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
浅谈如何画直观图解决数学问题
【作者】 陈 晨
【机构】 江苏省苏州工业园区新城花园小学
【摘要】【关键词】
【正文】 数形结合的思想是一种重要的数学思想方法,就是通过数与形之间的对应和转化来解决数学问题,利用它可使复杂问题简单化,抽象问题具体化,它兼有数的严谨与形的直观之长,是优化解题过程的重要途径之一。“数”和“形”是紧密联系的。我们在研究“数”的时候,往往要借助于“形”,在探讨“形”的性质时,又往往离不开“数”。小学数学中,已将数形结合的思想完全融入教学中,尤其从目前的新教材看来,不再把数学课是综合为一门数学课,这样更有利于“数”与“形”的结合。
一、数形结合能激发学生求知欲,调动学生学习积极性
学生对学习的需要和兴趣是调动学生积极学习的动力。数形结合,创设与知识信息相关的情景,能调动学生的学习积极性,从而产生学习热情。例如:在教学“比例尺”时,老师先出示一张我们苏州市地图,声情并茂地介绍到:苏州地灵人杰,位于长江三角洲中部。它南濒上海, 西边有无锡、常州,东北方向被南通包着,是一座工商繁荣、文教发达和风景优美的旅游城市。总面积8210平方公里。接着老师话锋一转:“这么广大的疆域怎么能画在一张纸上呢?”一石激起千层浪,学生的好奇心和求知欲被激发起来了,教学过程在轻松愉快的气氛中自然而然地继续。
又如:在教学认识圆形的时候,我首先出示圆形,请学生从学具袋中找出圆形。并问:你知道生活中有哪些物体的面是圆形的吗?学生回答后看生活中的圆形,课件演示。然后让学生分小组用大小不等的圆拼成图形,看谁拼的图形逼真、有创意,学生拼图的积极性非常高,寓教于乐。接着出示一个球,问:这个是不是圆呢?这是一个球,它跟我们今天学的圆有什么不一样呢?让学生用手摸一摸后问:圆和球有什么不同呢?学生得出结论:圆是平平的,球是鼓鼓的;球还可以拍,圆不能拍。
通过学生之间的合作,观察、探索、合作、交流,让不同知识水平的学生在小组学习中进行互补、互学。动手操作在这一过程中也必不可少。低年级学生的思维很具体形象,只有让他们自己动手去试,去发现,那样得到的知识才能被他们所接受和更好的理解。整个过程中,学生的求知欲始终很高,学习的积极性得到了充分调动。
二、以形助数,揭示数量之间的关系,解决大量实际问题。
如果说从图形上抽象出符号,只能代表人们的认知事物的过程,还不能体现其在数学中的独特作用。那么以形助数,善于在图形的分析中快捷地解决问题,思维层次不断上升。这就充分体现了“数形结合”在小学数学中用处了。
数形结合的思想方法将小学数学中一些抽象的代数问题给以形象化的原型,将复杂的代数问题赋予灵活变通的形式,从而给人们思维灵活性的思维迁移训练,这正是反映了数形结合的思想方法解决数与代数问题的有效途径所在。
这方面的例子在小学数学中有很多。从教材上的内容来说:五年级的认识公倍数与公因数就很好的体现了这一点。用长2,宽3的长方形可以铺满边长是6的正方形,而不能铺满边长是8的正方形。从图形拼摆中说明6是2和3的公倍数,而8不是它们的公倍数。
六年级中的替换、鸡兔同笼问题,也是从图形中总结出解决方法。如:鸡和兔一共有8只,腿有22条。求鸡和兔各有多少只?
用算术方法解决鸡兔同笼问题,有的学生不能完全理解,而借助画图,一步一步总结方法和规律,帮助学生理解。先画8个圆,表示8只动物,假设全是鸡,给每个圆画2条腿。共画了16条腿。还有22-16=8(条)没有画上,再把剩下的腿添上,每个圆还可以添2条,8条腿可以添8÷2=4(只)。从画好的图中可以看出,这4只动物有4条腿,是兔。只有2条腿的有4只,是鸡。
此外,在容斥问题、行程问题中,图形也是好帮手,甚至可以说离开了图,小学生很难理解这类问题。
三、在数学练习题中挖掘数形结合思想。
运用数形结合是帮助学生分析数量关系,正确解答应用题的有效途径。它不仅有助于学生逻辑思维与形象思维协调发展,相互促进,提高学生的思维能力,而且有助于培养学生的创新思维和数学意识。
“三角形面积计算练习?”教学片段
医院包扎用的三角巾是底和高各为9分米的等腰三角形。现在有一块长72分米,宽18分米的白布,最多可以做这样的三角巾多少块?
有些学生列出了算式:72×18÷(9×9÷2),但有些学生根据题意画出了示意图,列出72÷9×(18÷9)×2、72×18÷(9×9)×2和72÷9×2×(18÷9)等几种算式。
在上面这个片段中,数形结合很好地促进学生联系实际,灵活解决数学问题,而且还有效地防止了学生的生搬硬套,打开了学生的解题思路,由不会解答到用多种方法解答。
总而言之,教师要认真研究教材,从数学发展的全局着眼,从具体的教学过程着手,逐步渗透数形结合的思想,让学生养成数形结合的良好习惯,使它成为分析问题、解决问题的工具,这是我们所有数学教育工作者应该追求的目标。
一、数形结合能激发学生求知欲,调动学生学习积极性
学生对学习的需要和兴趣是调动学生积极学习的动力。数形结合,创设与知识信息相关的情景,能调动学生的学习积极性,从而产生学习热情。例如:在教学“比例尺”时,老师先出示一张我们苏州市地图,声情并茂地介绍到:苏州地灵人杰,位于长江三角洲中部。它南濒上海, 西边有无锡、常州,东北方向被南通包着,是一座工商繁荣、文教发达和风景优美的旅游城市。总面积8210平方公里。接着老师话锋一转:“这么广大的疆域怎么能画在一张纸上呢?”一石激起千层浪,学生的好奇心和求知欲被激发起来了,教学过程在轻松愉快的气氛中自然而然地继续。
又如:在教学认识圆形的时候,我首先出示圆形,请学生从学具袋中找出圆形。并问:你知道生活中有哪些物体的面是圆形的吗?学生回答后看生活中的圆形,课件演示。然后让学生分小组用大小不等的圆拼成图形,看谁拼的图形逼真、有创意,学生拼图的积极性非常高,寓教于乐。接着出示一个球,问:这个是不是圆呢?这是一个球,它跟我们今天学的圆有什么不一样呢?让学生用手摸一摸后问:圆和球有什么不同呢?学生得出结论:圆是平平的,球是鼓鼓的;球还可以拍,圆不能拍。
通过学生之间的合作,观察、探索、合作、交流,让不同知识水平的学生在小组学习中进行互补、互学。动手操作在这一过程中也必不可少。低年级学生的思维很具体形象,只有让他们自己动手去试,去发现,那样得到的知识才能被他们所接受和更好的理解。整个过程中,学生的求知欲始终很高,学习的积极性得到了充分调动。
二、以形助数,揭示数量之间的关系,解决大量实际问题。
如果说从图形上抽象出符号,只能代表人们的认知事物的过程,还不能体现其在数学中的独特作用。那么以形助数,善于在图形的分析中快捷地解决问题,思维层次不断上升。这就充分体现了“数形结合”在小学数学中用处了。
数形结合的思想方法将小学数学中一些抽象的代数问题给以形象化的原型,将复杂的代数问题赋予灵活变通的形式,从而给人们思维灵活性的思维迁移训练,这正是反映了数形结合的思想方法解决数与代数问题的有效途径所在。
这方面的例子在小学数学中有很多。从教材上的内容来说:五年级的认识公倍数与公因数就很好的体现了这一点。用长2,宽3的长方形可以铺满边长是6的正方形,而不能铺满边长是8的正方形。从图形拼摆中说明6是2和3的公倍数,而8不是它们的公倍数。
六年级中的替换、鸡兔同笼问题,也是从图形中总结出解决方法。如:鸡和兔一共有8只,腿有22条。求鸡和兔各有多少只?
用算术方法解决鸡兔同笼问题,有的学生不能完全理解,而借助画图,一步一步总结方法和规律,帮助学生理解。先画8个圆,表示8只动物,假设全是鸡,给每个圆画2条腿。共画了16条腿。还有22-16=8(条)没有画上,再把剩下的腿添上,每个圆还可以添2条,8条腿可以添8÷2=4(只)。从画好的图中可以看出,这4只动物有4条腿,是兔。只有2条腿的有4只,是鸡。
此外,在容斥问题、行程问题中,图形也是好帮手,甚至可以说离开了图,小学生很难理解这类问题。
三、在数学练习题中挖掘数形结合思想。
运用数形结合是帮助学生分析数量关系,正确解答应用题的有效途径。它不仅有助于学生逻辑思维与形象思维协调发展,相互促进,提高学生的思维能力,而且有助于培养学生的创新思维和数学意识。
“三角形面积计算练习?”教学片段
医院包扎用的三角巾是底和高各为9分米的等腰三角形。现在有一块长72分米,宽18分米的白布,最多可以做这样的三角巾多少块?
有些学生列出了算式:72×18÷(9×9÷2),但有些学生根据题意画出了示意图,列出72÷9×(18÷9)×2、72×18÷(9×9)×2和72÷9×2×(18÷9)等几种算式。
在上面这个片段中,数形结合很好地促进学生联系实际,灵活解决数学问题,而且还有效地防止了学生的生搬硬套,打开了学生的解题思路,由不会解答到用多种方法解答。
总而言之,教师要认真研究教材,从数学发展的全局着眼,从具体的教学过程着手,逐步渗透数形结合的思想,让学生养成数形结合的良好习惯,使它成为分析问题、解决问题的工具,这是我们所有数学教育工作者应该追求的目标。