基于核心素养下小学数学数形结合思想的渗透

发表时间:2021/5/13   来源:《中小学教育》2021年第2月第4期   作者:杨丽徽
[导读] 小学数学核心素养的培养,离不开数形结合思想的渗透。小学数学教师在教学过程中
        杨丽徽
        新疆生产建设兵团 143团小学 新疆 石河子 832000


        摘要:小学数学核心素养的培养,离不开数形结合思想的渗透。小学数学教师在教学过程中,应采用数形结合思想来强化学生对数学知识的理解和认知。本文针对基于核心素养下小学数学数形结合思想的渗透方法进行研究。
        关键词:核心素养;小学数学;数形结合思想
        1数形结合的基本特点
        1.1直觉思维与逻辑思维
        在进行数学问题的解决时不仅要有精确的逻辑推理,还要有直觉的感知,也就是逻辑思维和直觉思维的共同参与,数式与图示对应这两种不同的思维方式。有时在拿到一个数学问题时,有的人能够捕捉到题目的思考角度,有时候问题长时间解决不了搁置后灵光乍现,这就是经验的直觉思维在辅助着问题的解决,接着再使用逻辑进行后半部分的解答与结果的证明。所以其实直觉思维与逻辑思维并不是脱离的,二者是相互依赖的。数形不同的表征方式侧重不同的思维方式,受个体发展的影响学生对图形的感知能力更强,逻辑思维处于快速发展状态,因此在用直觉思维辅助逻辑思维的问题更多,也就是数形结合的渗透中以形助数相较以数辅形更多。
        1.2数式与图示
        数学中存在两大主体“数”与“形”,也是学生学习数学直接接触的对象,在小学涉及数的认识与计算、图形的认识两大模块。代数呈现方式简洁精确,只通过数字符号就可以进行运算推理,是证明数学命题正确与否强有力的方式。画在纸上的图形可以被容易地加工处理,因为直观形象有助于记忆,对于视觉型的学生来说,采用图示的表征方式更有助于他们对问题的解决,尽管图形表征相对于代数表征缺乏精确性,更容易受所画图形的精确性的影响,且在表征问题上也会存在信息遗漏等问题,但因为图形信息经过加工处理,更容易捕捉到信息之间的相关性。
        2基于核心素养下小学数学数形结合思想的渗透
        2.1抓住知识的本质,找到合理的切入方式
        我们可以将数形结合思想方法在教材中的应用分成两大类“以形助数”和“以数解形”,可以利用“形”的直观帮助学生认识数、理解算理、理解概念、理解题意等;也可以借助数的逻辑和严密性帮助学生量化图形,探索图形的规律、描述物体运动等。还原真实的知识产生和发展的过程可以帮助学生更好地把握知识的本质。教师应准确把握教材中各个相关知识点中数形结合思想方法所起到的作用,制定正确的教学目标。教师利用数形结合思想方法展示知识的发生过程,抓住知识的本质,才能找到适合学生的,适合还原直视本真的方式,帮助学生再现知识产生的过程,从而准确把握知识的本质。
        2.2促数译形
        在小学数学中,很多数学问题较为抽象,学生理解难度较大,若将抽象数学符号和语言翻译为形象的图形语言,使得学生对其的意义理解更加深刻。

例如在教学《分数的初步认识》时,教材中利用生活中分苹果、矿泉水和蛋糕分一半的经验,引导学生体会到分数的必要性,再想办法展示一半,采取事物和图形画一半的方式,引导学生初步认识分数存在的意义,再到常见图形中找到二分之一,从而强化学生对其的理解,在学生对其意义理解的基础上,采取分数和图形结合的方式而认识其他分数,帮助学生理解分数的意义所在,从而为后续分数运算和利用分数解决问题奠定基础,为学生数学核心素养的提升奠定基础。
        2.3有意培养学生的画图意识
        “画图”是建立关于相应对象“几何直观”的重要手段。表征之间的转换需要学生的作图能力,教师也应从培养学生基本的画图,应当借助于见到的或想象出来的几何图形的形象,对数学的研究对象进行直接感知与整体把握。当然画图中的图主要是指几何图形,也就是说教师要培养学生的画图意识就要培养学生对作为画图的基本成分点、线等元素的运用,引导学生养成画一画的习惯,这样很多数学问题都会变得直观。教师同样可以通过“作品展”将优秀创作放在展览区以激发学生的创作欲,逐步形成一种思考习惯。
        2.4以形绘数
        以形绘数,便是以数形结合思想让学生在具象的数学模型中体悟抽象概念的内涵和外延,化难为易、化隐为显,将数学模型良好地与数学知识连接,进一步锻炼学生的逻辑思维能力,使得他们在接触学习数形结合思想的过程中,逐渐寻找到适用于自身的学习方法和解题思路,促进他们学习进步和成绩提高。比如,在进行小学数学课程中“小数的近似数”知识点教学时,为了更好地强调“用数学思维表示近似数时,小数末尾的 0 不能去掉”这个关键点,让学生能够更好地理解和区分,便可以应用数形结合思维进行数学概念只是的表述和呈现,避免学生将“小数的近似数”与小数性质(小数末尾去掉 0 或者添加0,不影响小数的大小)概念混淆。以“比较近似值 7.8 和 7.80 的异同”为例,小学数学教师可以画出具体的数轴,并在数值上表示出近似值 7.8 与 7.80 的不同取值范围,让学生清晰明了地看到其中明显的差异,从而更深地体悟为什么“用数学思维表示近似数时,小数末尾的 0 不能去掉”的数学概念,并留下具体深刻的印象。
        2.5注重学生直观图形的建构
        首先提出假设,与这一定理经典证明中的各个步骤相对应的假设是存在大于 11 的质数,然后在他的头脑中出现一个心理图像,并进行了证明。他进一步指出每一个数学研究都迫使他建立这样的一个心理图示,他们具有模糊性的特点,但又并非是不可靠的。更清楚地说明了形象思维对数学研究的重要性。从这个实例可以看出“形象思维”所获得的并不只是对于研究对象的直接感知,但无论是“几何直观”还是“形象思维”,都有一个共同的关键就是借助一定的图形进行思维,或是可见的直观图形,或是不可见的心理图像。因而,教师应该去培养学生的数学直觉和直观图形的建构而不只是关于相关对象的感知,这也表明了“数形结合”的重要性。
        3结束语
        总之,小学数学教师应当在小学数学教学中积极进行数形结合思想的推广应用,以便于学生更好的学习数学,更为熟练地掌握数学知识,从而逐渐形成数学思维基础,全面提高自己的综合素养。
        参考文献:
        [1].李海霞 . 探讨数形结合思想在小学数学教学中的实践运用 [J]. 学周刊,2018(14):22—23.
        [2].徐红.数形结合,让小学数学课堂灵动起来[J].数学大世界(下旬),2016(8).
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