体验数形结合领悟数学思想

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  新《小学数学课程标准》指出:要处理好教师讲授与学生自主学习的关系,通过有效的措施,启发学生思考,引导学生自主探索、鼓励学生合作交流,使学生真正理解和掌握基本的数学知识和技能,得到必要的数学思维训练,获得广泛的数学经验。因此,在小学数学课堂教学中我们必须关注“数学思想”,其实在小学数学教学中最基本的数学思想就是数形结合。那么如何在小学数学教学中培养孩子数形结合的数学思想呢?我从以下几个方面做了尝试:
  1.在新授中渗透
  数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化,让繁琐的语言叙述直观化,化难为易。
  如四年级下册“搭配问题”的教学,能有序有条理地搭配,是本课探索规律的基本策略,也是教学中的难点。于是我从实践入手,让孩子们两人合作,一人动手搭配,一人负责记录多少种搭配方法。
  “刚才我们进行娃娃和帽子搭配时,用的是实物,假如没有实物,我们能不能更快找出总共有多少种搭配方法呢?能不能将刚才的搭配过程用图形有序地记录下来呢?想一想,动手画一画。”
  学生各自设计图形,用画线的方法搭配,并得出答案。
  “那么,如果用算式来表示,又该如何记录呢?”
  “2×3或3×2。”孩子们脱口而出。
  由实物搭配抽象到图形搭配,再到用算式表示,通过数与形的有机结合逐步找到了事物中蕴涵的数量关系。这样既放又扶,既可以在知识习得的过程逐步渗透数形结合的思想,又解决了基本问题。
  2.在练习中体验
  用图进行思维可以说是数学家的思维特色。往往一个简单的图像就能表达复杂的思想,因此像语言一样有助于数学思维的表达。把题目中的文字转化成形象材料,可以将抽象的数量关系具体化。
  如三年级学习长方形周长计算时有这么一道题:张大爷有一块靠墙的苗圃长8米,宽6米。现在要给苗圃围上竹篱笆,篱笆至少有多长?
  孩子们读完题目,有人眉头紧锁,有人陷入沉思……
  师:可用什么方法帮助我们更清楚地整理题中的条件和问题呢?
  生:可以画图。
  这时我就明确提出要求,动手画图试试。不一会儿工夫,孩子们纷纷举手,要到台前来展示成果。
  孩子们通过对图的分析、理解,很快就能列出不同的解法,理解了“靠墙的苗圃”靠墙那一面是不需要围篱笆的;通过两幅图对比,又领悟了“至少”的情况是指苗圃的长靠墙的时候。把无形的解题思路形象化,有利于学生顺利、高效率地学好数学知识。
  3.在解惑中感悟
  在数学中,有时看到学生遇到难题百思不得其解时,若能画个草图稍加点拨,学生的思路就会大开。
  认识《三角形》之后有这样一道题:一个等腰三角形的顶角是80°,沿高对折后,得到两个直角三角形,每个直角三角形中的两个锐角各是多少度?对于四年级学生来说,很难一下子找准题目中的数量关系,不过不少学生已经意识到可以通过画图来辅助理解题意。
  孩子们尝试画出等腰三角形,并画出底边上的高,标上相应的数值,很快就找到了直角三角形的锐角及其度数。当然,此刻依然还有孩子不能理解,于是我就让已经找到答案的同学,带着他的图来给不理解的孩子做小老师。
  4.在训练中养成
  小学生数形结合思想的形成需要一个漫长的过程,作为教师应站在一个较高的层面上去审视和处理教材,通过长期的训练培养学生数形结合的能力,使得学生将数形结合思想内化到自己的认知结构中去。
  对于一年级来说,几乎每一课都有数形结合,一年级的小孩子,认识字不多,每节新授课都必须结合图形来学习。比如认识数字1~10,让孩子用小棒来摆一摆、数一数。认识100以内的整十数时,通过画数轴(一条带箭头的线),在数轴上逐一标出10到100,将数与位置建立一一对应关系,这样就有助于学生理解数的顺序、大小。
  中、高年级要注重培养学生形成一种画图的习惯。我们在学习找规律(植树问题)、解决问题的策略(转化),在解决行程问题时,就要求学生画出线段图。解决“搭配问题”时,要求学生画出树形图。计算组合图形周长、面积时,解决时间问题时,要求学生画出示意图,用“形”来理解“数”,再用“数”来表示,“以形助数”升华到“以数解形”。经过潜移默化的训练,使学生养成良好的数形结合的习惯,从而培养和发展学生的数学能力。
  (作者单位:江苏省如皋市桃园镇新华小学)
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