“数形结合”在计算教学中的应用例谈

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  小学阶段的数学学习中数形结合的思想具有得天独厚的优势。第一,从小学数学教材的编写来看,有关数形的内容没有被人为割裂,而是交替呈现,螺旋上升,为渗透数形结合的思想提供了可能;第二,小学是学生系统地学习数学的初级阶段,他们头脑中关于数与形没有明显的分隔符,是建构数形结合思想的极佳时期,为今后的数学学习乃至良好思维方式的形成奠定了基础;第三,小学生的身心特点决定了他们的学习特点,在以形象思维为主渐渐向抽象思维的过渡中,数形的结合正是顺利完成这个过渡的最好的媒介,借助形的形象来理解数的抽象,利用数的抽象来提升形的内在逻辑,这也正是数学学习的本质。下面我就以“异分母分数加减法”一课为例,谈一谈“数形结合”在计算教学中的应用,与同行共勉。
  一、以“形”示“境”,数学问题生活化
  华罗庚先生指出,数缺形时少直观,形少数时难入微。形象说明了数形结合的重要性,指出了数学问题应从数形相联系入手。这里的“形”并不一定指图形,只要能把抽象的数学知识利用图表,动画或生活中的实例展示出来的,都可以称之为“形”。
  二、以“形” 明“理”,隐性思维显性化
  在教学异分母分数加减法时,从表面上看学生通过通分把异分母分数转化成同分母分数然后直接相加减,从旧知到新知似乎并没有多大的思维障碍,绝大部分学生都能解答,如果只是把目标定位在这一层面上,那么本课的教学就没有多大意义了。将形象思维和抽象思维结合起来,实现具体形象、表象与抽象概念的联系和转化,化直观为抽象,通过数量关系的研究来解决问题。可以想象,当学生的思维能够自觉并且自由地穿梭在数与形之间,那是一个多么美妙的教与学的境界。
  三、以“形”助“算”,复杂计算简单化
  根据数学问题中“数”的结构,构造出与之相应的集合图形,并利用几何图形的特征,规律来研究解决问题,易于显露出问题的内在联系,同时借助几何直观审题,还可以避免一些复杂的数字讨论,在这里我们暂且称之它为“以形助算”,下面就是在拓展练习中的一道数学题:
  出题:计算1/2+1/4+1/8+1/16学生独立思考计算
  师:如果把这些分数放在同一个正方形内,看着图你有其他方法计算这道题目吗?
  生:1-1/16
  “以形助算”其实指在我们数学学习的过程中,经常会有抽象的数学概念和复杂的数量关系,而我们往往可以借助图形使之形象化、直观化,把抽象的数学语言转化为直观的图形,可避免繁杂的计算,获得出奇制胜的解法。
  数形结合既是教师教学中的一种重要手段,也是学生数学学习的目的。在具体的教学中,数与形没有谁轻谁重、谁先谁后的规定性,数形结合只是一种思想使然。每一个教师根据自己对数学及学生的理解,透过不同的滤镜看到的是千姿百态的数与形,关键是要找到数形结合的那个起点,然后在教学中潜移默化地引导学生往这个方面发展,为他们今后的学习创设妙不可言的境界。
  【作者单位:宜兴市荆溪小学 江苏】
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