⦿陈玉川
数学是小学中的重要科目,但是学生心智能力不够成熟,对于其科目逻辑性、抽象性的知识,不能在教学活动中有效吸收和理解,表现在学习新知识、解答问题方面比较吃力,有种无从下手的感觉。将数形结合思想应用到小学教学中,不仅能培养他们的数学思维,同时也让其在面对数学问题时,能够从更广阔的角度去思考解答问题的方法。
所谓数形结合,是指将抽象的数量关系,以直观的图形表现,采取视觉化的展示方法,将数的精确化、形的直观化联系在一起。学生们根据图形展示的数字,明确问题中的数量关系,利用图形辅助计算和学习。“数”、“形”代表着数学知识的抽象逻辑和直观具象的属性,两者形成对应关系,在教学过程中将问题简单化、具象化处理,帮助学生优化解题路径。
(一)教学过程引入图形元素 几何体知识其具有强烈的视觉性特征,在教学活动中引入图形元素,有效促进学生对体积知识的了解。例如,对于测算某一物体的体积,通过在课堂上提供一个正方形物体,鼓励学生们利用尺子进行测量,能够帮助其感知物体的数字属性,使抽象的知识具象到他们正在测量的物体上,从而强化所学数学知识在实际生活中的应用[1]。
当学生掌握物体正方体、长方体的体积计算方法后,再以此为延伸,强化学生对体积概念的认识,让其建立体积单位与实物大小的联系。在课堂上,利用橡皮泥捏成一块1立方厘米的正方体,然后向学生们展示立方厘米的单位体积大小,使其在脑海中形成对某一计量单位的概念。采用相同的方法,利用硬纸制作成一个1立方分米的盒子,然后将1立方厘米的橡皮泥和1立方分米的纸盒放在一起展示。利用卷尺在教室的角落,划定长、宽、高各1米的空间,然后邀请学生们进入划定空间内,计算能够挤进去多少人。通过语言描述、对比、实物展示的方式,强化学生对空间和体积概念的认知。
(二)以数解形应用策略 学生通过体积以及体积单位的学习,认识到计算一个长方体的体积公式为:体积=长×宽×高。根据这一公式,学生了解到一个正方体或长方体的长宽高数量关系,然后为学生提供一定的橡皮泥,要求他们将橡皮泥制成的1立方厘米的正方体组成长方体。通过实践和表格记录发现,正方体的个数恰好是长方体的面积,还发现拼接的长方体的长宽高相互关系,这时教师再引导学生思考,计算制成的长方体长宽高与其体积对应关系,就会发现长方体的长宽高正好对应每行的个数、行数、层数。根据这一发现,可以推导出这样的关系:长方体体积=长(个数)×宽(行数)×高(层数)。
通过实物展示,学生们了解物体的数量关系,然后在教师的引导下完成数学建模,以此培养学生的抽象概括能力。在数学建模过程中,教师要特别注意不同学生筛选信息的能力,通过适当的提示,引导其正确的思考方向,通过实践得出结果。
(三)直观图像表现数量关系 对于低年级小学生而言,数形结合是表现数量关系的绝佳方式,通过图形化表达,为学生展示数量变化过程,从而将数字与实物对应[2]。
例如,在讲解“10以内加减法”知识中,为了让学生了解数字符号对应一个实物的概念。可以在课堂上利用多媒体技术,在幕布展示相应数量增减。对于“10-2=8和10-8=2”这道问题,单纯列出数学算式,低年级小学生不一定理解其意义。针对这一问题,可以将数字符号转化为学生熟悉的实物,如图片上左右两边分别展示2个糖果、8个糖果,带领学生一同数图片上共有10个糖果。然后分别数图片左边和右边的糖果数,分别是2个和8个。假设吃了2个糖果,那么只剩下8个糖果(PPT课件隐去左边2个糖果的图片);假设吃了8个糖果最终剩下2个糖果(PPT课件隐去右边8个糖果的图片)。
通过图片变换展示,将代表不同数量的图片隐去、显示,用以表示算式上左右两边糖果的数量,学生就更能理解数量的增减关系。将数字符号转化为学生生活中接触的事物,更好地掌握其蕴含的原理和计算过程,将图片的事物有效转化成数字符号,逐步培养学生的数学思维。然后鼓励学生在纸上画出几个相同事物,如5个五角星,其中2个在左边,3个在右边,如果盖住右边的3个,那么数学符号算式应表现为“5-3=2”。通过多次练习,学生对于数学知识掌握能力有所提高,增强对数量增减变化的理解。
综合上述,在小学数学教学中运用数形结合的思想,以学生熟悉的事物展示问题,呈现直观的数学问题,以严谨的数学知识发现图形中的数学奥妙,培养学生的数学思维。