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数形结合解题能力的培养探析

2019-09-10黎建英

广东教学报·教育综合 2019年132期
关键词:长方形正方形数形结合

黎建英

【摘要】数形结合是一种数学思想,就像人的筋和骨。华罗庚说过:“数缺形少直觉,形少数难入微。”数形结合解题能力的培养应该从小学生抓起。

【关键词】数形结合;长方形;正方形;面积计算

面积的计算从三年级下册开始学习,抓住这个二维空间的学习机会,尽早培养学生数形结合的解题能力,本文就从小学人教版三年级下册长方形和正方形面积计算谈起。

一、帮助学生树立1平方厘米、1平方分米、1平方米有多大的空间形象

经过课堂的强化记忆,学生可以对以下概念滚瓜烂熟:

边长是1厘米的正方形面积是1平方厘米。

边长是1分米的正方形面积是1平方分米。

边长是1米的正方形面积是1平方米。

但是,在月测时有这样的一道比较题:

18平方厘米○1.8平方米,其它班很多学生填“=”或“>”。大部分学生的脑海总以为18>1.8,笔者所任教的两个班没有出现这样的失误。填错的学生大脑中缺少厘米和米的形象,从形看当然是1.8平方米大,学生是缺少1平方厘米、1平方分米、1平方米有多大的空间形象。笔者在教此知识点时是这样的:剪多个1平方厘米的正方形不同角度摆放在黑板展示,然后贴在大拇指指甲上,引导学生1平方厘米就是大拇指指甲那么大。这就是1平方厘米。同时要求同学们提前准备的1平方里厘米也贴着大拇指指甲上,1平方厘米大约是大拇指指甲大小。

1平方分米多大,同样笔者把多个1平方分米小正方形贴在黑板上,这就是一平方分米,再度量课室的插座,大概是1平方分米,让同学也拿出提前剪好的1平方分拿出来用手比划,引导学生发现教室的插座大小就是一平方分米。让学生感受1平方分米有多大的空间形象。同样道理,1平方米有多大,笔者在黑白画出1平方米的正方形,让学生观察,张开双臂,用手比划,1平方米大概张开手臂那么大,再指导学生观察教室地砖、讲台、黑板等有多少平方米,再用米尺量度考证这些物体面积的大小。

通过这样数形结合教学,让学生能直观理解1平方厘米、1平方分米、1平方米有多大化抽象为直观,化难为易。符合学生的认识规律。因此,笔者班的学生能准确判断出18平方厘米<1.8平方米。

二、感知长方形和正方形面积单位的大小

学生经过学习面积和面积单位,学生都明白了:

长方形面积公式 = 长×宽

正方形面积公式 = 边长×边长

但是学生在感知面积单位大小这方面还是欠缺,例如,我们的教室大约多少平方米?你家里有多少平方米?一个篮球场大约有多少平方米?你的课桌有多少平方米?当问到这个问题时,学生哑口了。因此,指导学生面积大小的测量是必要的,然而许多老师因为怕麻烦,只是布置大量面积计算题的训练,就没有面积大小实地测量,例如,30平方米的空间有多大?学生就没有30平方米的空间形象,有数无形的数学学不深入。因此,从学生生活实际出发,笔者特意布置学生先估算再实地测量面积大小。

活动一:先估算,再测量

通过估算,再测量,学生感知家里面积的大小,就算估算错,在错误中纠正,在错误中形成面积大小的空间形象。为了学生感知更大的空间形象,笔者6人一小组,让学生度量学校操场。

设计这个活动的目的就是让学生感知家的大小,学校的大小,先估算再感知一个平方数和面积单位大之间的关系,发展了学生数和形之间的空间感念,再过渡到长方形和正方形面积计算训练。

三、用数形结合的方法解决长方形和正方形面积计算题

长方形和正方形周长和面积公式的记忆对学生来说比较简单,在单纯的计算长方形和正方形的面积学生能轻松解决,学生容易把公式一套。但在解决面积和周长知识混在一起的综合题综容易混淆。如果老师能教会学生数形结合的方法解题,学生是不会混淆,而且印象深刻。

例题1:花园里面有一个正方形的荷花池。它的周长是64米,面积是多少米?

这道题表面上是很简单,在做練习时竟然大部分同学是这样做的:64×64=4096(平方米),学生是不会转换,原来大部分学生是不会通过正方形周长求边长的。在评价此题的时候,于是,笔者画了一个正方形:

8米

一边指着这个正方形问:周长64米是什么意思?用手比划正方形四条边,示意学生,学生很快知道64米是4条边的长度,边问边比划正方形4条边,正方形4条边的长度是……(示意学生回答),学生在笔者的提示之下知道正方形的4条边相等,既然是四条边相同,能不能求一条边的长度?请你们马上求出这个正方形的边长。边长知道了,面积会求吗?看谁又快又准把面积求出来?

笔者通过画正方形,比划正方形,构建学生对正方形周长的形的理解,再拿出64的数加以分析,这样数形结合,学生掌握了用正方形周长求面积的解题方法。

例题2:有一次,笔者到街道学校听课,授课老师有这样一道题:小林从长是10厘米,宽是6厘米的长方形纸上剪下一个最大的正方形。剩下的部分是什么图形?它的面积是多少?

这道题给笔者的印象是深刻的,因为这节是新课,教师既没有画图,也没有拿纸实际操作演示折叠最大的正方形。学生的理解当然是空洞、浅白的。

笔者是这样帮助学生理解的:课前让学生准备一张长方形白纸,教会学生如何剪一个最大的正方形,再画图把数据演示黑板,帮助学生分析,要剪下一个最大的正方形,通过演示,长方形的宽就是这个正方形的边长,剩下的图形是一个长方形,长就是6厘米,宽是10-6=4(厘米),面积6×4=24(平方厘米)。这样分析数形结合分析,学生清晰明了,印象深刻。

长方形和正方形面积计算是几何的入门,教会学生用形理解数,构建数形空间思维,掌握数形结合的解题方法,学生以后学习几何才能如鱼得水。

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