■福建省廈門市海滄區第二實驗小學 黃麗冷
《數學課程標準(2011版)》指出,數學思想是數學知識和方法在更高層次上的抽象與概括。抽象性是數學學科具有的特點,也是小學生在數學學習中面對的現實問題。小學生的邏輯思維能力較弱,形象思維能力占優勢,數形結合思想作為一種重要的數學思想,有利于抽象思維和形象思維的協調發展,有利于優化問題解決方法。小學數學教學中,巧借數形結合,有助于提升教學實效性,建構高效課堂。
小學生的形象思維占優勢,對于抽象的概念、定律的理解具有一定難度。某些難以理解的、抽象的概念、定律,可以借助形的幾何直觀性來闡明,使抽象、費解的概念、定律直觀化、形象化。以形助數,有效引導學生對抽象的數學知識的直觀理解。
如人教版四年級下冊的《乘法分配律》的教學,學生知道等式兩邊算式相等,但抽象出數學模型比較困難。教學時,創設學校夢想教室重新裝修的情境,引出要解決兩個新裝修墻面的總面積的問題,學生得出兩種不同的解決方法(如下圖):

左面墻看成是長6米,寬3米的長方形,右面墻看成是長9米,寬3米的長方形,6×3+9×3就是兩面墻的面積之和;也可以把兩面墻看作一個整體,(6+9)×3就是兩個小長方形拼成的大長方形的面積,從圖上直觀看出大長方形的面積就等于兩個小長方形的面積之和。借助圖形直觀理解“分”開算和“合”著算的過程,也正是學生感知乘法分配律的過程,有助于學生理解和把握(6+9)×3=6×3+9×3這個等式的含義。這樣借助形的支撐,以形助數,在觀察算式特點的基礎上概括抽象出乘法分配律,幫助學生把握運算意義與法則,切實提升教學實效。
空間觀念是學生應具備的基本數學素養。教師要善于引導學生通過豐富對現實空間及圖形的認識,建立初步的空間觀念,發展形象思維。借助數的運算,常常可以把幾何圖形的內在聯系表示為簡單的數量關系,化難為易,“以數解形”。
如一年級上冊的練習,右圖由幾個小正方體拼成?
由于低年級學生受認識水平的影響,他們對于抽象的空間圖形的理解比較模糊,學生在練習時容易出現漏數的情況。但是如果引導學生把圖形分層來思考,最上層有2個,中間層和最下層都有9個,學生通過加法計算,容易得出答案。通過以數解形,既解決了問題,又發展了空間觀念,提升了學生的學力。

運算能力是每個公民應該具備的基本能力,計算能力是其他數學知識學習的必要基礎。計算教學不僅僅是教會學生一種知識技能,更重要的是引導學生在內化新知的過程中進行深刻的、深入的數學思考,促進學生數學思維的發展,提升學生的數學素養。在計算教學時,數形互化,數字和圖形有效融合,可以使原本枯燥乏味的計算教學變得形象、生動。如:

學生通過動手折一折、涂一涂,很快發現:第(1)種方法,把平均分成2份,就是把4個平均分成2份,每份是2個第(2)種方法,把45平均分成2份,每份就是,也就是
問題解決是小學數學學習的重要目標。有些問題條件隱蔽、關系復雜,學生從字面理解難以入手。教學時,引導學生把需要解決的問題“畫”出來,借助圖形、線段等直觀圖示表示數量關系,把復雜的數學問題簡明化、形象化,有助于學生理解題意、分析關系,探索問題解決的思路,探尋問題解決的方案。數形結合,著實提高學生的問題解決能力。
如:甲乙兩車從A、B兩地同時相向而行,在距離中點5千米處相遇,已知甲乙兩車的速度比是8:9,兩地之間的距離是多少千米?
解題時,很多學生不能根據題意找出“時間一定”“路程和速度成正比例”這些隱蔽信息,不能根據“速度比是8:9”,引申出兩車所行駛的路程比也是8:9來分析,視角只停留在速度比的角度;而“離中點5千米”學生也是簡單地認為乙比甲多行了5千米,忽略了距離中點5千米這個關鍵信息,學生理解困難。
如果借助線段圖(如右圖):
甲乙相遇時,兩者所用的時間相同,也就是時間是一定的,那么路程和速度是兩個成正比例的量,速度比和路程比也就一樣。所以,甲行駛的路程:乙行駛的路程=8:9。再者,從圖中可以清楚看出乙比甲多行駛的這一份并不是5千米,而是兩個5千米也就是10千米。一份是10千米,AB兩地的距離是17份,所以AB兩地的路程是10×17=170千米。借助線段圖,數形結合,引導學生從不同角度深入剖析,深化對問題的認識和理解,探尋問題解決的方法,培養了學生問題探究和解決能力,從而推動教學的實效性。
“數缺形時少直覺,形少數時難入微?!睌祵W家華羅庚的這句話深刻闡述了數形之間緊密聯系、相輔相成的辯證關系。在教學中滲透數形結合思想,有利于加深學生對知識的理解和內化,有助于發展學生的數學能力和提升學生的思維品質,對學生后續的學習有著深遠的影響。
注:本文為全國教育信息技術研究“十二五”規劃重點課題“基于微課的交互式媒體有效應用的質性研究”的子課題“有效利用白板,促進互動教學的實踐研究”(課題立項號:136221514-0023)研究成果。