池 賽
(江蘇省宿遷市實驗小學(xué),江蘇宿遷 223800)
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標準》要求教師要重視學(xué)生“四基”的培養(yǎng),也就是要重視學(xué)生基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)技能、基礎(chǔ)思想、基礎(chǔ)實踐經(jīng)驗的培養(yǎng),其中基礎(chǔ)知識和技能是教學(xué)的重點內(nèi)容,關(guān)乎學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)與發(fā)展,而數(shù)學(xué)思想與活動經(jīng)驗是教師需要重點滲透的教學(xué)要素,關(guān)乎著學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升以及邏輯思維能力的發(fā)展。因此,教師在知識技能學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,要善于將數(shù)形結(jié)合這一數(shù)學(xué)思想及其在實踐應(yīng)用中需要用到的方法和技巧傳授給學(xué)生,并引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)形結(jié)合的思想應(yīng)用于實際問題的解決中。
數(shù)形結(jié)合指的是將數(shù)量關(guān)系與圖形相結(jié)合,實現(xiàn)數(shù)量關(guān)系到圖形的轉(zhuǎn)換,或者通過數(shù)量關(guān)系來明確圖形自身的特征和特性,從而幫助學(xué)生更加輕松地解決數(shù)學(xué)問題。在數(shù)形結(jié)合思想滲透教學(xué)的過程中,最關(guān)鍵的步驟就是實現(xiàn)數(shù)量與圖形之間的結(jié)合,進而實現(xiàn)兩者之間的轉(zhuǎn)化。因此教師首先要明確數(shù)形結(jié)合在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中具體的體現(xiàn)方式,并且能夠把握數(shù)形結(jié)合相互轉(zhuǎn)化的特征與技巧,然后帶領(lǐng)學(xué)生通過相應(yīng)的實踐練習(xí),掌握數(shù)形結(jié)合的思想方法。
數(shù)形結(jié)合的體現(xiàn)方式可以分為以形助數(shù)和以數(shù)解形兩種。其中以數(shù)解形的關(guān)鍵在于通過準確的數(shù)量來明確圖形中各要素之間的關(guān)系,解決問題;以形助數(shù)的關(guān)鍵在于通過將復(fù)雜的數(shù)學(xué)語言用簡單、形象的圖像體現(xiàn)出來,從而把握解題的關(guān)鍵,解決問題。因此,從以上兩種數(shù)形結(jié)合的方式來看,數(shù)形結(jié)合的思想與數(shù)學(xué)教學(xué)以及實際數(shù)學(xué)問題的聯(lián)系十分密切;通過實物、圖形、圖像等具體形象的圖形來幫助學(xué)生認識數(shù)學(xué)規(guī)律及其背后的問題本質(zhì),能夠為學(xué)生理清思路,促進學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展。通過具體數(shù)量來探究圖形的規(guī)律,能夠幫助學(xué)生更好地認識圖形,促進學(xué)生空間思維能力的發(fā)展。
在小學(xué)階段,學(xué)生的邏輯思維還處于不斷發(fā)展的過程中,對于一些較為抽象的數(shù)學(xué)知識,學(xué)習(xí)起來較為困難。為了確保學(xué)生學(xué)習(xí)的效果,教師需要引入一些數(shù)學(xué)思想,來打破學(xué)生傳統(tǒng)分析題目,理解題意,進行解題的解題思路,讓學(xué)生掌握一些解題的新思想、新方法。數(shù)形結(jié)合思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,就可以幫助學(xué)生將復(fù)雜的問題簡單化,從而更有利于學(xué)生讀懂題目,解決問題,在此過程中學(xué)生不僅逐漸形成了數(shù)形結(jié)合應(yīng)用的思想,也鞏固了數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,保障了學(xué)生學(xué)習(xí)的成果。
在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,解決實際問題的關(guān)鍵在于學(xué)生能夠?qū)栴}進行正確的表征。數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,不僅能夠幫助學(xué)生對于問題進行正確的表征,而且能夠幫助學(xué)生掌握解決問題的新思路。在這個過程中,學(xué)生遇到的問題可能比較抽象和難以理解,因此,學(xué)生要學(xué)會克服困難、解決問題。為了幫助學(xué)生克服困難,教師可以利用數(shù)形結(jié)合思想,將真實情境中抽象的數(shù)學(xué)問題進行正確的轉(zhuǎn)化,讓問題盡可能變得形象、直觀,為學(xué)生問題解決提供一種全新的思路。比如說在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級上冊中,學(xué)生在學(xué)完圓的面積后,經(jīng)常會遇到羊繞某一固定點吃草的問題,為了優(yōu)化解題過程,教師可以利用數(shù)形結(jié)合思想,通過多媒體向?qū)W生直觀演示羊吃草的整個過程,讓學(xué)生在此過程中利用直觀的形象抽象出此數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),從而讓學(xué)生理解羊吃草問題實際上解決的就是圓的面積問題,固定點就是圓的圓心,繩子的長度也就是圓的半徑,從而輕松、快速地解決羊吃草問題。比如說,當一個題目的數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜時,學(xué)生會借助圖形來簡化數(shù)量關(guān)系,而當一個題目的圖形較為簡單,但是解題過程較為復(fù)雜時,學(xué)生會通過數(shù)量關(guān)系明確其圖形的特征。也就是說,學(xué)生會在實際解決問題的過程中,根據(jù)問題的復(fù)雜程度自主地選擇最合適、最快的解題方法,從而提高自身的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
對于學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展而言,一般需要發(fā)展形象思維和抽象思維兩種。抽象思維可以理解為學(xué)生對于抽象知識的理解和掌握能力,形象思維可以理解為學(xué)生對于圖形、圖式表象的理解與掌握能力。而在小學(xué)階段要想實現(xiàn)學(xué)生邏輯思維中抽象思維和形象思維的發(fā)展,就必須要引入數(shù)形結(jié)合的思想,讓學(xué)生在數(shù)形相互轉(zhuǎn)化之間,發(fā)展數(shù)學(xué)邏輯思維。一方面通過抽象思維向形象思維的轉(zhuǎn)化,發(fā)展形象思維;另一方面通過抽象思維幫助解決具有形象思維的實際問題,發(fā)展抽象思維,最終實現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
新課程背景下的教學(xué)觀要求教師在教學(xué)過程中,不要把學(xué)生看成是存儲知識的容器,而是要注重啟發(fā)學(xué)生積極思維,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性。眾所周知,小學(xué)生的大腦還沒有發(fā)育成熟,其思維仍需要借助具體實物的支撐,所以,數(shù)學(xué)語言對小學(xué)生來說比較難理解。因此,只進行單純數(shù)學(xué)語言的教學(xué)比較抽象,不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。然而,圖形比較直觀、生動,有助于學(xué)生的形象記憶,因此,教師在教學(xué)過程中可以利用數(shù)形結(jié)合思想,幫助學(xué)生將較為抽象的數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化成學(xué)生比較容易理解的圖形,利用圖形正確理解數(shù)學(xué)語言背后蘊含的深層次意義,從而幫助學(xué)生減輕記憶的負擔,使學(xué)生理解數(shù)學(xué)語言的含義,而不僅僅死記硬背。
由于在數(shù)學(xué)教材中,以形助數(shù)的內(nèi)容相對較為寬泛,而且所用到的教學(xué)工具較多,因此,在教學(xué)的過程中,教師要對教學(xué)內(nèi)容進行深入的分析,思考數(shù)形結(jié)合與教材內(nèi)容結(jié)合的方式,或者說選用哪一種工具來實現(xiàn)數(shù)形結(jié)合在教材內(nèi)容中的滲透。除此以外,教師也要善于將以形助數(shù)的題目進行分類,不同的題目分屬于不同的類別,在應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想時具有相似的轉(zhuǎn)化方式或解題思路,教師要針對不同的類別進行數(shù)形結(jié)合思想的滲透講解,從而提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想解題的效率。
對于小學(xué)生而言,隨著年齡的增長,其自身對于知識的理解能力以及對于世界的認知能力不斷增強,因此各個階段的學(xué)習(xí)特點各不相同,而數(shù)學(xué)教材的內(nèi)容也在不斷發(fā)展、豐富。因此,要想確保數(shù)形結(jié)合思想滲透的效果,教師必須要根據(jù)不同階段學(xué)生的認知及思維能力水平,結(jié)合數(shù)學(xué)教材內(nèi)容的難易程度,在學(xué)生不同的學(xué)段,把握學(xué)生學(xué)習(xí)的特點,選擇合適的數(shù)形結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進行教學(xué),從而達到數(shù)形結(jié)合思想與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合的目的。從另一方面來看,只有通過漸進式滲透的方式,才能夠讓學(xué)生對于數(shù)形結(jié)合認識不斷深化,最終將數(shù)形結(jié)合思想作為自我認知結(jié)構(gòu)中的一部分,提高學(xué)生在日后學(xué)習(xí)過程中的解題和應(yīng)用能力。
要想讓學(xué)生真正掌握數(shù)形結(jié)合的思想,就要重視學(xué)生在數(shù)形結(jié)合思想中的參與練習(xí)。在以往的教學(xué)思想滲透中,教師直接傳授數(shù)學(xué)解題思維,忽略了學(xué)生在數(shù)學(xué)思維形成過程中的參與,往往導(dǎo)致學(xué)生在新的數(shù)學(xué)問題應(yīng)用中出現(xiàn)各種各樣的問題,解決數(shù)學(xué)問題的效率大大降低。因此,在數(shù)形結(jié)合思想與數(shù)學(xué)知識相結(jié)合、相滲透的過程中,必須要加強學(xué)生自身的參與,只有學(xué)生在實踐的過程中通過參與解決了實際數(shù)學(xué)問題,才能夠強化學(xué)生自身對于數(shù)形結(jié)合思想的認識和理解,從而獲得具有個體思維特征的數(shù)形結(jié)合思想和方法,并能夠?qū)?shù)形結(jié)合的思想方法應(yīng)用于未來的學(xué)習(xí)和生活中。
目前,我國正處于從滿足教師數(shù)量轉(zhuǎn)向提高質(zhì)量的重要階段。這就意味著我國教師的整體素質(zhì)水平仍有待提高,特別是某些地區(qū)的小學(xué)數(shù)學(xué)教師由于入行門檻較低,再加上不注重平時的理論學(xué)習(xí),這就導(dǎo)致很多教師在教學(xué)過程中只注重向?qū)W生灌輸知識,而忽視基本數(shù)學(xué)思想的培養(yǎng)。一些小學(xué)數(shù)學(xué)教師對數(shù)形結(jié)合思想理論的認識不夠深入,這些不足具體表現(xiàn)在很多教師把數(shù)形結(jié)合思想理論理解得過于狹隘化,不少教師認為只在解決復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用意識就足夠了,對于簡單的數(shù)學(xué)問題沒有必要花費時間對學(xué)生進行專門的培養(yǎng)。
數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué)也是一個直接經(jīng)驗與間接經(jīng)驗相結(jié)合的過程。在我國,很多教育家都對數(shù)形結(jié)合思想給予了很高的評價,希望數(shù)形結(jié)合思想能夠滲透在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的方方面面。因此,很多教育家紛紛轉(zhuǎn)向?qū)?shù)形結(jié)合思想的理論研究中,這也就意味著數(shù)形結(jié)合思想理論在我國的發(fā)展還不是特別的成熟。正是如此,很多一線教師在教學(xué)過程中由于缺少具體理論的支持,很少開展有關(guān)數(shù)形結(jié)合思想教學(xué)方面的實踐,再加上缺少好的教學(xué)方法的指導(dǎo),所以對數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué)只停留在了自己教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,導(dǎo)致數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué)經(jīng)驗比較匱乏。
由于受到應(yīng)試教育的影響,目前很多小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在很大程度上只注重分數(shù),而不注重基本思想的學(xué)習(xí)。當代小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在著一種急于求成的心理,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常常滿足于列出算式、算出得數(shù)。對一些數(shù)學(xué)題目,他們可能會做,但當問到題目背后的知識原理時,卻不是特別清楚。這就導(dǎo)致他們在利用數(shù)形結(jié)合思想解決比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時會變得毫無頭緒,甚至不少同學(xué)認為利用數(shù)形結(jié)合的方法去解決數(shù)學(xué)問題,不僅不會使問題變得更簡單,反而是一種浪費時間的做法。種種反應(yīng)表現(xiàn)出在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中,教師過多地注重解題規(guī)律和技巧的教學(xué),忽視對學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想的培養(yǎng),學(xué)生對數(shù)形結(jié)合思想的感悟不足,缺少靈活運用數(shù)形結(jié)合解決問題的能力。
由于教師是數(shù)形結(jié)合思想滲透的教授者,教師的教學(xué)觀念、教學(xué)方法、教學(xué)手段都會影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的效率,因此教師必須要通過理論的學(xué)習(xí)增強自身對于數(shù)形結(jié)合思想的認識,掌握先進的數(shù)形結(jié)合理論知識。具體可以通過兩種途徑實現(xiàn),第一種途徑要求教師通過學(xué)習(xí)最新的教學(xué)理念來改變傳統(tǒng)固化的教學(xué)觀念,加深自身對于數(shù)形結(jié)合思想的認識程度,主動地將數(shù)形結(jié)合思想滲透到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中。第二種途徑,教師可以通過閱讀數(shù)形結(jié)合相關(guān)的書籍來形成數(shù)形結(jié)合思想的理論體系,通過閱讀數(shù)形結(jié)合相關(guān)的期刊來掌握最新的數(shù)形結(jié)合方法策略,通過參與數(shù)形結(jié)合相關(guān)的教學(xué)研討會來了解數(shù)形結(jié)合滲透的最新研究成果。
數(shù)形結(jié)合思想在滲透過程中的滲透方式可以是多樣化的,可以通過加強校本教研來實現(xiàn)。具體可以從三個方面開展,第一,要求教師深入解讀數(shù)學(xué)教材,將數(shù)學(xué)教材中零散的關(guān)于數(shù)形結(jié)合的知識內(nèi)容重組在一起,通過在教師之間進行校本教研探究數(shù)形結(jié)合教學(xué)內(nèi)容教學(xué)的方式方法,從而將數(shù)形結(jié)合的思想初步傳授給學(xué)生,讓學(xué)生理解數(shù)形結(jié)合思想在解決實際問題中的作用。第二,要實現(xiàn)數(shù)形結(jié)合滲透情境的創(chuàng)設(shè),一定的教學(xué)情境可以幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)思想,因此,教師要注重數(shù)形結(jié)合滲透情境的創(chuàng)設(shè),給予學(xué)生更多數(shù)形結(jié)合應(yīng)用練習(xí)的機會。第三,要實現(xiàn)數(shù)形結(jié)合評價方式的創(chuàng)新,良好的評價方式對于學(xué)生學(xué)習(xí)的效率具有較大的促進作用,教師要善于用鼓勵的方式引導(dǎo)學(xué)生通過自我探究、思考解決問題,從而加深學(xué)生對于數(shù)形結(jié)合方法的掌握。
數(shù)形結(jié)合思想是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要思想,教師在教學(xué)過程中要善于將數(shù)形結(jié)合的思想滲透到教學(xué)內(nèi)容上,幫助學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合的思想,提高解題的效率,保障小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的效果。但對于數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué),教師要緊隨課程標準的要求,及時轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)觀念,力求將數(shù)形結(jié)合思想滲透在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方方面面,讓小學(xué)生切身體會到數(shù)形結(jié)合思想在解決問題中的價值。