王玲
(四川省營山縣濟川第二完全小學校,四川 營山 637701)
數和形是數學研究的兩個基本對象,“數”構成了數學的抽象化符號語言,“形”構成了數學的直觀化圖形語言。他們各有優勢,人們常常把“數”和“形”結合起來,通過“以形助數”或“以數解形”,使數量的精確刻畫與空間形式的直觀形象和諧統一,從而使問題得以巧妙地解決。
數與形是數學中的兩個最古老,也是最基本的研究對象,它們在一定條件下可以相互轉化。數、形是數學中兩大基本概念之一,可以說全部數學大體上都是圍繞這兩個基本概念的提煉、演變、發展而展開的。“數”和“形”是緊密聯系的。我們在研究“數”的時候,往往要借助于“形”,在探討“形”的性質時,又往往離不開“數”。“數形結合“的思維方法,便是理論與實際的有機聯系,是思維的起點,是兒童建構數學模型的基本方法。
早在數學被抽象、分離為一門學科之前,人們在生活中度量長度、面積和體積時,就已經把數和形結合起來了。在宋元時期,我國古代數學家系統地引進了幾何問題代數化的方法,用代數式描述某些幾何特征,把圖形中的幾何關系描述成代數關系。這些都說明了“數形結合”思想有著悠久的歷史。
低年級的小學生學習數學是從具體的物體開始識數,很多知識都是從具體形象逐步向抽象邏輯思維過渡,但這時的邏輯思維是初步的,且在很大程度上仍具有具體形象性。例如:二年級學生學習“求比一個數的幾倍還多幾(少幾)”的應用題時,學生對“幾倍多幾”或“幾倍少幾”較難理解,為突破這個教學難點,我設計了下面的圖形:
結合圖形,讓學生說:有6個□,△的個數比□的3倍還多4個;也可以說:有6個□,△的個數比□的4倍少□2個;接著,出示下面的問題:

(1) □有6個,△比□的3倍多4個,△有多少個?
算式:6×3+4=22個
(2) □有6個,△比□的4倍少2個,△有多少個?
算式:6×4-2=22個
我把這兩個相關的內容結合起來一起教,并借助圖形的幫助,學生容易理解,比分開教還理解得清楚,學生的思維也更靈活。
在教學時,教師應以清晰的理論指導學生理解算理,根據教學內容的不同,引導學生理解算理的策略也是不同的,我認為數形結合是幫助學生理解算理的一種很好的方式。如:教學20以內的進位加法時,我先創設生活情境:學校秋游,老師分給小朋友每人一個面包,分完后還剩下一些,老師用簡單的圖畫表示,繼而問學生:“這幅圖告訴我們什么,可以提出什么數學問題?”學生回答:“第一盒有9只面包,第二盒有5只,一共有多少只?”我接著提問:“算式怎么列?”“9+5是多少,你有什么好辦法能計算出正確結果?” 四人小組展開討論感悟湊十法的真正意義所在。通過這樣的教學設計,把抽象的湊十法借助于形象的圖示,使學生容易理解。
在教學的實踐過程中,適時采用數形結合思想,把抽象的問題解決放在直觀的情境中,在直觀圖示的導引和教師的啟發下,學生就能比較容易地理解各種數量之間的關系,從而能有效提高學生比較、分析和綜合的思維能力。例如,在一年級上冊學了有關“前后”的知識后,經常會出現如下幾種排隊問題:①小明的前面有5人,小明的后面有3人,一共有幾人?② 從前往后數,小明是第5個,從后往前數,小明是第6個,一共有幾個小朋友?
這兩道題目使學生的思維受到了嚴重干擾,什么時候加1,什么時候減1?對于一年級的孩子來說這是很難用語言去表達清楚的。在教學過程中,采用數形結合的思想,我引導學生通過畫圖來解決此類問題。在解決問題中,除了用圖示法,教師還經常使用線段圖幫助學生理解題意、分析數量關系。利用數形結合解題,實際上是一個“數”與“形”互相轉化的過程,即把題目中的數量關系轉化成圖形,將抽象的數量關系形象化,再根據對圖形的觀察、分析、聯想,逐步轉化成算式,以達到問題的解決。
在小學數學教學中,培養學生的能力始終是新課程提出的一個重要方面。分析綜合、歸納類比、抽象概括,都應該從小學開始著力培養。 數形結合是一個引導學生入門的途徑之一。小學數學教師在教學中注重“數形結合”思想的滲透,引導學生嚴密思維,靈活思考,善于抓事物的主要矛盾,就能使學生學會有效的思維方法,從而促進學生數學能力的提高。
教學中要對學生加強“數形結合”思想教育,培養學生運用“數形結合”的意識尤為重要。我認為:第一,在平時教學中適時滲透,以逐步培養學生運用“數形結合”解決這類問題的能力,所謂“潤物細無聲”;第二,在習題的設置上要有意識地培養學生運用“數形結合”思想方法的習慣,促使學生領悟數形結合思想方法的精髓,并靈活運用。第三,教師要轉變觀念,深挖教材,教學中著力培養學生創新意識與實踐能力。
在小學數學低段教學中,教師應充分重視數形結合思想在學生學習中的有機滲透和應用,這樣有利于學生更好地掌握數學知識,更深刻地理解知識的本質,更靈活地發現、提出和解決問題,感受數學的真與美。巧妙地運用數形結合思想,使得數學教學充滿樂趣,學生才能真正喜愛數學,學好數學,用好數學。