劉永銀
【摘 要】數形結合就是通過數與形的相互轉化、相輔相成來解決數學問題的一種思想方法。它既是一個重要的數學思想,又是一種常用的數學方法。在教學中滲透數形結合的思想,可把抽象的數學概念直觀化,幫助學生形成概念;可使計算中的算式形象化,幫助學生在理解算理的基礎上掌握算法;可將復雜問題簡單化,在解決問題的過程中,提高學生的思維能力和數學素養。
【關鍵詞】小學數學;數形結合;情境;應用
數學思想方法是數學的靈魂,是數學素養重要內容之一,在數學教學中必須重視數學思想方法的滲透,引領學生作數學化的思考。數形結合就是一種重要的數學思想方法,現行小學教材中很多新增的內容,都需要用到數形結合的思想方法。
一、數形結合思想的概述
(一)數形結合的提出
作為中小學階段重要的教學思想方法,“數形結合思想”備受人們的關注。這種思想結合了小學生的思維特點,將更多的直觀教學(如實物直觀、模象直觀、語言直觀)引進課堂,幫助學生理解題意,內化知識;同時通過對數量關系的理解來充分認識空間形式,幫助學生掌握新知、形成空間觀念。
(二)數形結合的表現形式
第一,以形助數——借助形的生動和直觀來闡明數與數之間的聯系。如“斐波那契問題”也就是常說的兔子數列。第二,以數助形——借助數的簡潔性和概括性來提煉事物(圖形)的本質。在教學中將“形象”放在支撐的地位,通過“數”來描述、詮釋“形”的特征,使數學達到深化、嚴謹的效果,如在六年級教學“長方體的認識”中就可以借助“數”的概括性認識長方體的特征,讓學生在頭腦中形成長方體的空間概念。
二、數形結合在小學數學應用中存在的誤區
在新課改的洗禮下,諸多數學思想方法逐漸融入了小學課堂。數形結合作為一種重要的數學思想方法,當然也備受老師的關注。于是在許多的教材分析、教案設計中,數形結合思想方法隨處可見,但是在現實的應用中,部分教師不能恰如其分地抓住數形結合思想的精髓,導致了一些誤區的產生。數形結合雖然是中小學中重要的思想方法之一,但是如果亂用,或是不能真正理解數形結合思想,那么在解題過程中會事倍功半。教師只有正確地理解數形結合思想方法,熟知掌握這種思想的概念,明確哪些類型題目通過數形結合思想可以化難為易、化繁為簡,那么數學的學習才會變得有生趣,有活力和有意義。
三、數形結合思想的價值
在小學數學的教學中充分利用數形結合具有其重要的價值:一方面借助具體生動的現實情境,將小學生的形象思維與抽象思維相結合,增添學生學習的興趣,調動思維的積極性;另一方面通過抽象的數學語言使表象更加縝密,突出了數學的邏輯性和嚴謹性,使得解題手段從“單一”走向“靈活”,培養學生思維的靈活性,體會到數學之美;培養學生優良的學習品質,從而使數學教學收到事半功倍的效果。
(一)研究數形結合思想的意義
針對數學教師的專業特點,教師很好地掌握數學思想方法,懂得“數形結合”的方法,就能更好地理解和掌握數學內容,有利于學生真正理解題意,方便學生對數學概念性質的記憶。其次,數形結合符合小學生的認知規律特點。小學生的思維正處在形象思維向抽象思維過渡的階段,而數形結合思想可以很好地利用小學生的這種特點,將枯燥的數學問題變得形象有趣,激發學生探究學習的欲望。
(二)應用“數形結合”,提高學生的能力
1.應用“數形結合”,提高學生對數學知識的理解能力
教學中運用形象記憶的特點,將抽象的數學盡可能地形象化,有利于學生在腦海中形成數學的模型,也有利于學生對數學知識的理解和記憶,更有利于學生從真正意義上習得并掌握數學知識,防止學生出現“一知半解” “似懂非懂” “生搬硬套”等現象。因此,數形結合的應用能讓學生深入了解數學知識的內涵與外延,提高學生對數學知識的理解。
2.應用“數形結合”,訓練學生直覺思維能力
小學生的思維主要以直覺思維為主,數形結合思想很好地利用學生的這些直覺思維,將抽象的代數問題形象化、具體化。與此同時,教學中教師也為學生提供許多感性材料,讓學生運用多種感官充分感知,豐富學生的表象儲備,提高表象的概括性,訓練學生的直覺思維能力。因此,數形結合思想在訓練學生的直覺思維能力提供了很好的幫助。
3.應用“數形結合”,培養學生的發散性思維能力
發散思維是對同一來源的材料或同一個問題、探求不同思路和方法的思維過程。發散思維方式是從不同角度、不同方面看待同一個問題。在教學活動中,通過數與形的結合,能夠有的放矢地幫助學生從多角度、多層次地思考問題,引發學生提出新的思想、新的理解、新的問題,達到知識的融會貫通、發展思維的廣闊性和靈活性,使學生養成從多向思維的角度看問題的好習慣。
四、數形結合思想的應用
數形結合思想貫穿于整個中小學的數學學習中,是一種較為常用的數學思想方法,它從側面反映了數學的本質特點,是中小學數學的精髓。在運用數形結合思想方法解題的過程中,筆者概括了幾點值得思考的地方:
(一)注重數形結合與其他方法結合
使用數學思想方法的教學并不是一個單一的過程,各種思想方法是相互聯系,相互滲透的,并常常幾種數學思想方法交織在一起使用。它的教學是一個循環往復、螺旋上升的過程。因此在教學數形結合思想方法時,教師要注重與其它數學思想方法的結合。
(二)正確理解數形結合思想方法的重要性
正確地理解數形結合思想方法,可以防止教師在教學過程中出現教學過失和認識誤區。讓學生真正理解數形結合思想方法,并通過運用數形結合方法,真正達到解題優化的效果,進而完成新課程標準要求的目的。愛因斯坦曾說過,數學的學習主要是習得數學思想方法的過程。當你出了社會后,留在腦中的不會再是整個題型,而是你解決這種問題所用的思想方法??梢娞釤捄蛢然瘮祵W思想方法對人們的日常生活有著更多的指向性作用。
參考文獻:
[1]夏俊生.數學思想方法和小學數學教學[M].河海大學出版社,1998.
[2]王丁彥,雁玲偉.數形結合思想在小學數學中的應用[J].中小學數學(小學版),2008,(11).