小学数学数形结合思想的运用与教学
摘要
关键词
小学教育;数学教学;数形结合;教学措施;学习方法
正文
引言
在小学数学教学中,教师永远追求的教学目标都是把抽象的数学内容转变成简单的知识,让每位学生都可以轻松地学习数学,教会学生学习数学的方法,并且激发学生逻辑思维。教师运用数形结合思维方式,利用多媒体以图形的方式呈现数学知识,使得数学的课堂氛围异常活跃,数学的教学充满了活力,学生思考数学问题也不再苦思冥想,懂得借助图形理解数学问题,将抽象的数学知识简单化,每一位学生都可以积极参与数学课堂的学习。
一、通过数形结合来建立学生基础数学思维
数学教师应该明白小学生学习数学不单是数学计算技巧教授,更重要的是打开学生数学基础思维,为学生将来的数学学习打好基础,这才是数学教师教学的关键意义。就比如小学数学和初中数学之间的连接,如果小学时学生构建好了数形结合数学思维,那到了初中阶段的数学学习学生就会轻松很多[1]。
例如:小学数学高年级数学课《圆的认识》这节课上,教师可以把题目设为“生活中的圆”,和学生展开讨论,我们日常生活中哪些物体是圆的,哪位学生说的多教师就有奖励。通过寻找圆形的物体,教师带着学生一同总结圆的概念“圆是由一条曲线围成的封闭图形”。这种数形结合教学方法,不但能够提高小学生和教师之间的交流互动频率,创造出愉悦有趣还轻松的课堂氛围,而且利用数形结合形式的数学学习,让学生真切体验了自己实践探索出定理的成功的喜悦。
二、运用数形结合把数学的知识化难为易
数形结合就是把学生不懂的数学知识用符合学生认知的图形体现出来,从而使学生容易地解决数学问题。数形结合应用在教学中,可以针对性的指导学生,学生在数学学习过程中自然地创建起数形结合的思想,将数形结合作为数学解题的工具[3],进而可以解决数学中的各种疑难问题。
例如:小学高段数学“植树问题”课程中,问题是:要在一条长为30米的路边植树,每隔6米种一棵树,路的两头也要种,共需要种多少棵树?教师在授课时可以画线段图帮助学生理解问题,把数形结合充分运用起来。在画的线段图中用“○”表示一棵树,用“—”表示一段距离,让学生清晰地理解已知问题,题目强调两头也种树,那么树的总棵数就等于段数加1。学生通过数形结合将不懂的数学应用题化为简单的数学题,帮助学生更好的学习数学。
三、因材施教构建数形结合课程体系
小学数学课堂进行数形结合教学可以帮助学生提高数学整体成绩,因材施教主要优势就是能够注重个体差异性,使学生得到源源不断的学习能量,从而提高数学成绩,逐渐产生数学兴趣,并且树立自信心。小学数学教师应该科学合理地对待学生学习能力,尊重每一个学生,一切教学活动都要依据学生的具体学习情况和能力[4]。首先,备课时先分析学生的知识吸收程度,上完课也要及时地与学生沟通,获得学生学习反馈,根据学生的反应情况对教学方式和内容做出正确的调整;其次,教师作为学生引导者,应该充分发挥指引作用。在数学教学时要创新数形结合的教学方式及手段,进而来创造优异的学习氛围。重视因材施教的重要性,了解学生的不同性格与学习能力实施数形结合教学。
例如:小学数学高年级内容“角的度量”上课时,学生显示出各种情况的学习效果:一部分学生理解能力突出、空间想象力优秀,所以对于角度大小和空间图形变换的想象就很简单,这部分学生运用数形结合思想的学习效果就好;然而还有一部分学生想象能力薄弱,教师需要耐心对内容进行讲解,并且创新各种数形结合的教学模式,针对具体数学问题,比如图形翻转教学,教师要带领学生多次数形结合实验;时钟和角度教学,教师要带领学生多画图形,通过画图形来补充想象能力缺陷。
四、渗透建模思想实施数形结合教学
数学教师在课堂上,应该积极地创建适合小学数学的教学情境,优化数形结合教学方法,通过教学情境的融入,学生可以形象生动的理解数学知识,增强对知识的吸收能力,并且能更好地利用数形结合思想简化题目,进而培养小学生学习数学的热情和兴趣,提高课堂学习效率。教师在数形结合教学时还可以向学生教授建模思想,模拟生活化教学情境,将数学理论知识和生活实践结合到一起[5],学生会觉得置身其中,从而喜欢上数学的学习,活跃、拓展自己的思想,可以燃起智慧之火。所以,教师要根据生活实际和教学目标,来创建教学情境,使学生完全投入到学习中,运用建模思想提高学习质量,从而塑造数学核心素养。
例如:小学高年级数学《鸡兔同笼》教学时,数学教师可以通过多媒体设计教学情境,在多媒体中展示了鸡的形状以及兔的形状,然后指导学生不断地进行数学问题总结,最终通过数形结合思想的学习,学生学会了鸡的数量=(鸡头的数量×4-鸡脚的数量)÷(4-2),兔子的数量=(兔脚的数量-兔头的数量×2)÷(4-2)。学生在运用数形结合思想学习的同时渗透数学建模思想,建立了一个模型,使得鸡兔同笼的问题得以解答。教师带领学生思考此问题,引导学生找出问题中的已知量和未知量,并判断其关系,通过假设法简化鸡兔同笼的问题。数学教师把建模思想引入数学教学,促使学生较为精准的理解数学问题,更好的掌握解题方法,并且创建了数学思维,对于学生未来学习数学大有裨益。
五、数形结合思想与逆向思维的共同运用
在小学阶段的数学教学中,进行加减乘除混合运算学习时,学生经常会面临一些难以计算的问题。学生若是不懂得数形结合思想和逆向运算,只是一味的循规蹈矩的计算,是很难算出正确答案的,并且一道题花费大量的时间。教师应该教会学生运用逆向思维加数形结合思想解题,在做数学计算题时也可以进行逆向运算。学生习惯运用逆向思维,在今后的数学学习中可以灵活使用,不但能够提高数学计算的精确度,而且很大程度上节省了计算时间。
例如:小学数学计算题:9+99+999+9999+99999=?题目询问计算结果,学生刚看到这个题目时,首先想到的就是列竖式从左到右的开始计算。这样的计算方式计算起来很是麻烦,一不小心还有可能计算错误,这时教师可以引导学生换种形式计算,本来是几位数的加法,要是转换成减法是不是计算起来更容易一些呢。教师指导学生把原先的题目转换一下:(10-1)+(100-1)+(1000-1)+(10000-1)+(100000-1)=?要是换成减法,我们再把括号取掉,学生计算起来就相对简单些,10-1+100-1+1000-1+10000-1+100000-1=111110-5=111105,这种逆向运算计算出的结果和常规计算结果一样,但是显然逆向运算的计算过程要比常规计算的过程简单得多。这样的逆向思维教学,使得学生不但节省了计算时间,还提升了计算结果的精确度,更重要的是这个过程可以挖掘学生的数学学习兴趣,培养学生数学热情,在今后数学学习中遇到困难问题多了一种解题思路,从而提高了学生数学学习能力。
六、数形结合教学中可以设计思维导图
数学教师想要提升教学效果或者增强学生的学习效率,就需要创新数形结合的教学手段,深化教学内容,在常用的数形结合教学手法上,还要运用思维导图持续地充实教学内容,使教学内容五彩缤纷,促使学生在有限的课堂时间里吸收无限的知识。小学数学学科对于小学生来说知识范围很宽泛,也很抽象,这就需要数学教师把握好教学目标与教学内容的关系,尽可能的挖掘各种内容来提升学生兴致,进而开阔学生视野,发掘学生创新思维。
例如:小学数学高年级《可能性》的教学中,教师可以在数形结合教学时设计思维导图,加入视频元素或者图片元素,用图片形式来展现数学教学内容。在思维导图中插入电影《费马的房间》中糖果问题重要片段的图片,让学生感受电影的紧张气氛,以及思考电影中设置的悬念,用以聚集学生注意力,引发学生兴趣。对于小学生来说,这个电影片段可能稍微难以理解,但是学生通过对思维导图中电影图片的认真观察,还是可以简单了解概率的。此时教师还可以组织学生进行投硬币、掷骰子等试验,通过丰富的教学活动和教学内容让学生直观的并且具体的体验和理解概率中可能性的定义,还能够强化学生的生活实践综合应用能力。
七、数形结合思想塑造学生数学理解能力
小学数学教师应该习惯性的整合数学专业知识,做到专业素养卓效提高。新课程不断改革,小学数学教科书进行了新的编排,也对小学数学教师提出了更高的教学要求。小学数学教师不但要创造性的使用数学教材,注重结合教学对象、教学内容、教学环境,也可以适度突破数学教材灵活发挥,数学教师还需要定期的进行专业能力培训,不同发展阶段的培训内容都不同。小学数学教师一方面要对数学专业知识进行系统的掌握,另一方面还要灵活的应用数形结合的教学观念,并且跟随时代变化及时更新数形结合教学思想,改变传统教学方法,将培养学生的数形结合思想视为首要职责。
例如:在小学高年级数学“多边形的面积”上课时,小学数学教师先要了解小学生的各项能力,明确小学生的空间几何接受能力强弱以及小学生整体的综合理解能力高低,然后通过多媒体展示出各种几何图形,动态演示几何图形的形成过程,让学生熟悉点、线、面的概念和它们之间的联系,再了解几何图形的定义和概念,教师要讲清楚它们之间的关系,然后把各种关系联系起来穿插讲解,使得小学生可以清晰地理解几何图形的面积是怎么算的,学生也可以不用死记硬背算法、公式,以防将来不会理解和应用数学题目的问题发生。教师要想培养小学生的数学理解能力,还需要借助数形结合思想和多媒体课件,才能使小学生更容易理解空间几何的数学知识。
八、通过数形结合思想教学引发学生思维意识
小学数学教师在教学设计或者一般教学时,应该重点关注学生自主学习的意识。促使小学生在数学具体学习时,充分培养学生主动学习的意识,积极塑造小学生数形结合的学习思想,培养学生卓越的学习能力。教师还应该科学的进行教学评价,教学评价时要方式多样,培养学生数学学习的习惯和热情,促进学生各方面的发展和进步,恰当的对学生进行奖赏,肯定学生的努力付出。小学生的心理很单纯,教师合理的赞扬会使学生信心大增,从而形成主动运用数形结合思想学习的习惯。一个班级的学风也对学生学习数学影响很大,教师在数学课上,应该要积极地创造优良的数学学习环境和学习氛围,让学生在这样的环境中学习更能提高数学学习质量。
例如:小学数学高年级的教材“认识角度”教学中,教师要依据小学数学教学内容,为学生详细地教授角度的特征以及角度的基本情况,根据角的大小来判断钝角、直角、锐角等,教授过程中要为学生不断演示。教师可以利用三角板或者其他的教学工具来给学生直观地展示并介绍30度角、45度角、60度角、90度角等的不同样式,通过数形结合教学思想,促使小学生产生感性认识。教师也可以让学生自己试着画一画角度不同的图形,进而更深刻地掌握角度的大小。学生严谨的学习态度正是探索数学问题的重要方法之一。
结束语
总而言之,教师在数学教学时要注重应用数形结合思想,把握各种可以数形结合教学的机会,把数形结合思想渗透到数学教学,来提高学生对学习数学的兴趣。古人的一句话“授人以鱼不如授人以渔”,教师不但自己应用数形结合思想,还应该教会学生利用数形结合思想解决数学难题,逐渐培养学生主动探究数学学习中数形结合的应用能力,最终提高数学成绩。
参考文献
[1]林丽静.浅析数形结合思想在小学数学教学中的应用策略[J].新课程,2021(22):196.
[2]卜婷.数形结合思想在小学数学教学中的实践分析[J].发明与创新(职业教育),2021(05):116+118.
[3]曹荣玉.“数形结合”思想在小学数学教学中的应用策略研究[J].考试周刊,2021(73):49-51.
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