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数形结合思想在小学数学教学中的问题及对策研究
摘要:数形结合思想是数学思想方法的核心主干,除此以外其也是小学生铸就数学思维,推进数学核心素养的的基本要素。由于素质教育体制的不断深化改革,在小学数学的课堂教学中浸润数形结合思想已经越发迫在眉睫。通过文献梳理,分析时下数形结合思维在小学数学教育中具体存在的问题;以《义务教育数学课程标准(2011版本)》为基础定位;以现阶段人教版小学数学教科书为基础素材;从学生学习为出发点,提出数形融合思想渗透于小学数学的策略。以图为完善小学数学教学提供有价值的建言。
关键词:思想;数形结合;小学教学。
一、数形结合思想于小学数学教学的实际意义
1.贯彻《义务教育数学课程标准(2011版本)》根本要求
《义务教育数学课程标准(2011年版)》的总目标提出:“通过义务教育阶段的数学学习,学生能够获得适应社会生活和进一步发展所必需的数学的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验”。[1]正因如此,数学思想方法的教学针对小学生来说具备强大的发展性。另一方面《义务教育数学课程标准(2011年版)》对于学生的各个学段目标中,明确的指出数形结合思想方法是数学思想不可分割的主干。教师在实际的课堂教学中,需要系统全方位的传授学生相关知识,进而发展和培养学生的数学逻辑能力。数形结合思想,将“数”与“几何”进行紧密的融合转换,学生在运用其分析、解决问题的过程中,逐步形成数学核心素养。
2.提升教师教学教学效果
教师的教学效果是否良好,主要由教师任职学校的教学效果评价运行机制、家长的反馈情况、学生学习效果三个因素决定。而在这其中学生的学习效果就是教师教学效果是否良好的根本原因。学生研习数形结合思想恰是提升学生学习效果的重要途径,教师的教学效果也势必会得到提高。
3.培育小学生数学核心素养
在实际的课堂教学中运用数形结合思想,能够有效的将抽象思维过程转换成具体的内容,符合小学生的思维习惯。“数与代数”、“图形与几何”在小学数学教学内容中占比较大,学生借助数形结合的思想方法将两部分的知识内容有机融合,以此感悟数学学科知识之间的联系,充分聚焦发展和培养学生的数学核心素养。
二、数形结合思想在小学数学教学中存在的问题概述
1.教师对小学数学教材研究力度浅显
教师对教材的研究力度是体现其专业素养高低的重要因素。教材是教师教学内容的主要来源,决定着教师在课堂教学中的知识框架。在实践的教学过程中,很多教师往往注重上好一节课,未深入的挖掘教材,未深度的创新活动,没有对教材进行系统的研究,就无法明确所教学的内容是否可以进行数形结合思想的教学。[2]因此数学教师必须明确教材的核心地位,对教材进行深度挖掘,增强对教材内容的研究力度。
2.教学情境缺乏整体性
数形结合思想方法正是“数”和“形”的互相转化和渗透,在教学的过程需要将抽象的思考系统化,同时也需要将具体的思考抽像化,即数形结合思想方法的教学过程具有可逆性。教学在教学数形结合思想方法的过程,存在缺乏情境,教师认为创设情境就是教学的生活化,体现了数学的生活化。所以在具体课堂中运用创设情境时大部分教师都会在导入和新授环节选择创设情境,基本上复习、练习都不再用情境。数形结合思想方法是学生解决问题的重要手段,教师在引导学生复习和练习中缺乏相关情境,即是在教学的整体设计上缺乏情境的整体性考虑,影响学生的学习效果。
3.作业评价模式单一
教师批改作业的过程,需要注意学生的整体情况和个体差异。当前部分一线教师对学生的作业主要采取“对”、“错’两种形式,缺乏对学生作业的文字性和过程性评价。学生需要通过作业活动去体会整个学习过程。学生的数学基本活动经验有不同的层次,最先获得的是感性的认识和体验,接下来经历从具体到抽象、再从抽象到具体的过程,在此基础上形成一般性的数学思维模式,从而建立起一定的数学直观或直觉。[3]学生的作业评价模式应具备过程性、系统性、全面性。
三、数形结合思想在小学数学教学中策略
1.透彻注重《义务教育数学课程标准(2011版本)》
《数学教育既要使学生掌握现代生活和学习中所需要的数学知识与技能,更要发挥数学在培养人的思维能力和创新能力方面的不可替代的作用。[4]数形结合思想在小学数学的教学中需充分落实“四基”的要求,内涵反映对理论知识与专业能力的加强巩固,实为联系对基础数学专业素质教育教育工作思考与基础教学活动实际的体悟与积淀。
2.深化小学数学教材内容体系
当前小学数学教材体系主要有“数与代数”、“图形与几何”、“统计与概率”、“综合与实践”四个板块构成,它们各自独立,同时又相辅相成。教师教学数形结合思想方法的过程,需要多角度、多方位的将“数与代数”和“图形与几何”的知识体系进行相互融合转换。学生在学习数形结合思想方面而言,贯穿于学生学习数学的整个过程,同时又着重将“数与代数”与“图形几何”的知识体系进行融合。
3.调整数形结合思想教学方法
(1)以数学运算为基点,夯实学生“数感”体系
学生进行数学运算,是学生逻辑思维运行和实践创造具体的过程,其本质为解决数学问题。对于每个学生来说,数学运算的能力具有差异,这是基于学生的个体差异以及学生对于数的认识差异性造成的。当前小学数学教材中数形结合思想主要呈现为“以数解形”和“以形助数”两种形式。[5]以数学运算为基点,帮助学生构建“数感”体系,它能够借助数的精确性和严密的规范性来阐明形的某些属性,将形向数的层面上进行转化和沟通。[6]
(2)以图形于导向,增强学生几何直观
小学生的思维比较直观,在进行解决实际问题的过程中,需要具体的内容进行支撑。以图形为导向,将学生抽象思维的过程直观化、具体化,能够有效的将实问题中的数量关系于图形建立联系,从而更好的解决实际问题。从研究“形”的角度出发,看待抽象的数学知识,借助“形”直观、易理解的特点,通过对图形的处理,实现抽象概念、关系与直观表象、结构的联系和转化,进而使问题得以解决。[7]
四、满足学生的发展需求
数形结合思想的教学,需要深刻的认识学生的认识发展水平、把控学生的学习进程。无论是教学的情境设置以及教学的评价体系,都必须在考虑学生的总体发展的同时,注重每个学生个体的发展,帮助学生学好数学,为今后的学习和生活奠定良好的基础。
五、结束语
学生学习数形结合的思想对于学生的发展具有重大的意义。数形结合的思想可以将抽象的文字具体化,将“数”和“形”进行相互渗透和转换,帮助学生解决数学问题的同时,发展数学思维,孕育数学核心素养。对于教师的教学也具有相当高的要求,教师在教学时应该多角度、多方位的完成数形结合思想的教学计划,帮助学生为以后的学习生活打良好的基础。
参考文献:
[1][5] 教育部.全日制义务教育数学课程标准(2011年版) [M].北京: 北京师范大学出版社,2012: 8.
[2]曹静,任冰心.数形结合思想在小学数学教学中的渗透策略[J].教育观察,2021,10(8):132-134.DOI:10.16070/j.cnki.cn45-1388/g4s.2021.08.044.
[3]廖丹. 小学低段数形结合思想方法的课堂教学研究[D].西南大学,2020.DOI:10.27684/d.cnki.gxndx.2020.001215.
[4] 曹玉珍.小学数学教材中数形结合思想的比较研究——以人教版、北师大版和苏教版“图形与几何”内容为例[J].教育导刊,2020(07):68-72.DOI:10.16215/j.cnki.cn44-1371/g4.2020.07.011.
[6] [7]陈蕾.让小学生感受“数形结合”的教学策略(M). 学科教与学,2016.