數與形是現實世界客觀事物的抽象和反映。在小學數學教材中,自始至終都貫徹著數形結合思想,由此可見其重要性。數形結合是根據數量與圖形之間的關系,通過“以形助數”和“以數解形”使復雜問題簡單化、抽象問題具體化,從而解決數學問題的一種重要的思想方法。通常情況下,應用數形結合思想解決問題往往偏重于“形”對“數”的作用,也就是利用圖形的直觀性來幫助解決數學問題。
一、以“形”引“數”,有效激發學生學習興趣
愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師。”數學的教學內容較抽象、枯燥、無味,不易引起學生的學習興趣,而數形結合是一種有效激發學生學習興趣的方法。
案例:教學“倍數和因數”
師(多媒體出示0、1、2、3、4、5、6……):同學們,這些數都是——(生:自然數)對,它們很常見,卻有著神奇的魔力,想不想去探索?下面以自然數12為例,開始探索、發現之旅吧!
師(多媒體演示12變成12個同樣大小的小正方形):12還在嗎?在哪里?
師:用這12個同樣大小的小正方形擺一個長方形,你會擺嗎?能用一道乘法算式把你的擺法告訴大家嗎?先獨立思考,再同桌交流。(學生匯報,教師根據擺法依次整理出算式:2×6=12、3×4=12、1×12=12)
……
上述教學以自然數12為例,動畫演示l2變成12個小正方形的過程,將枯燥的“數”與直觀的“形”有機結合,激發了學生濃厚的學習興趣,誘發學生積極探索。而作為研究對象的三個算式都是從具體的操作活動中提取出來的,透過數學潛在的“形”與“數”的關系,為下面研究倍數與因數的概念、由形象思維轉入抽象思維打下了良好基礎,有助于學生聯系現實情境和實際經驗體會倍數與因數的含義,減緩學習難度,效果較好。
二、以“形”輔“數”,輕松攻破教學重難點
數形結合的實質是通過數形之間的相互轉化,把抽象的數量關系轉化為適當的幾何圖形,從圖形的結構中直觀地發現數量之間存在的內在聯系。以“形” 輔“數”,使學生更易理解概念、發現規律及獲得解題思路,從而輕松掌握所學知識。
案例:教學“認識幾分之一”
(學生選擇不同的紙片,如長方形、正方形、圓形等表示出1/4)。
師:老師也表示出了一個分數——圓形紙片的1/5。如果要比較這個1/5和1/4的大小,應該和哪個圖形的1/4比才合適?
師:對!只有統一標準,才能比較分數的大小。
師:現在你能看出這兩個分數的大小關系嗎?怎么想的?
生1:1/4是平均分成四份后的1份,1/5是平均分成五份后的1份,所以1/4>1/5。
師:那么,比1/4大的分數,還有幾分之一?比1/5小的分數呢?還有比1/6小的分數嗎?
(生2出示相同圓的1/9、1/10、1/11……)
師:寫不下了,我們用省略號表示。你們有什么發現?
生3:平均分的分數越多,每份就越小。
生4:分母越大,表示每份的分數就越小。
生5:分子都是1,分母越大,這個分數就越小。
……
上述教學把抽象的分數和形象的實物圖片有機結合起來,讓學生通過比較悟出分數大小比較的規律,使抽象能力和抽象水平得到不斷提高。數形結合在操作中從形的方面進行具體思考后,逐步過渡到數的方面進行思維,不僅幫助學生深刻體會分數大小比較的規律,同時促進了學生思維的發展,輕松突破教學重難點。
三、以“形”連“數”,巧妙解決實際問題
解決實際問題的學習是學生發展數學思維能力的重要途徑。數形結合是重要的解決問題的策略之一。借助直觀圖形,題中數量關系變得更加明晰明了,問題往往迎刃而解,既提高了學生的數學思考能力,又能得到新穎、巧妙的解法。
案例:教學“解決實際問題”
出示:計算++++=?
師:老師有一種很巧妙的方法。我們先想象成:胡伯伯在一塊正方形菜地(如右圖)用種青菜,種黃瓜,種蘿卜,種香菜,種大蔥。問:這些菜共用了這塊地的幾分之幾?(教師邊讀題邊畫圖,要求學生看圖解決問題)
……
上述教學,由于抽象的分數孕育在形象的方形土地中,學生很自然地想到畫圖思考,從而化加為減,數形結合的無窮魅力體現其中。數形結合,不僅能培養學生的數感,引導學生發現規律,而且促進了學生數學思維的發展。
總之,教師在教學中應對數學結合思想予以重視,不斷對學生加以培養和訓練,使學生逐漸形成運用數形結合思想解決問題的意識和習慣,使學生不斷得到發展。
(責編 杜 華)