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数形结合思想在小学数学教学中的应用

马文斌

甘肃省和政县甘沟门学校 731206

摘要: 数形结合思想打破了“数”与“形”之间的隔阂,实现了“数”与“形”的完美统一,为学生深入理解数学的意义和价值奠定基础。但在实际教学中,由于教师对数形结合思想的认识不够系统、教学时错误引导等原因,导致教师向学生渗透数形结合思想时困难重重。本文立足于完善数形结合思想的理论体系,通过采用调查法了解该思想在实际教学中的应用情况,对数形结合思想的具体表现、实际应用中存在的问题、成因分析和应对策略展开研究,为数形结合思想在小学数学教学中的渗透提供参考。
关键词: 数形结合;小学数学;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.1570128
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小学阶段是系统的学习数学知识的开端,此阶段的数学学习有利于培养小学生丰富的数学学习兴趣,养成良好的数学学习习惯,发展全面的数学素养,使小学生的创造性思维和抽象思维能力得到显著提升,为未来体系化的掌握数学知识、创造性的应用数学知识奠定基础。由于小学生思维深度的局限性,教师在进行教学时主要采用逐步渗透的方法,引导学生运用数形结合思想解决数学问题、探索数学规律、研究数学意义。

当前小学数学教学中应用数形结合思想存在的问题

数形结合思想在小学数学教材中的分布比重是极大的,或明示或暗示,甚至数学教材可以按照数形结合思想的发展进行编排。它也是学生学习数学的重要思想方法和手段,通过学习数形结合思想,深化了学生对数及数量关系内在逻辑的认识,加强了学生对图形本质和性质的理解。可是数形结合思想在实际的教和学的应用中却存在不少问题:首先,教师对该思想不够重视,在教学中向学生渗透力度不够,导致学生对该思想的认识和应用不够;其次,教师在使用数形结合思想时有可能结而不和,往往忘却了使用数形结合的目的,放纵学生没有目的的思

考;第三,教师往往在新授课中向学生渗透,缺乏对学生必要的训练,让学生只

是经过了数形结合的形式,而没有学习到其精髓。

数形结合思想在小学数学教学中的教育价值

数形结合思想有两种具体的表现形式:以形助数和以数解形。以形助数即将抽象晦涩的数量关系、数学语言转化为直观的几何图形、明了的位置关系,可避开冗杂的推理或者计算,既可通过直观的图形帮助学习者理解某种数量关系,又可借助于图形的性质,使复杂的数量关系和数学概念更加直观和简单,从而洞察问题的本质。以数解形即用精确的数量关系解释过于直观的图形,需要挖掘图形中隐藏的数量关系和内在规律,将图形数量化,消除图形不够精确的缺憾,同时使学生逻辑化的理解问题,学会用数据科学的说话。数形结合思想是教师教学和学生学习的重要方法和策略,也是指导教和学的重要数学思想,它为学生的问题解决和数学思维发展而服务,学生会形成与之相关的数学意识和数学思维,并将长期稳固的作用于今后的学习生涯中。

数形结合思想在小学数学教学中的应用策略

增强理论学习,深化教师对数形结合思想的认识

首先,教师要认识到数形结合思想的价值,形成渗透数形结合思想的观念。教师通常会认为“数形结合思想适应于初、高中比较复杂的数学知识,小学阶段的数学内容太过简单,学生只是对“数”和“形”进行初步认识,没有必要渗透数形结合思想”,这是对数形结合思想的误解,最简单的数学知识往往蕴含数学的学科本质。数形结合思想使小学生学习数学知识更加简单,促进小学生解决问题能力的提高,对小学生数学思维的发展起至关重要的作用。教师要改变对教学目的的认识,教学不是训练学生机械的解题能力和单纯的知识记忆,更多的关注学生数学思维和数学能力的发展,应用数形结合思想进行数学的教与学,深入理解数与形的深刻含义,将二者结合,完善对数学意义上的理解。其次,教师要加强自身理论学习,将数学结合数学内化成为自己的教学智慧。多阅读有关数学哲学和数学史方面的书籍,形成系统的数学教学观念;多阅读有关数形结合思想的书籍,形成关于数形结合思想理论的系统化的认识;多阅读有关数形结合思想的期刊,参与渗透数形结合思想的讲座、论坛的学术研讨和学习当中,获得数形结合思想最新教育成果,在自己参与的过程中,将数形结合思想融入自己的认知结构和教育理念当中,指导渗透数形结合思想的行为。并且将教材中适合渗透数形结合思想的内容了然于心,那么对于何时渗透、使用什么样的工具和方法渗透等问题都会迎刃而解。

加强校本教研,实现渗透方式多元化

首先,实现渗透内容的全面化。为适应创新性人才的需要,新人教版小学数学教材对冗杂的数学计算不再做过多要求,教材的编排越来越注重数形结合思想的渗透,数形结合思想为暗线进行编排,数形结合思想几乎涉及每一单元、每个章节的内容,然而每一章节的内容是零散的、琐碎的、片面的,教师要立足于教材,将教材中隐含的数形结合思想深入的挖掘出来,使隐藏的思想显性化、系统化。教师要善于钻研渗透内容,勤于在课堂上渗透,不断积累渗透经验,经验又会指导渗透行为,这样循环往复,将数形结合思想深深的融入到自己的教育理念当中,成为数学教学不可分离的一部分。

运用多种渗透策略,适应不同课型的教学需求

学习数学应当亲身经历新知识的产生过程,学生在教师的引导下,经过自我探究的过程获得知识和方法。学生具有向师性,很容易模仿教师分析问题、解决问题的步骤和方式,因此教师不能照本宣科,要积极引导学生探索隐藏在新知识形成过程中的思想。教师引导学生需要借助很多教学策略,下面笔者将从借助形象感知策略和图形对比策略入手,详述如何在数学语言符号学习以及在数学概念的形成中渗透数形结合思想。通过在新知识教学和复习课教学中渗透数形结合思想,学生形成对数形结合思想的认识,需要在解决问题中进一步应用数形结合思想,进一步加深对该想的的认识和巩固,内化为自己的数学认知结构。解决问题是指对头脑中的知识经验进行应用的过程,教师在解决问题中渗透数形结合思想,需要加强学生对“数”和“形”两个表征之间相互转化能力的训练,给予学生使用数形结合思想进行解题的机会,在解题时教师要有意识的引导学生说出题目中具体的“形”和“数”,用数学语言清楚的表达两者的转化过程,使学生内化数形结合的过程,从而在头脑中形成系统的数形结合思想。

随着新课程改革的深入,数学基本思想得到了前所未有的重视,数形结合思

想作为最重要的数学思想之一也被越来越多的人提及。在深入教育一线的调查中

发现,数学教师在有意、无意间已经对数形结合思想有所应用,但要实现数形结

合思想的普及,使之成为学生日常生活中解决问题的很自然的一种思想、方法,

还需要走很长的一段路,这就需要数学学科的教育理论工作者和一线教师的共同

努力。

参考文献:

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