《数形结合思想在小学数学教学中的运用》结题报告

《数形结合思想在小学数学教学中的运用》课题结题报告《<数形结合思想在小学数学教学中的运用>课题结题报告》数学以是现实世界的空间形式和数量关系作为自己特定的研究对象，也可以说数学是研究“数”与“形”及其相互关系的一门科学，而在数学教学中把数量关系和空间形式结合起来去分析问题、解决问题，就是数形结合思想。可以说，数形结合是小学数学范围里最基本、最重要的思想。源于在数学教学世界越来越重视数学思想的渗透与应用，我们决定以数形结合思想为研究方向，让其成为我们学校提升教师素质和教学行为以及培养学生的数学素养的重要媒介。一、课题研究背景“数形结合”可以看成是数学的本质牲特征。“数形结合”是借助简单的图形、符号和文字所作的示意图，可促进学生形象思维和抽象思维的协调发展，沟通数学知识之间的联系，从复杂的数量关系中凸显最本质的特征。它是小学数学教材编排的重要原则，也是小学数学教材的一个重要特点，更是解决问题时常用的方法。华罗庚先生说过：“数缺形时少直观，形缺数时难入微”，从这句话中可体现出数形结合对数学教学起着很主要的作用，把数形结合思想贯穿在学习数学过程的始终，是学好数学的关键。在我们的教学实践当中，教师对数形结合不够重视，关于数形结合教学理论缺乏，大部分学生了解数形结合，但未能充分、广泛运用数形结合去解决问题，这是值得我们去研究的问题。二、课题研究目标1、促进教师教学意识及行为的转变，使教师们对数形结合思想方法有系统的认识，明确地位、作用。2、根据不同学段学生的认知规律，形成适合不同学段进行的以数形结合思想方法指导教学的教学策略。3、帮助学生树立数形结合的观点，善于运用数形结合思想方法观察、分析、解决问题，提高学生分析问题、解决问题的能力。4、培养学生的数学精神、思想与方法，发展抽象思维和形象思维能力及辨证思维能力，提高对数学的整体认识。三、课题研究内容1、全面认识数形结合思想方法，挖掘教材中蕴含数形结合思想方法的内容，分析数形结合思想方法在数学教学中的价值和功能。2、针对不同的教学问题，探索渗透数形结合思想方法的教学策略。3、探索让学生更好地理解、掌握数学知识，提高数学能力的同时，也学会运用数形结合分析、解决问题的教学途径。四、课题研究方法交流中不仅体会符号语言表示的优越性，同时也能借助图形语言去引导学生初步认识分数。其次，揭示概念分数之后，引用历史材料等图形史实，展示各个不同年代分数的表示方法，让学生感受分数的产生、发展过程，更重要的依然是用充分的“形”去理解分数的意义。中国古代算筹表示法古埃及人表示法阿拉伯人表示法1212随着后来印度人发明了“—”，1/2就成为了我们现在所通用的表现形式了。最后，设计了在数轴中去寻找分数的位置，除了巩固对分数意义的理解外，还可以帮助学生建构与完善知识体系，将分数与整数与小数的关系建立起整体表象。在《分一分（一）》教学当中，教师将学生“创造”出的图形与分数联系在一起，以直观的图形帮助学生对抽象的分数逐步形成表象。在引出“分数”概念后，再利用图形史实，了解分数的发展历程，一方面增强学生对数学学习的兴趣，丰富数学学习的良好情感，更重要的是将学生置身于分数的发展，加深对分数意义的理解。在小学数学中，有诸多关于数的概念学习，如小数、百分数等，教师要充分挖掘、利用图形的特质，有如“数轴”，皆可采用，且作用巨大。环顾小学阶段有关认识数的概念教学过程中，理应让“形”成为教师教学的得力助手，用“形”去阐述“数”的知识本质，沟通数学知识之间的内在联系；也让“形”成为学生思维发展的“脚手架”，促进学生对概念的认知从具体形象的层面向理性感知的层面过渡，使学生对概念的认知不再流于表面文字的记忆，而是真正理解、掌握概念的内涵。2、在计算教学中运用“数形结合”阐明算理，助学生知其然且知其所以然。在研究过程中，我们发现对于计算教学，有的数学课堂中出现了大部分时间用在计算方法的研究上，却忽略了对于算理的理解。容易造成学生只会计算，不明其理，禁锢了学生思维的发展。在运算教学的研究中我们深知，教师应有意识地利用数形结合思想来设计教学，用看得见、摸得着的实物，直观形象地演示算理，减缓理解难度，帮助学生有效快速地到达“知其然且知其所以然”的境界。记得进修学校福山老师曾说过：一年级的数学课堂如果没有小棒是不合格的课堂。这句话就可以从数形结合的角度来认识一年级的数学课堂，只有通过这些直观的图形来辅助教学，方能让一年级的孩子对数学有更清晰的认知。如在《两位数加两位数进位加法》的教学实践中，课题组的阳斌老师是这样子教学的：在学生动手拨计数器与摆小棒后，板书用摆小棒与列竖式并行的方式去演译“满十进一”的算理。从个位算起，个位上的9根小棒加8根小棒，取其中的10根捆成一捆，表示一个十，应放在十位上，说明个位满十，向十位进一，同时个位还有7根。在小棒直观演示的基础上，竖式中学生就能算得清，写得对，说得好！19＋1819＋11837理解“满十进一”的算理作为两位数加两位数（进位加法）的重点，教学中并没有采用口头直接传授的方法进行教学，而是用摆小棒模仿竖式计算，将竖式直观形象化，学生直观地观察到计算的每一个步骤和为什么这样计算，自然而然地就明白了“满十进一”的算理。又如在五年级分数乘除法一系列的教学中，我们的课题组老师就始终用简洁的“长方形纸”作为素材，在折一折、涂一涂等活动中来理解分数乘除法的算理。计算教学作为小学数学的重点领域之一，在教学当中，教师充分运用“数形结合”的策略来突破笔算计算的难点，揭示计算方法的本质，将算理蕴藏于图形之中，算理在此时无言却已明。（三）、提升学生运用“数形结合”分析、解决问题能力的教学策略研究。北师大版小学数学教材里不再设研究数量关系等应用题专题教学，而是将其结合进各个具体情境之中，称之为解决问题。在解决问题教学环节中运用直观图、线段图等形象化的图形帮助学生理解藏于具体情境中的抽象化数量关系，强化数形对应，辅助学生建构能运用数量关系的数学模型，从多元的数学信息中提取解答问题的有用信息，提高学生解决问题的能力。1、用“数形结合”化抽象为直观，从容解决问题。如“鸡兔同笼”一课，研究发现大部分教学以假设法为主，或假设全是鸡，或假设全是兔，然后引导学生直接套用公式解决问题，结果除了一部分优生外，其余学生听得一头雾水。我们课题组成员施明算老师在执教一课中，就充分运用“数形结合”来帮助学生解决这类问题。问题“已知鸡和兔一共有10只，一共有32条腿，求鸡兔各有几只？”出示后，如果用算术方法来解决这个问题，部分学生不能理解，然而借助画图的方法，用圆表示10只动物。假设全是鸡，则每只鸡有两条腿，把腿画出，只有20条腿，但还有32-20=12条腿没画。如果每只再添2条腿，这样还得添12÷2=6只，得出兔子有6只，鸡有4只。在类似的教学中，可以让学生画图等“直观图”形式，通过借助直观图这种“数形结合”的方式来使得看似抽象的问题直观化，符合小学生具体思维为主向抽象思维过渡的思维特点，从而让解决问题变得轻松自如，且保护学生的学习信心，激发学习兴趣。2、用“数形结合”化繁杂为简单，理清数量关系。数量关系是数学所特有的研究对象，新课程标准明确提出“要从具体情境中抽象出数量关系”。在一些解决问题教学中，数量关系一直是小学数学教学的重点、难点，但因其数量关系多且繁，学生掌握起来十分困难。如果充分运用数形结合思想，巧妙运用线段图等恰当的图形直观地表示其数量关系，常能产生意想不到的效果。如阳斌老师在执教五年级《相遇》一课中，将教学重点放在引导学生学会画线段图，在交流与展示的教学过程中不断构建与完善准确的线段图，然后在线段图中使得相遇问题的数量关系抽象于学生眼前，还原相遇问题的本质，从而化繁杂为简单，问题也就迎刃而解了。面包车面包车小轿车40千米/时面包车行驶的路程50千米遗址公园天桥60千米/时小轿车行驶的路程借助线段图等图形分析数量关系，是数学学习的重要策略，可应用于如倍数问题、分数问题等。我们的研究中发现，课堂上教师不妨鼓励学生动手画一画，在适当的图形中让复杂问题简单化，抽象问题形象化，利于学生抽象出数量关系，建构基本的数学模型，有效提高解决问题的效率。七、课题研究结论1、本课题的研究对于课题组成员教师而言，改变了教师对“数形结合”思想的态度，提高了教师的综合素质，丰富了其教学策略，提升课堂教学有效性。2、本课题的研究对于学生的学习，不同阶段不同学习内