数形结合 促进形象思维和抽象思维的协调发展

2018-01-20 19:46康桂月
文理导航 2018年3期
关键词:思想方法数形结合

康桂月

【摘 要】数、形是小学数学中两个最基本的概念。数形结合就是通过数与形的相互转化、相辅相成来解决数学问题的方法。它既是一种重要的数学思想,又是解决问题的有效方法。尤其是处于启蒙时期的小学生应以形助数或以数解形,使抽象的数学问题具体化,复杂的数学问题简单化,来帮助理解数学,体悟数学,建构数学,提高解决问题能力和思维能力,形成数学素养。

【关键词】数形结合;思想方法;建构数学;形成素养

大家都知道数学具有较强的抽象性,而小学生的思维是处于具体形象阶段,对于小学生来说采用数形结合的思想,可使数学教学达到事半功倍的效果:把抽象的数学概念直观化,帮助学生掌握概念;使计算中的算式形象化,帮助学生理解算理,掌握算法;将复杂的问题简单化,提高解决问题能力和思维能力,形成数学素养。同时也可以提高学生的学习兴趣,发挥学生的主体作用。

一、利用数学工具,数形结合,帮助理解数学

华罗庚说过“数缺形时少直觉,形缺数时难入微。”数形结合本身就是学习数学的有效方法。小学数学教材为学生提供的学具有很多,这些数学模型,都是学习数学的工具,能帮助学生高效掌握数学知识,促进数学知识内化为自己的知识和能力。常见的学具有以下几种:实物图、数学符号、几何图形图片、小棒、钟面、七巧板、钉子板、计数器或计数表等等。这些数学学具对学生来说,是一种具体形象的事物,有了它们的辅助,学生对数学问题的理解就有了着眼点,在利用学具分折和解决问题的过程中,提高了分折和解决问题的能力,增强了学习数学的兴趣和应用数学的意识。因此,在教学中,教师应尽量将学具与数学知识有机地结合起来,发展学生利用数学知识解决实际问题的能力。

例如在学习《跳伞表演》这课时,为了使学生理解题中的数量关系,我就借助图片帮助学生理解红伞(14个)比黄伞(6个)多几个:红圆片代表红伞,黄圆片代表黄伞。我指导学生在第一行摆了14个红圆片,第二行摆了6个黄圆片。

红伞:

黄伞:

求红伞比黄伞多几个,就是求红圆片比黄圆片多出的那部分。因此我们可以将上面一行的红圆片分为两部分:一部分和下面黄圆片同样多的部分,另一部分是比下面黄圆片多的部分,只要从上面14个红圆片去掉和下面黄圆片同样多的部分,剩下的就是比下面黄圆片多的,也就是红伞比黄伞多的个数,从而体会到抽象的数量关系,逐步学会解决相差关系问题的方法。

数学来源于生活,生活中有许多数学的原型,只要留心观察,我们的身边有许多材料,可以用来帮助学生学好数学,同时让学生感悟身边处处有数学,数学用处大,再者由于我们就地取材,学生对于这个“材”较为熟悉,因此学习效率就高。

二、利用画图策略,数形结合,解决问题

在解决问题时常遇到已知信息是文字形式,部分学生解决问题时有困難,可借助“形”解决问题。即自画图理解题意、数量关系,“形”作为解决问题的帮手。如:小方参加演讲,900个字稿件演讲需用5分,要演讲12分,大约需要准备多少个字的稿件?

5分900个字

12分?个字

学生看到图就明白要求12分钟大约能讲几个字,必须先求出一分钟讲几个字。

又如:11匹马,老大分 ,老二分 ,老三分 ,三兄弟为分马为难。智者牵来一匹马合在一起分,分完后,智者又牵回自己的马。问题:不牵来一匹马能分吗?借助“形”解决问题,发现三兄弟的分率之和只有 ,还余 ,智者的马还能牵回。

国著名数学家华罗庚对“数”与“形”之间的密切联系有过一段精彩的描述:“数与形本相依,焉能分作两边飞,数缺形少直觉,形少数难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休。切莫忘,几何代数流一体,永远联系莫分离。”数形结合符合人类认识自然,认识世界的客观规律。

三、利用已有模型,数形结合,感悟数学

数学模型从广义上说,泛指一切数学概念、数学理论体系、数学公式数学方程以及由此构成的算法系统;狭义上说,只有那些反映特定问题或特定事物系统的数学关系结构,才称得上是数学模型。数学模型也是数形结合的形式之一,它在小学数学教学中的应用,能举一反三,类比迁移的作用,能激发学生的数学思维,提高思维的多维性和变通性,有利于提高数学教学效果。

小学数学中抽象的概念很多,这对具体形象思维较强、抽象思维能力较弱的小学生来说,让他们认识、理解这些抽象的概念有的是很难的。为此,教师必须想一种策略,将难化易,将繁化简,其中最好方法是用一个能较全面体现数特征的桥梁——数学模型化。如十进制的数的认识,对于实践经验太少小学生来说,又缺乏一些必要的数的概念形成实践基础,认识时是有一定的困难的。因此,教学时可以通过计算器具体操作,并通过计数器上的数位表这一模型进行拓展转化,使学生充分感悟较大数的意义、数的顺序和大小、十进制计数法,以及数的一些运算性质、定律等,让学生感悟数学结构性,从而对数学理解。为此,教师要多从建模的角度解读教材,充分挖掘数学教材中所蕴含的建模思想,精心设计和选择列入教学类容的现实情境,将实际问题数学化,建立模型,从而解决问题。

在教学中,我们不但要注意引导学生生活现实中形成数学模型,还要引导学生会用数学模型去学习新知或解决问题。

总之,数形结合借助简单的图形、符号或图表或已有模型,将抽象的数量关系具体化,把无形的解题思路形象化,使复杂的问题简单化,帮助学生感悟、理解数学知识,促进学生形象思维和抽象思维的协调发展,建构起数学知识之间的体系,提高解决问题能力和思维能力,形成数学素养。

【参考文献】

[1]孙爱珍.数形结合思想方法及其运用[J].吉林教育,2004(5)

[2]李裕.发挥数形结合思想在数学教学中的功能[J].教学研究,1999(3)

[3]张顺燕.数学的思想方法和应用(修订版)[M].北京:北京大学出版社,2003endprint

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