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借助数形结合提高小学数学教学效率

作者

张颖颖

北京市第二中学经开区学校 100176

摘要:小学数学在基础教育中占有举足轻重的地位,是培养学生逻辑思维能力、提高数学素质的重要环节。数形结合是数学中一种思维方式,它可以把抽象的数学知识和直观的图形相结合,从而简化复杂的数学问题,使抽象的问题变得具体。因此,本文结合数形结合在小学数学应用的意义,指出具体应用,并给出相应的教学策略,帮助学生更好地理解和掌握知识,提高他们的数学学习能力。

关键词:小学数学;数形结合;教学效率

引言

数学是一门研究数量关系及空间形态的学科,其中最根本的两个研究对象就是“数”和“形”。小学数学中有很多概念、问题比较抽象,小学生很难理解和掌握知识[1]。数形结合可以使数和形之间互相转换,使学生对数学知识的本质有了更深刻地认识,对提高小学数学课堂的教学效果具有重要意义。

一、数形结合在小学数学教学中的重要性

一是有助于学生理解数学概念,数学中包含很多抽象的知识,通过数形结合可以将概念转化为具体图形,让学生直观地了解数学概念的内涵,避免死记硬背,增强学生对概念的理解与记忆。二是有助于学生解决问题,数形结合能更好地帮助学生理解思路,找出便捷的解决方法,提高解决的效率[2]。三是促进学生思维能力发展,数形结合能将形象思维和抽象思维结合起来,在运用图形学习数学知识时,学生会对图形进行观察、分析、比较、归纳,这对于发展观察力和想象能有很大的帮助。同时,把图形化成数学语言,用数量关系来培养学生的逻辑思维。

二、数形结合在小学数学教学中的具体应用

(一)在数与代数领域的应用

1.整数的认识

在数学整数教学时,教师可以利用小棒、计数器等工具来帮助学生理解整数的组成和意义。教师可以准备1捆小棒(代表10)和9根小棒,对不同数量的小棒数量进行组合,计数器上,十位上拨1颗珠子,在个位上根据小棒的数量进行调整,让学生直观地感受到10以上整数的表达方式,让学生对整数有了更深刻的理解。

2.分数和小数的教学

分数的观念可以用直观的图形来表示,在小数教学中,教师可以运用数形结合的方法,在学习分数时,教师可以将一个正方形分成十份,其中三份就可以用0.3表示,以此类推,通过这种图形,让学生理解小数的意义,小数是分数的另一种表现形式,0.3也是十分之三。

3.解方程

在求解方程的过程中,还可以用图形帮助学生理解数学知识,以等式x+3=5为例,教师可用线段图表示。绘制一个线段代表X,然后在这个线段之后加上一个3长的线段,整段线的长度是5。通过观察图形,学生可以轻易地知道x的长度等于5减3,也就是x=2。这种数形结合的方法,使复杂的数学关系变得更加清晰,降低学习难度。

(二)在图形与几何领域的应用

1.图形的认识

在图形认识教学时,数形结合能加深学生对图形特征的理解。在学生长方形时,让学生观察书本、桌子等有关长方形的实物,再把它们画出来。通过观察、画出的图形,能看出一个长方形有四条边,两条边对等,有四个角,且均为直角。同时,也可通过测量长度和角度的方式来验证长方形的特点。

2.图形的面积和体积计算

在图形面积、体积的教学中,数形结合在教学中的应用尤为重要。比如,在求平行四边形的面积表达式时,可以把平行四边形变换成长方形。将平行四边形的一条高剪下然后平移到另一边,便能得到一个长方形,长方形面积计算公式为长×宽,那么平行四边形的面积就是底×高。通过图形转化的过程,让学生理解平行四边形面积公式的推导过程[3]。体积计算中,把一个长方体划分为多个小正方体,再由小立方体的数量来得知其体积与长、宽、高之间的关系,由此得到体积的计算公式。

(三)在统计与概率领域的应用

在统计学和概率的教学中,数形结合也得到了广泛地应用。比如,在做条形统计时,可以用直条的长度来表示个数,这样就可以使学生对各种类型的数据进行比较。在了解各种可能性的时候,教师可以用树形图表对各种可能的事件进行分析。如在一个装有2个红球、3个白球的袋中,用手触摸2次,计算出2个红球的概率。用树状图把两种可能(碰到红球或白球)和第二次碰球在一种情形中的两种可能性进行对比,这样就能使学生对各种可能的结果有一个直观的认识,并由此得出两次都碰到红球的概率。

三、借助数形结合提高小学数学教学效率的策略

(一)教师要具备数形结合的教学意识

要将数形结合法有效地应用于课堂,教师本身要具备强烈的数形结合教学意识。教师应认真研读教材,发掘教材中蕴含的数形结合思想,将数形结合的教学内容合理地安排在教学设计中。在备课的时候,要考虑怎样利用图形结合辅助教学,哪些知识可以利用该方法进行教学,如何帮助学生从图形中抽象出数学知识。教师也要加强自身应用数形结合法教学能力的培养,通过参加培训、学习有关的教育教学理论,来提高自己的教学水平。

(二)培养学生运用数形结合的习惯

在数学教学中,要引导学生运用数形结合方法解决数学问题。首先,要让学生学习画图,鼓励学生利用图表表示问题中的数量关系。比如,在解题应用题的过程中,让学生按照题意,画出线段或图形,通过示范、引导的方式帮助学生掌握画图技巧;其次,要使学生能从图中获得信息,把数学知识和图形结合起来。在完成图形绘制之后,教师要指导学生观察图形,并对图形中蕴含的数学知识进行分析,并据此进行解题。

(三)选择合适的数形结合素材

在教学中,教师要充分利用数形结合,有效地提高教学效果,在这一过程中,必须选择合适的素材。教材内容应与学生的生活和认知能力相适应。例如,在讲授百分数时,可以选择生活中的实例,如商场折扣、利息计算等,将它们之间的数量关系用线段或扇状图表达出来。这些素材对学生来说是比较熟悉的,易于理解,可以激发他们的学习兴趣。教师在教学中,要注意素材表现形式的多样化,如实物、图片、多媒体动画等。在对图形的运动进行讲解的时候,用多媒体演示图形的平移和旋转的过程,要比简单地用课本上的静态图形来表现,更容易引起学生的注意,让他们对图形的运动特征有更直接的认识。

(四)加强数形结合的练习与反馈

练习是巩固数学知识,提高数学能力的一种重要途径。在教学过程中,教师应设计具有针对性的数形结合练习题,使学生在练习中更好地掌握数形结合的方法。教师可以设计某些应用题,要求学生先画后解,或提供图形,让学生按图解题等。在学生做完作业后,应及时给予反馈与评价。针对学生在练习过程中遇到的一些问题,要提供针对性地引导,并帮助他们分析错误的原因,并加以改正。在教学过程中,要注意对学生的学习成绩予以肯定与赞扬,以提高他们应用数形结合解题的自信心。

结论

数形结合是小学数学教学中发挥着重要作用,能帮助学生理解数学概念,促进思维能力发展。在数与代数、图形和几何以及统计与概率教学中,都能得到一定程度地运用,为小学数学教学提供了有效的教学手段。要想有效地提高小学数学课堂的教学效果,教师应具备数形结合的教学意识,注重培养学生运用数形结合解决数学问题的习惯,选择合适的数形结合素材,并加强数形结合的练习和反馈,以不断完善教学策略,提高小学数学的教学质量和效率。

参考文献

[1]郑蕙.借助数形结合提高小学数学教学效率[J].小学生(上旬刊),2024,(11):55-57.

[2]周托.基于数形结合思想提高小学数学教学效率的策略[J].小学生(下旬刊),2022,(10):124-126.

[3]周洁.善用数形结合,提高小学数学教学效率[J].数学大世界(上旬),2020,(06):43.