中国学术文献网络出版总库

刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

数形结合 成就有效课堂

【作者】 邓希容

【机构】 学苑街小学

【摘要】
【关键词】
【正文】摘   要: 数和形是数学的两个基本概念,全部数学大体上就是围绕这两个概念的提炼、演变、发展而逐步展开的。而数形结合就是把抽象难懂的数学语言、数量关系与直观形象的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”,即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使相对的复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的。 
  关键词:数  形  数形结合 
  知识和技能是数学的“双基”,而数学思想方法则是数学的灵魂。“数”和“形”是数学的两个基本概念,全部数学大体上就是围绕这两个概念的提炼、演变、发展而逐步展开的。而数和形的关系正如我国著名的数学家华罗庚所写的诗一样:“数形本是相倚依,焉能分作两边飞。数缺形时少直觉,形缺数时难入微。数形结合百般好,隔裂分家万事休。几何代数统一体,永远联系莫分离。” 
  “数”与“形”之间的关系实际上反映了事物两个方面的属性,而数形之间的结合,主要指的是数与形之间的一一对应关系。数形结合就是把抽象难懂的数学语言、数量关系与直观形象的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使相对的复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的。数形结合思想在小学数学中有着广泛的应用,本文谈谈小学数学中“数形结合”思想方法的运用。 
  一、以形助数。 
  根据数学问题中“数”的结构,构造出与之相应的集合图形,并利用几何图形的特征,规律来研究解决问题,这样可以化抽象为直观,易于显露出问题的内在联系,同时借助几何直观审题,还可以避免一些复杂的数字讨论。在这里我们暂且称之它为“以形助数”,“以形助数”其实指在我们数学学习的过程中,经常会有抽象的数学概念和复杂的数量关系,而我们往往可以借助图形使之形象化、直观化,把抽象的数学语言转化为直观的图形,可避免繁杂的计算,获得出奇制胜的解法,以便于我们对其进行分析和理解。“以形助数” 中的“形”,或有形或无形。若有形,则可为图表与模型,若无形,则可另行构造或联想。因此“以形辅数”的途径大体有三种:一是运用图形;二是构造图形;三是借助于代数式的几何意义。而小学阶段常用第一种或第二种,第三种则在高段中偶尔有出现。那么“以形助数”该如何运用到课堂中去呢?
  (一)用图形的直观,帮助学生理解数量关系,提高教学效率。
  用数形结合策略表示题中量与量之关系,可以达到化繁为简、化难为易的目的。“数形结合”可以借助简单的图形、符号和文字所作的示意图,促进学生形象思维和抽象思维的协调发展,沟通数学知识之间的联系,从复杂的数量关系中凸显最本质的特征。它是小学数学教材的一个重要特点,更是解决问题时常用的方法。 
  (二)借助表象,发展学生的空间观念,培养学生初步的逻辑思维能力。
  儿童的认识规律,一般来说是从直接感知到表象,再到形成科学概念的过程。表象介于感知和形成科学概念之间,抓住这中间环节,在几何初步知识教学中,发展学生的空间观念,培养初步的逻辑思维能力,具有十分重要意义。
  例如:在教学长方体的认识时,我让学生用小棒代表长方体的棱长,12根小棒分长、宽、高三组,思考如何围成一个长方体。根据长方体长、宽、高三条棱的长度,用手势比划一个长方体,并且想象出它与哪一个实物很相似。如已知长22cm,宽8cm,高3cm,学生手势比划后说这长方体与铅笔盒很相似;又如长4cm,宽2cm,高1cm,手势比划后,想象出与一块橡皮相似等。
  二、以数解形。 
  有关图形中往往蕴含着数量关系,特别是复杂的几何形体可以用简单的数量关系来表示。而我们也可以借助代数的运算,常常可以将几何图形化难为易,表示为简单的数量关系(如算式等),以获得更多的知识面,简单地说就是“以数解形”。它往往借助于数的精确性来阐明形的某些属性,表示形的特征、形的求积计算等等,而有的老师在出示图形时太过简单,学生直接来观察却看不出个所以然,这时我们就需要给图形赋予一定价值的问题。 
  三、数形结合,为建立函数思想打好基础。
  小学数学中虽然没有学习函数,但还是慢慢的开始渗透函数的思想。为初中数学学习打好基础,如确实位置中,用数对表示平面图形上的点,点的平移引起了了数对的变化,而数对变化也对应了不同的点。此外,在六年二期学习的比例中,让学生通过描点连线来表示正比例函数的图象,发现成只要是正比例关系的式子,画在坐标图中是就一条直线。从而体会到图形与函数之间密不可分的关系。
  总之,在小学数学教学中,数形结合能不失时机地为学生提供恰当的形象材料,可以将抽象的数量关系具体化,把无形的解题思路形象化,不仅有利于学生顺利地、高效率地学好数学知识,更用于学生学习兴趣的培养、智力的开发、能力的增强,为学生今后的数学学习,甚至物理、化学等理科的学习打下坚实的基础。