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数形结合思想在小学数学教学中的探索

2022-07-17宋国强

江苏广播电视报·新教育 2022年17期
关键词:数形结合小学数学策略

宋国强

摘要:数形结合思想是引导小学生思维转变的一个具体过程,也是学习思路发生改变的一个重点方向,可以将一些比较抽象复杂的概念转化为小学生可以理解的图像或者形状,帮助学生加以理解,更好地解决数学问题,降低数学问题本身的难度,进一步提升数学问题解决的连贯性。科学地使用数形结合思想,可以帮助小学生形成数学核心素养,进一步实现教学目标。

关键词:小学数学;数形结合;策略

在数学课堂教学过程中,教师应当使用一种与学生思维模式相似的教学模式来引导学生学习,激发学生持续探索学习的兴趣,让课堂成为学生相互之间交流思想、沟通互动的媒介,以使学生获得更多乐趣。荷兰一位著名的教育学家曾经指出,在学习数学时,就应该要求像数学家一样不断深挖问题背后的奥义,深刻思考,不断找到新的理解的过程。教育家就数学课堂教学活动指出,课堂教学应该被看作教师和学生之间的互动体验旅程,不仅要看成同等重要的一个成长话题,也是彼此成长思考的一个重要课题。

一、运用数形结合法理解数学概念

数学基础知识概念相较于其他基础学科而言,具备较强的抽象性,更侧重于对客观对象的数量与空间关系的本质进行抽象化的提炼与总结。在小学数学课程设置中,有较多抽象化、概念化的数学定义,对这些数学基本概念的内涵与外延进行了明确规定,如小数概念、分数概念、长方体几何概念等等。而小学生在认知思维能力上还未达到较高水平,在理解抽象数学概念时容易遇到困难。因此,教师可以在小学数学课堂教学中运用数形结合法,将复杂抽象的数学概念用学生在日常生活中常见的图形形象生动地表示出来,让学生结合自身经验更充分地理解数学概念,让数学教学更符合学生的学习规律。教师在运用数形结合法帮助学生理解抽象数学概念时,可以引入数字化技术进行教学,教师可以利用多媒体硬件设备为学生展示数学概念图形化过程的视频动画,让学生通过直观动态的演示高效理解数学概念。例如,在人教版数学三年级《分数的初步认识》这一节课程的学习中,教师可以利用扇形图向学生解释分数这一数学概念,运用多媒体动画演示将一个圆形等分为五个扇形并取出其中两份的过程,以此来表示2/5这一分数的定义,让学生对分数这一概念的基本来源有初步的认知。

二、运用数形结合法推导数学定理

小学数学的课程设置涉及到较多的数学定理,这些定理与其他类型的学科知识相比,具有抽象化、概念化的特点,学生很容易在学习过程中对复杂的数学定理内容产生陌生感,难以有效掌握数学知识。此外,数学定理是在各类数学概念的基础上进行逻辑推理与计算而得到的,倘若学生对数学定理的推导过程没有清晰明确的认知,就无法深入理解数学定理的来源与应用方法,需要通过大量重复性的记忆劳动来掌握数学定理,难以提升数学学习效率。因此,教师需要将数形结合法应用到数学定理的推导过程中,利用几何图形的变换阐述数学定理从条件到结果的逻辑推理过程,让学生充分理解数学定理的来源,更高效地记忆数学知识。教师运用数形结合法帮助学生理解数学定理的推导过程时,可以将思维导图工具引入到数学课堂中,帮助学生建立起完整的数学定理知识网络,将数学定理整理归纳为有秩序的知识体系,方便学生快速从所学知识中提取出需要的数学定理,并运用至数学问题的解答过程中。例如,在人教版数学《多边形的面积》这一节课程的学习中,学生可能在平行四边形与梯形面积公式的理解与掌握过程中遇到困难,为使提高学生的学习效率,教师可以将梯形划分为平行四边形与三角形,或者长方形与两个三角形,通过计算各部分的面积再进行加和,得出梯形面积公式,教师也可以将平行四边形进行分割与移动,使其变为矩形,从而得出其面积公式的来源过程。此外,教师还需要利用思维导图工具将公式定理与其推导过程纳入到数学定理知识体系中,帮助学生高效掌握数学知识。

三、运用数形结合法建立數学模型

为巩固学生的数学知识,提升小学数学质量,就需要让学生将所学的数学理论知识通过习题实践有效运用到数学问题的解答过程中。在解决数学问题时,学生需要从习题的文字表述中提炼关键信息,并将这些信息转变为以字母、符号、数字等数学语言所呈现的数学概念,将数学习题抽象为数学模型,再从知识体系中提取适用于该数学模型的定理内容,通过逻辑推理与计算得出最终结论。其中,数学模型的建立对数学问题的解答有着关键性的作用,为提升学生的数学建模思维与建模能力,教师需要将数形结合法应用到数学习题实践过程中,将从题干中提炼出的有效信息用生动的线条、图形等几何元素进行表达,帮助学生梳理整合习题信息,建立简洁准确的数学模型,保证思路畅通,协助学生运用逻辑思维推导计算出习题答案。教师运用数形结合法帮助学生在数学问题解答过程中建立数学模型时,需要认真设计数学习题作业,设置数形结合法专题,让学生将运用数形结合法解题的过程记录下来,拓宽学生的解题思路,提升解题效率。例如,在人教版数学《数与形》这一节课程的学习中,在遇到相向而行的数学问题时,教师需要培养学生的信息提炼思维与数学建模意识,从题干中提炼出运动主体A和B,分别列出A与B的运动速度与运动轨迹,再将这些信息转化为清晰直观的示意图,让数学问题变得更简洁,更一目了然,在此基础上进行逻辑推理与计算,能够高效准确地得出问题答案。

综上所述,作为一种科学的数学思想,数形结合思想贯穿于整个数学教育活动中。对于小学数学教师来说,加强对数形结合思想的有效渗透和应用,不仅能够促进教学质量的提升,还能强化学生的数学核心素养。本文着重分析了数形结合思想在小学数学课堂教学过程中的渗透,希望可以构建一个平等的教学平台,进一步发挥学生的积极性,让学生在日常学习过程中感受到数学知识的奥秘,主动探索,完成数学知识体系的架构,进一步提升数学教学成效。

参考文献:

[1]王宝峰.小学数学教学中融入数形结合思想的方法[J].学周刊,2022(09):166-168.

[2]李长皞.数形结合思想在小学数学课堂教学中的重要作用及应用方法[J].华夏教师,2019(13):61-62.

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