数形结合思想在小学四年级的渗透调查研究

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《义务教育数学课程标准》(2011年版)在课程目标中对数学思想做出明确要求,《普通高中数学课程标准》(2017年版)在课程目标中也指出要发展学生“直观想象”这一数学学科核心素养。数形结合思想不仅是重要数学思想之一,也是小学数学教材编排的重要根据,更与利用空间形式特别是图形理解去解决数学问题的“直观想象”核心素养不谋而合,可见在小学数学教学中渗透数形结合思想是体现课程标准与教材内涵的必然要求。但数学结合思想在实际的小学教学中却存在着渗透力度不够甚至教师对其不重视、不渗透等现象。所以,笔者对现任职的锡林浩特市小学进行数形结合思想渗透现状的调查研究,希望为推动锡林浩特市小学数学教学质量的提升贡献一份力量。本研究分为五部分,现分别对其主要内容进行如下介绍:第一部分为绪论,介绍了问题的提出和研究目的、意义、思路、方法以及国内外研究现状与创新之处。从梳理的国内外文献来看,现存研究主要是从数形结合思想在数学上的重要作用出发进行案例分析等,且研究以初高中居多,小学的研究甚少。而且缺少具有地域性的研究,目前还没有基于某个地区的小学数学教学中渗透数形结合思想现状所进行的调查研究,更没有学者对锡林浩特市小学的数形结合思想的渗透现状进行调查研究,所以笔者针对锡林浩特市小学展开调查研究。第二部分是对数形结合思想的概念界定以及教育价值分析。数形结合是把数或数量关系与图形等对应起来,借助图形来研究数量关系或者利用数量关系来研究图形的性质,是一种重要的数学思想方法。本文从心理学角度出发,通过对建构主义理论、认知表征理论,说明在小学数学教学中渗透数形结合思想除了落实课标要求以外,还可以促进小学生数学知识的掌握和数学思维的发展。第三部分阐述了数形结合思想在教材中的体现。笔者以人教版四年级为例,将教材中呈现在明处和隐藏在暗处的与数形结合思想有关的内容进行整理,并结合四年级教材中的具体案例进行分析。教材中数形结合思想分别以“以形助数”、“以数解形”、“数形互助”这三种形式进行呈现,希望给小学数学教师提供参考。第四部分呈现了数形结合思想在锡林浩特市小学的渗透现状以及存在问题。主要是利用问卷调查和访谈两种方法,将数形结合思想分为“以形助数”、“以数解形”、“数形互助”三个方面进行调查,并对调查结果进行分析。最后发现教师对数形结合思想认识不足、在渗透内容的选择上存在偏差、在学生评价中对其忽视等问题。第五部分根据调查与访谈中发现的问题给出了六条教学策略并附案例说明。第一,发挥案例作用,体验“以形助数”功能;第二,分析图形数字特征,认识图形本质;第三,根据教学内容,把握渗透时机;第四,加强适当训练;第五,列入课堂教学目标;第六,进行多种评价。
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