邏輯思維過渡,但很大程度上仍具有具體形象性。通過數與形的有機結合,從而把形象思維和抽象思維有機結合起來,從而讓學生多角度、多層次的思考問題。
例如“點陣中的規(guī)律”(圖5)通過數形結合,借助“形”的生動和直觀認識“數”,觀察前3個點陣圖,學生整體上了解圖形的圓點排列特點,然后通過想象點陣圖4的樣子和圓點個數,從而做出大膽的猜想、合理的假設,訓練學生的數學直覺思維能力。然后重點探索第5個點陣圖(圖6)的規(guī)律,通過不同角度的思考,和相應的數學算式結合起來,發(fā)現(xiàn)結果都是25,從而溝通知識之間的聯(lián)系,讓學生去探索、探討、發(fā)現(xiàn),得出圖7。這樣的教學以“數”解“形”,使學生更準確地把握“形”,將已有的思維方式大跨度地遷移,進而發(fā)現(xiàn)蘊含在圖形中的數學規(guī)律。
圖5
圖6
圖7
我們的教學應該注重在數學思想方法引領下學生自主探索數學規(guī)律。學生只有經歷這樣的探索過程,在獲取知識和技能的同時,數學思想方法才能積沉、凝聚在數學知識結論上,從而使知識具有更大的智慧價值。
運用數形結合有時能使數量之間的內在聯(lián)系變得比較直觀,成為解決問題的有效方法之一。在分析問題的過程中,注意把數和形結合起來考察,根據問題的具體情形,把圖形的問題轉化為數量關系的問題,或者把數量關系的問題轉化為圖形的問題,使復雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易,從而提高學生的思維能力。
例如教學分數實際問題時,引導學生學會畫線段圖,線段圖是理解抽象數量關系的形象化、視覺化的工具。借助線段圖,使已知條件之間、條件和問題之間的關系更加清楚,變“看不見”為“看得見”,從而直觀形象地理解抽象的數量關系,還能進一步明確和拓寬解題思路,發(fā)展學生的思維。
以上所述只是“數與代數”領域教學中滲透數形結合思想的幾個例子,“數形結合思想方法”包含“以形助數”和“以數輔形”兩大方面,只要我們學會做個有心人,以數形結合的觀點鉆研教材,挖掘教材,就會發(fā)現(xiàn)數形結合的很多滲透點。讓我們將滲透數形結合思想的教學進行到底,讓“數”與“形”和諧交融,使這種思想成為學生運用自如的思想觀念和思維工具,從而提高學生的數學修養(yǎng)與解題能力。