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刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418

历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989

数形结合在数学教学中的作用浅析

【作者】 吴明松

【机构】 四川省岳池县酉溪小学校

【摘要】
【关键词】
【正文】摘   要:在数学教学中,运用数形结合的方法,实际上就是借助于直观形象模型理解抽象的数学知识以及抽象的数量关系,来帮助学生感知、理解和掌握的一种方法。其作用不仅能促进学生记忆能力发展,还能帮助学生直观思维、发散思维、创新思维等得到有效发展。
  关键词:数学教学  数形结合  作用
  数形结合是数学学习中不可或缺的一种重要思想方法,我国著名数学家华罗庚就曾说过:“数无形时少直觉,形少数时难入微。”这句话不仅指出了数与形的关系,还道明了数形结合思想在数学学习中蕴藏的无穷价值。它既能使抽象的数学问题直观化、生动化,还能让学生根据数与形之间的对应关系,以及数与形的相互转化来化解数学问题,从而帮助学生把握数学问题本质。因此,在教学中渗透数形结合这种思想与方法对于学生具有极其重要意义,特别是是在助推学生思维发展的作用更为重要。
  我们知道,数形结合就是指通过数(数、数量关系式、运算式等)与形(几何图形等)之间的相互转化、相互利用来解决数学问题的一种思想方法。作为一种思想,或指导于实践的一种方法,本身属于思维范畴,它的发展,必将影响思维发展,影响大脑发育。现行教育心理学研究发现,大脑的两半球具有不同的功能,左半脑功能偏重于抽象的逻辑思维,讲究规范严谨,稳定封闭,如数的运算、代数式的运算、逻辑推理、归纳演绎等。右半脑功能则偏听偏重于形象思维,讲究直觉想象,自由发散,如猜想、假设、构思开拓、奇异创造等。左、右半脑的功能各有特征,如果互相补充就会使大脑功能更加健全和发达。而数形结合这种思想方法就同时作用于左、右半脑,在促进大脑发育的同时,也促进了其功能的培养与提高。也就是说在培养学生形象思维能力的同时,也促进了学生逻辑思维能力的有效发展。
  一、运用数形结合思想方法,有助于学生对数学知识的理解与记忆
  数形结合是一种直观化的方法,不仅能提供给学生感性经验,也能帮助学生在理解、掌握过程中强化认知,加深记忆。俗话说得好,“记忆是智慧的仓库”。记忆作为思维的一种重要特征,在人的知识、经验的积累、技能的形成、技巧的熟练、思维能力的培养中起着重要作用,都离不开良好的记忆能力帮助。我们所教的数学知识都是基础性知识,都是为以后学习奠基的知识,这些知识都需要牢固地记忆并掌握。而数形结合思想方法就起到了一个推波逐浪的作用,加深并强化。心理学研究得知,记忆正是掌握知识的基本手段,记忆的过程也就是知识积累的过程,同时有助于知识的深化,知识水平的提高更是要以记忆为前提。实践中,我们有的学生面对一些数学问题束手无策,找不到解题的思路与方法,这与脑子里记忆的数学知识太少有关。只有对数学的基础知识记忆牢固,才能做到温故而知新,应用时熟能生巧,才能进一步发展数学思维,提高数学能力。教学中运用形象记忆的特点,使抽象的数学尽可能地形象化,对学生输入的数学信息和映象就更加深刻,在学生的脑海中形成数学的模型,可以形象地帮助学生理解和记忆。
  二、运用数形结合思想方法,有助于训练学生直觉与发散思维能力
  直觉思维,又称灵感思维、顿悟思维,是指不经过一步一步分析而突如其来的领悟或理解。很多心理学家认为它是创造性思维活跃的一种表现,它即是发明创造的先导,也是百思不解之后突然获得的硕果,在创造发明的过程中具有重要的地位。而如果学生具有数形结合思想,就能使其观察数、或形的特征中迅速找识别、判断,进而作出大胆的猜想和合理的假设,并作出试探性的结论。直观思维特别是在对于图、数有规律性特征的问题解决时,其效果非常明显直接。而发散思维,又称扩散思维或求异思维,是从同一来源的材料或同一个问题,探求不同思路和方法的思维过程,其思维方向是从不同角度、不同方面看待同一个问题。在教学中常借助“一题多解”或“一题多变”的变式问题,突出已知与未知之间的矛盾联系,来引发学生提出新的思想、新的方法、新的问题,达到知识融会贯通,发展思维的广阔性和灵活性的目的,从而在激励学生好奇心和求知欲,提高解决问题的应变能力上实现较大提升。
  三、运用数形结合思想方法,培养学生创造性思维能力与实践能力
  开展素质教育的最终落脚点是培养学生创新思维与实践能力,为学生全面发展奠定坚实基础。而数形结合的思想与方法,不论是学生学习数学知识离不开,需要借助来把复杂、抽象的数学知识进行建模,形成可知可感的“形”,同时,也需要把一定的“形”去掉,即常所说的“去模”,用数学知识或语言去解读数的特征。这两种情形,前者叫“以数建形”,后者叫“以形解数”,实际上都是一种创造性思维在起作用,在培养学生创新实践能力。现在说得较频繁的数感和建模思想,实际上就是数形结合的两种不同形式。新课标中要求着力开展学生应用意识和创新能力的培养,其指出的方法:“一方面有意识利用数学的概念、原理和方法解释现实世界中的现象,解决现实世界中问题;另一方面,认识到现实生活中蕴含着大量与数量和图形有关的问题,这些问题可以抽象成数学问题,用数学的方法予以解决。”这实际上也是数形结合两种形式的运用。由此我们可以得知,数形结合是数学学习的一种非常重要的方法。
  总之,数形结合思想方法不仅在学习中效果是明显的,就是在促进人脑发展、智力发展中的作用也是非常巨大的。教学实践中,我们要把这种思想寓于到教学中,让学生明确知道就是数形结合的两种方法,使他们在看到“数”时联想到“形”,在面对“形”时能用“数”的概念、特征去加以科学解读。培养这种能力,让学生终身受益。
  参考文献:
  [1]刘合林,论在数学教学中直觉思维的培养[D].华中师范大学,2012年。
  [2]江兴代,初中数学思想方法教学初探[J].中学数学教学,1994年。
  [3]胡纪华、蔡崇春,数学思想及其素质教育功能探析[J].安康师专学报,2005年。