巧用数形结合提升学生数学素养探究
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摘 要：数学教学中充分应用数形结合有重要意义，有助于提升学生对数学知识的理解能力，有助于培养学生的数学思维能力。教师可在教学过程中运用数形结合的方式，将抽象性的数学知识具体化，结合生活实际和多媒体，为学生构建趣味化的数学学习平台，创新数学教学模式。
关键词：数学教学;数形结合;数学素养;具体化
中图分类号：G623.5 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2020）25-0084-02
在数学教学过程中，数形结合是一个重要的理念。应用数形结合的思想有助于将数学知识准确、灵活地表达出来，让学生直观地理解数学原理，从而强化学生的学习能力，培养学生自主学习意识，这对新课程改革的落实具有重要意义。本文对巧用数形结合提升学生数学素养进行探讨。
一、數学教学中应用数形结合的意义
1.有助于提升学生对数学知识的理解能力
青少年学生因为年龄小，抽象思维能力比较弱，对数学理论知识的理解能力不强。教师在教学过程中要积极借助线条、图形和几何图案来辅助教学，从而激发学生对数学知识学习的兴趣。在数学教学中应用数形结合的教学模式，就是充分地利用学生形象思维强于抽象思维的特点，实现对学生智力的深入开发，提升学生分析数学问题、解决数学问题的能力。数学教师要围绕具体的数学知识，对图形结构进行不断变化，来培养学生的方向感和空间感。随着图形结构的复杂化和多样化，学生的数学逻辑思维能力也不断得到提升。教师在教学过程中要善于利用图形引导学生理解和掌握抽象的数学知识，从而有效地提升学生对数学知识的理解能力。
2.有助于培养学生的数学思维能力
学生在数学知识的学习过程中，不仅需要掌握数学计算技能，还要具备良好的数学思维能力。数学思维能力强调以所掌握的数学知识，将具体的问题转化为数学问题。数学被认为是思维的体操，在数学教学过程中，学生的数学思维能力将直接影响学生的学习成效。从学情来看，青少年学生在数学思维上还是以形象思维为主，抽象思维能力较弱。但不论是学生的形象思维还是抽象思维，都需要数学教师在课堂教学过程中进行引导和培养，促进学生思维能力的提升。与灌输式教学模式相比，将数形结合思想应用于数学课堂教学，将强化学生对数学知识的理解，特别是对难点知识的理解。如果学生能够有效地掌握和灵活应用数形结合思想，就能够帮助学生在数学知识学习过程中化难为易，提升学生的数学思维能力。具体而言，有关几何问题、物体运动问题等都可以运用数形结合的方式，将抽象的数学问题以图形的形式表达出来，让数学规律变得形象化，让数学难题变得简单化，从而提升学生的数学思维能力。
二、数学教学中应用数形结合的具体策略
在数学课堂教学中，教师应用数形结合的数学方法，能够推动学生数学思维的发展，引导学生从多角度、多层次认识数学问题，让学生以具象化的形式发展抽象思维。应用数形结合的方法进行教学具有简单易懂的优势，数学教师必须掌握这样的教学方法，结合教学内容具体地落实到数学课堂上，这样才能促使学生更好地理解抽象的数学知识。
1.将抽象的概念化为具体的问题
学生因为年龄小，抽象思维还不够成熟，在接触一个新的数学概念时，可能会在学习上出现困难。这种情形下，数学教师就可以运用数形结合的方法，运用具体的图形对数学知识进行讲解，这样更容易让学生对其中的数学规律进行有效理解和掌握。对于青少年学生来说，运用图形记忆是既简单又有效的一种学习方法，可以将数形结合方法的优势充分地体现出来。同时，这种方法还可以在更为复杂的数学知识学习中得到延伸，图形不仅可以代表简单的数字内容，还可以对数学概念进行具体阐释。例如，学生常见的归类题，就可以使用这种方法，以图形的方式来实施归纳，这样要比总结概念更直观，学生在理解上也没有多大难度。
例如，数学教师在讲解“20以内的数的认识”时，可以提出这样的问题：“16是更接近10还是20？”虽然这道题比较简单，但是学生刚刚学过20个数字，如果单一地用回忆数字的方法来回答，在理解上还是有一定难度的。这时，教师就可以应用数形结合的方法，在黑板上画一条线段，然后将线段均分为20份，组织学生观察哪个数字是离16最近的。这样的教学方式就会让抽象的数字变为实际的图形记录。学生通过观察，就能很快地分辨出数字的大小。
2.结合日常生活实际，提升学生的问题分析能力
数学教学要注重培养学生的逻辑思维能力。数学概念通常是抽象的，如果教师直接讲解，学生就很难理解。所以，教师可以结合实际，从日常生活中归纳总结数学知识，这样就能让学生对数学知识产生浓厚的兴趣，还能让学生的思维变得活跃，最终提升学生对数学问题的分析和解决能力。因此，在数学教学过程中，教师要注重联系生活实际，将数形结合思想渗透到教学中，让学生更好地运用数形结合思想来学习数学知识。
3.避免出现“重形而忘数”的情况
在数学教学过程中，数形结合是 一种常用的教学方法，能有效地提升数学教学的趣味性。数学教师在数学知识讲解过程中，通常会利用一些具体的图形或事物帮助学生理解数学知识。但是也要注意，如果具体事物列举过多，有可能会对正常的课堂产生干扰。因为学生的思维比较活跃，注意力不容易集中，容易被一些新鲜的事物所吸引，过多列举事物容易分散学生的课堂注意力。所以，教师在数学教学中应用数形结合教学方法，应避免对具体事物过多过度利用，要把握分寸，既要有利于学生理解，又要保证课堂教学的良好秩序。
例如，教师在讲解圆形面积推导公式的时候，可先让学生将一个圆片最大化平均分成n等份，然后剪裁下来，接着将之拼接成一个接近长方形的图形。在此过程中，学生虽然喜欢这种动手活动，很多学生也能拼接出来，但是这一过程往往使学生忙于动手而没有时间思考，对于为什么圆形可以拼接成长方形没有形成深刻的认知。这就说明，在数学教学中应用数形结合的方法要注重运用时机和运用效果，要按照教学的实际情况合理使用数形结合的方法，避免分散学生的注意力。
4.运用多媒体技术，实现数形结合思想的具体应用
多媒体教学技术的应用优势在于能直观地、生动地展示数学知识，将数学规律和数学原理形象地呈现给学生。所以，在数学教学过程中，教师运用多媒体技术来辅助教学，能够实现对数形结合思想的有效渗透，充分锻炼学生的数学思维能力。比如多媒体教学软件中的各类缩放、旋转功能，可以满足数学课堂教学的各类需要，还能很好地吸引学生的注意力，提升数学教学的趣味性。为了契合学生的身心特点，实现最佳的课堂教学效果，教师可在多媒体技术的运用过程中采用微课、翻转课堂等教学模式，通过对各种问题的形象化展示，渗透数形结合思想。比如对“相遇问题”的讲解，教师就可以运用多媒体课件进行动画展示，并将已知条件列出来，让学生很清楚地看到解决问题的方法。
三、结语
数形结合是学生学习数学知识的一种重要思考方式，也是一种有效的教学方法。在数学教学中应用数形结合的方法，有助于更加准确、灵活地阐释数学概念，从而让数学知识更为直观、形象地展现在学生面前，提升学生思维能力。教师要积极探索基于数形结合思想的有效策略， 将抽象的概念化为具体的问题，结合日常生活实际，提升学生的问题分析能力，同时要避免出现“重形而忘数”的情况，积极运用多媒体技术，实现数形结合思想的具体应用，提高学生的数学思维能力。
参考文献：
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