数形结合,数学活动经验积累的另一面

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  数形结合是小学阶段的一个重要的教学手段.在教学中,要让学生自主探索、感受数形结合思想,增强对数形结合思维模式的认识,体会图形对数学知识形成的意义.如果教师在教学中充分利用学生形象思维的特点,大量地用“形”解释、演绎,经常引导学生将数与形结合起来,借助形象的图形理解算理、提炼算法,就能降低学习难度,有效地改善突破教学难点的方法,提高课堂教学水平.下面笔者就五年级下册的“解决问题的策略”的第二课时的几个片段来谈一谈,数形结合方面的实践.
  一、数形结合积累算的经验
  小学数学内容中,有相当部分的内容是计算问题,计算教学要引导学生理解算理.但在教学中很多教师注重了算法多样化,忽视了引导学生理解算理,在计算方法的研究上下了很大功夫,却更加忽视了算理的理解.
  【片段一】
  出示:计算12 14 18 116=( ).
  师:说说这道算式有什么特点?
  生1:4个分数连加,每个分数的分子都是1.
  生2:分母是有规律排列的,分别是2、4、6、8、16.
  生3:分母的规律是以此乘2.
  师:要你算出它的结果,你会吗?完成下面的实验单.
  实验单一
  实验内容
  计算:12 14 18 116=( )
  实验方法
  方法1:
  方法2:
  方法3:
  我的发现
  生小组合作,分小组汇报.
  汇报:1.通分求和;2.化成小数求和;3.画图求和.
  师:看正方形图(图略).观察图可以把这一算式转化成什么算式来计算?图中那一部分表示这几个数的和?空白部分是大正方形的几分之几?能不能根据空白部分求出涂色部分?
  【思考】对于这种类型的题目来说,这两种方法显然不是特别适用的.很少有小组想到可以通过画图的方法来解决.但也有部分小组采用了画图的方法,通过图形可以很清楚地看出“把正方形看作单位‘1’,把算式中的加数填入下图,这样加法计算就可以转化成减法的计算问题”,只要从单位“1”中减去空白部分,就可以得到加法算式的结果.数形结合使得本是一道枯燥、复杂的计算,借助于形的帮助,抽象问题直观化、形象化、简单化.学生在画图的过程中,也体会到了形对于数的重要性,在此过程中积累了计算的活动经验.
  二、数形结合积累算的模型
  对于高年级学生而言,在实验过程中让每名学生都能基于自己的独立思考,获得自己的发现.对操作的材料进行观察、比较、分析、猜想、验证等,这样不仅完善知识本身的结构,还让学生经历探索、发现的过程,掌握知识技能,积累数学活动经验,感悟基本数学思想,是数学实验的核心所在.
  【片段二】
  师:刚刚我们发现了在计算特殊的分数加法时,是可以转化成分数减法来做的,那是不是所有的这类分数加法都可以转化成分数减法来做呢?怎么办?
  生:再多写一些数来验证一下.
  师:怎么验证?
  生:比如在刚刚算式后面再加上132,看看结果是不是等于1-132=3132.
  生:还可以在刚刚的算式后面“1 132 164”,看结果是不是等于1-164=6364.
  生:根據实际画图,看看结果是否符合规律.
  生完成实验单.
  实验单二
  目的分数加法是否符合我们发现的计算方法
  猜想12 14 18 … 10=1-10
  验证
  结论 符合 不符合
  指名汇报.
  师:根据实验,今天学的分数加法符合我们发现的规律吗?
  师:今天学的分数加法有特点吗?什么特点?
  小结:每个分数的分子都是1;分母的规律是从2开始以此乘2,结果就等于1减去最后一个分数.
  【思考】在这个过程中学生通过对特殊的、符合要求的实例来验证猜想的规律,并通过举一反三的能力、观察、猜想、归纳、画图等活动获得了相关的活动经验.而学生得到的一些素材都具有共性,让学生通过比较归纳出计算模型,并能模型区解决更多的这类问题,感悟到这类计算的本质,积累了学生建构计算模型的活动经验.
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