核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中的应用研究

摘要：核心素养下如何运用数形结合思想开展小学数与代数教学活动，成为数学学科教师关注的重要教学问题，本文在对核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中应用背景分析的基础上，对学习“数”的概念，理清“数”的关系，理解“数”的算理，体验“数”的运算，培养“数”的思维，强化“数”的应用等方面的应用策略进行了实践研究。

关键词：核心素养；数形结合；小学数学；代数；教学应用

一、核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中应用的背景

核心素养下数学教师将数形结合思想应用到小学数与代数教学实践，有贯彻落实教育部新修订的义务教育新课标的重要政策背景，还有新时代当前我国建设社会主义现代化强国的现实需求和积极应对当前世界各国经济社会发展风险挑战的国际背景，还有不断满足新时代小学生核心素养能力培养和身心全面发展学习要求的现实背景。核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中应用的背景，具体主要体现在以下几个方面：从政策层面来看，近年来我国教育部相继出台颁布实施了教育“双减”政策，重新修订了《义务教育数学课程标准（2022年版）》，提出了大单元教学和核心素养能力培养的新要求，这就要求数学老师在教学实践中要注重培养小学生的学科核心素养能力，而数学核心素养能力包括数与代数的应用能力和数形结合思维能力的培养。从国家发展对人才的需求来看，数学是一门基础性学科，其对支撑科学技术的发展具有重要的作用，当前各个国家在科技人才方面的抢夺和竞争日趋激烈，在此背景下国家十分重视人才教育和科技事业，这也是当前我国建设社会主义现代化强国的内在要求，也是积极应对国际人才竞争和科技竞争的有效策略。从学生健康成长和未来发展来看，在小学数与代数教学中融入数形结合思维和核心素养培养理念，能够把小学生朝着数学学科核心素养能力较高的科学人才方向培养，让小学生能有适应未来社会及工作岗位需求，具有较强的职业竞争力和社会适应能力。在此背景下数学老师对核心素养下数形结合思想在小学生数与代数教学中的应用课题进行了探索研究。

二、核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中的应用策略

1.学习“数”的概念  理清“数”的关系

学习“数”的概念，理清“数”的关系是核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中应用的有效策略。由于小学阶段的学生缺乏抽象思维能力，对数量、整数、分数、小数等概念及其关系的理解存在混淆不清的教学难题，需要数学教师将学习“数”的概念和理清楚“数”之间的关系作为教学的重点。数学教师在教学实践中主要尝试采用了以下几种方法：一是选择运用具体物品作为数学教学工具，使小学生从具体的实物中理解抽象的数的概念。例如：数学教师用一个苹果来表示整数的概念，用水果刀将苹果平均分为4份来用分数表示，然后继续将苹果切成更小的部分来表示小数，让小学生在苹果实物中学习整数、分数和小数的概念及其之前关系，并且数学教师还利用画数轴的方式来展示分数、整数和小数之间的关系，在数轴上标出不同的点来表示不同的数，以此展示它们在数轴上的位置和相对关系，通过这种实物展示和画数轴的方法不仅能让小学生形象直观的学习数的概念，还能理清数之间的关系。二是构建数的关系网络图。数学老师绘制数的关系网络图，表示不同类型数之间的联系，如自然数、整数、分数和小数之间的扩展和包含关系，让小学生将分数和小数进行相互转换，以理解它们之间的等价关系。

2.理解“数”的算理  体验“数”的运算

新课标指出“数是对数量的抽象，数的运算重点在于理解算理、掌握算法，数与运算之间有密切的关联。”理解“数”的算理和体验“数”的运算是指建立数与运算之间的联系，并掌握数的概念及其运算规律。学生只有理解数的算理，才会进行数的运算，将算理和数的运算结合，从算法直观化转化为抽象化，达到在“理”中形成“法”，在“法”中蕴含“理”，理法结合对于提高小学生的运算能力具有重要的作用。在学习数学时，核心是要理解算理，而不仅仅是掌握算法。简单机械性的记忆会导致不能灵活地应用所学知识。因此，学生应该通过探索和实践来深入理解算理，在不同的情境中正确选择和应用相应的算法。学生应该从具体的数量到抽象的数的形成过程，从算理到算法的探索过程，不仅能够理解数的概念，还能掌握算法，并深刻理解数的概念。此外，数学老师还好善于引导小学生体验数的转化。例如，教材六年级下册的单元作业设计三中的第1题，数学教师将其改编为“请大家动手给自己制定一个科学的学习作息时间表，对自己使用手机、睡眠、读书、写作业和锻炼身体的时间进行自我管理，要求是每天睡眠的时间要达到10小时，假设你自己有一天记录的睡眠时间是580分钟，那请大家计算下你这天睡眠的时间符合规定吗？”让小学生在计算这道题的过程中感悟到分钟和小时之间的数的转化。

3.培养“数”的思维  强化“数”的应用

培养“数”的思维，强化“数”的应用，是核心素养下数形结合思想在小学数与代数教学中的应用的有效策略。我们数学老师在教学研究的过程中发现，小学生由于身心正处于关键的发展阶段，其对“数”的理解能力和应用能力存在短板，而“数与代数”相关概念又较为抽象，多数小学生对数学知识的学习会产生排斥和恐惧的心理，在此背景下小学生会逐步失去学习数学知识的兴趣。数学老师为扭转这种教学现状，试图将小学“数与代数”的教学内容与小学生的学习生活实践相链接，采用数形结合的实践应用教学策略，来引导小学生趣味的学习并应用“数与代数”的新知识。新修订的义务教育数学新课标（2022年版）中明确提出，数学教师在教学实践中要让小学生能够感悟到数学知识与社会生活之间的内在联系，在社会生活中发现问题并能够运用数学知识解决问题，能够综合运用数学知识和其他学科的知识来分析和解决现实问题。数学教师在小学数与代数教学实践中主要通过以下方法来培养小学生数形结合的思维，强化数与代数数学知识的应用。一方面，数学教师采用改编课后数学习题的方法，将“数与代数”数学知识与学生生活链接，来培养小学生运用数与代数知识的应用能力和数学思维能力。另一方面，数学教师采用布置实践应用型的家庭作业，来培养小学生的数形结合思维和数与代数知识的应用能力。比如：陪妈妈到商场买衣服，刚好遇到衣服打八折和满100元减20元的促销活动，妈妈要买的那件衣服标价是230元，请帮妈妈计算哪种促销活动更省钱？这种实践类的数学试题，更有利于培养小学生的数学思维，强化对数学知识的应用。

结语：

综上所述，基于核心素养导向下数形结合思想在小学数学数与代数教学中的应用实践研究，数学老师从数的概念、关系和应用等方面所做的尝试探索和使用，不仅贯彻落实了核心素养能力培养的要求，还有效运用了数形结合的教学思想，有效破解了小学数学数与代数概念教学及其应用能力教学的难题，还帮助学生在形象思维和抽象思维之间建立了联系，有效提升了小学数与代数教学的效果和小学生的数学核心素养能力。

参考文献

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