華羅庚說“數形結合百般好,隔離分家萬事休”,斯蒂恩也說過:“若一個特定的問題,可以轉化為一個圖形,則思想就整體地把握了問題,而且是創(chuàng)造性地思索了問題的解法。\"\"數形結合”不管是用來教學還是用來指導學生學習都是極好的,但是如果學生沒有畫圖的能力,數形結合思想滲透得再好也惘然,不會畫圖,學生就不會有數形結合的能力。
一、低年級培養(yǎng)學生畫圖的興趣
低年級數學幾乎與圖形分不開,教師教學時會大量使用圖形來幫助學生學習,其過程中許多學生都學會了畫圓圈○、五角星☆、小花、三角形 Δ 、正方形口等簡單圖形來輔助學習。學生們對畫圖有好感、有興趣,教師可充分開發(fā)和利用畫圖幫助學生學習難點知識。比如:教學一年級上冊“認識鐘表”的內容,就可以把畫畫和數學結合。我當時是這樣教學的:
課件出示一個簡潔的
鐘面圖(如圖1):師問:小朋友們,這是
什么?生:鬧鐘(或)手表。師:對,這是一個鬧鐘
的鐘面,今天的數學課我們要每人學會畫一個大鐘面??炜纯?,它上面有些什么?
生:有數字,有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12。
師:幾個數字?
生:12個。
師:這些數字是怎樣排列的?
生:這些數字按順序排成一個大圓圈,把圓圈分成一格一格。
師:數一數,分成了幾大格呢?
生:分成了12個大格。
師:再看看,鐘面上除了12個數字還有什么?
生:還有兩顆指針,短的是時針,長的是分針。
師:你真棒!誰聽清楚了,再來說一遍?(讓2~3個學生站起來說,直到大家都能分辨時針和分針為止)
師:分針指著12時,時針指著哪個數字,就是幾時哦?現在,鐘面上是幾時啦?
生:5點。
師:5時,就是我們說的5點鐘啦,在數學里標準的說法是把幾點叫成幾時。(出示不同的時刻,讓學生認一認)
師:同學們認識鐘表了,那么現在你能自己畫一個鐘面了嗎?試試看,看誰畫得正確又漂亮。
學生興致勃勃地動手畫,畫完后展示交流。
40分鐘的課堂,教師花了大概10分鐘簡單認識了鐘面,剩下的30分鐘留給學生畫鐘表,他
課堂實踐
們興趣盎然地畫,畫出的鐘面上還會裝飾著各不同卻稚嫩可愛的圖案,教師穿梭在他們中間適時點撥,并允許孩子們互相看、互相教,保證他們畫出的鐘面是正確的。一節(jié)數學課似乎上了成了美術課,但是它的效果卻比教師單一的講授要好得多,鐘面上有12個數字,有12個時刻深深地刻在了學生心中。有一部分學生沒有完全按照示范的鐘面畫5時,而是自己畫了其他時刻,但在教師向他提問時,他依然能說出是幾時,可見,看著鐘面認識鐘表和自己畫鐘面自己認識鐘表效果截然不同。自己動手畫,就把學習的時間充分讓給了學生,他們有了自由創(chuàng)作的機會,也就有了主動學習的熱情;自已動手畫,觀察更用心,鐘面的形象在腦子里得到反復鞏固;自己動手畫,可以用自己的作品和周圍的同學對比、交流,起到了互學的作用,代替了教師的單一講授。另外,下節(jié)課還可以順著學生的作品入手,讓他們指著自己的鐘面講一講自己一天的時間安排,進一步認識時間,教學效果事半功倍。
低年級可用來開發(fā)和培養(yǎng)學生畫圖興趣和畫圖能力的內容有很多,比如“認識人民幣”數學廣角搭配、找規(guī)律等。教師應多為學生創(chuàng)設自主畫圖的機會,在畫圖的過程中多鼓勵、多肯定,慢慢地學生就會對畫圖產生興趣和養(yǎng)成習慣,為之后“數形結合\"學數學打下堅實基礎。
二、中高年級培養(yǎng)學生畫線段圖的能力
到了中高年級,數學中的圖形慢慢抽象為線段圖,線段圖的出現雖然是循序漸漸的,但是學生的認知水平和理解能力不一樣,所以教學中教師要注重對線段圖的講解和培養(yǎng)學生畫線段圖的能力。
(一)學會畫線段圖
單條線段圖學生容易看懂也容易畫,但是兩條或三條線段圖就有些難度了。比如:
類似的上述線段圖,要讓學生明白畫圖時是把1倍數的量或者單位“1”的量畫在前,幾倍數的量畫在后面,或說對比量畫在后面,也就是在倍數關系中,把“是\"字后面的量畫在前面,而在對比關系中是把“比\"字后面的量畫在前面。另外,在對比關系中,豎著的虛線是表示“比”,應和學生強調在畫有對比關系的線段圖時不要遺漏這條對比線。最后“?\"號放在哪呢?哪一個量不知道就在哪一個量上打上大括號再打上問號。
(二)在對比中學會看線段圖
教師可以把學生容易混淆的線段圖放在一起對比,讓學生在辨析中認清各種線段圖。
這一組是在量和關系都相同的情況下,未知數和已知數相反的對比,目的是讓學生在對比中認清未知數不同,要求的問題就不同,上面的量未知也就是單位“1”的量未知,下面的量未知就是對比的量未知。
這一組是兩個數量相同,而關系不同。第一個圖是對比量比單位“1\"多,第二個圖是對比量比單位“1\"少。在教學時教師應該用課件演示多出去怎么畫,而少回來又怎么畫,多出去表示實實在在的存在,所以用實線畫,而少了卻表示沒有了,所以用虛線畫。另外還要明白多」和少1 都是桃樹的
,也就是單位\"1\"的
中高年級學生會看、會畫線段圖是必需要掌握的技能,除了以上說到的這些,教師還應該給學生提供大量的練習,比如行程問題、分數應用題,讓學生在實實在在的問題中反復練習看和畫線段圖的能力。
三、高年級教會學生畫立體圖形的技巧
高年級學生在學習正方體、長方體、圓柱體和圓錐體的表面積和體積的時候,需要會畫這些圖形的草圖來幫助自己分析問題。
(一)畫簡單的立體圖形
畫簡單的立體圖形并不難,而且作為數學中的草圖來用,不用以美術繪畫的標準來要求,所以可以按下面的步驟來教學生畫:
長方體: □→正方體: →→→圖柱體: 門 →畫錐體: 一 gt;—
立體圖形大部分用作草圖,所以繪圖要求不要過高,教師一支粉筆就可以在黑板上帶領學生畫,學生也只用鉛筆描畫,不需要借助尺子、圓規(guī)等學具,像上圖一樣描畫出大概樣子即可。如果要求太高反而增加了難度、浪費時間,甚至會使一部分同學放棄,這樣的簡筆畫卻可以讓每一個學生都學得會。
(二)畫稍復雜的立體圖形
學生在解決幾何問題時會需要用到一些稍復雜的立體圖形,所以教師平時講授知識時,應該親手在黑板上多畫草圖,不要總是借助課件呈現。教師在黑板上畫圖的時候,實際上對學生也會有潛移默化的影響,起到一種示范作用。比如以下情況:
學生需要畫出像上面這樣的稍復雜的立體圖形,教師可以在課堂上多呈現、多示范,也可以專門利用一些時間來指導學生畫。稍復雜的立體圖形都是由簡單圖形組合而成的,要教會學生看不見的地方用用虛線勾勒,要強調的地方用陰影表示。學生有了畫基本立體圖形的基礎,這樣復雜一點的草圖只要多練習、多觀察也能學會。教師在批改作業(yè)時也可以關注學生的草圖,對畫得不對的及時指導,畫得好的加以鼓勵。
一般來說,會畫圖的學生在思維與解題能力上都強于不會畫圖的學生。因此,培養(yǎng)學生畫圖的興趣與看圖、畫圖的能力,是教師應重視的內容。只有學生有能力畫圖,才會用“數形結合\"的方法去學習、解決問題,“數形結合”的思想才能真正落實。