藍(lán)青
[摘 要]畫(huà)圖策略是眾多解決問(wèn)題的策略中最基本的,也是一個(gè)很重要的方法。在教學(xué)中,教師要從整體把握教材中的畫(huà)圖策略,逐步將策略顯性化,使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中能夠自覺(jué)地運(yùn)用畫(huà)圖的策略,從而提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);畫(huà)圖策略;幾何直觀;解決問(wèn)題
[中圖分類號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2018)05-0051-02
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中明確指出:“幾何直觀主要是利用圖形描述和分析問(wèn)題。借助幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題變得簡(jiǎn)明、形象,有助于探索解決問(wèn)題的思路,預(yù)測(cè)結(jié)果。”這里的“幾何”主要是指圖形,“直觀”是指將復(fù)雜、抽象的問(wèn)題變得簡(jiǎn)明、形象。由此可見(jiàn),畫(huà)圖可以幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué)。人教版教材雖然沒(méi)有設(shè)立專門的系統(tǒng)教學(xué)畫(huà)圖策略的單元,但從整體編排上來(lái)看,教材內(nèi)容中還是有清晰的畫(huà)圖策略的教學(xué)線索,即:實(shí)物圖—示意圖—線段圖(或其他較為抽象的圖示)。這遵循了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷了“具體—表象—抽象”的認(rèn)知過(guò)程,使學(xué)生的思維從具體操作的形象思維逐步過(guò)渡到符號(hào)、圖標(biāo)的抽象思維。那么,教師應(yīng)如何整體把握教材中的畫(huà)圖策略,逐步將策略顯性化,使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中能夠自覺(jué)地運(yùn)用畫(huà)圖的策略呢?
一、注重誘導(dǎo)學(xué)生形成畫(huà)圖思維
【教學(xué)片段一】二年級(jí)下冊(cè)“兩步計(jì)算解決問(wèn)題”。
師:(出示圖1)為了快速地理解題意,我們可以畫(huà)圖表示。誰(shuí)能用圖來(lái)表示90個(gè)面包呢?
生1:畫(huà)90個(gè)圓圈。
生2:畫(huà)一個(gè)大的圓形,里面寫(xiě)“90個(gè)面包”。
師:哪種方法既快速又簡(jiǎn)便地表示出了90個(gè)面包?
生3:生2的方法。
師:那么,老師用一個(gè)長(zhǎng)方形來(lái)表示90個(gè)面包。(出示長(zhǎng)方形圖)已烤的36個(gè)面包應(yīng)占這個(gè)長(zhǎng)方形的多少呢?
(師生討論得出:已烤的面包比90個(gè)面包的一半少一些,用灰色表示已烤的36個(gè)面包)
師:剩余部分表示的是什么呢?
生4:表示剩下還有多少個(gè)面包沒(méi)烤。
師:剩下的面包要怎么烤?
生5:每次烤9個(gè)。
通過(guò)討論,得出完整的示意圖(如圖2)。
【反思】教師如果直接出示圖2,學(xué)生屬于被動(dòng)接受,理解起來(lái)就有困難。因此,教師設(shè)計(jì)了教學(xué)沖突——一個(gè)一個(gè)地畫(huà)90個(gè)面包的表示方式太麻煩了,促使學(xué)生產(chǎn)生想要畫(huà)簡(jiǎn)便示意圖的內(nèi)在需求。圖2很好地展示了解決問(wèn)題的過(guò)程:要求出剩下的還要烤幾次,就需要先求出剩下的有多少個(gè)這一中間問(wèn)題。畫(huà)圖策略的應(yīng)用培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題的能力,讓學(xué)生理解和掌握當(dāng)遇到要解決兩步計(jì)算的問(wèn)題時(shí),應(yīng)該如何思考,思考的順序是什么。教師只有在學(xué)生思維的困惑處點(diǎn)撥,引領(lǐng)學(xué)生通過(guò)自主探索,提煉出解決問(wèn)題的策略,才能最終達(dá)到知識(shí)的內(nèi)化。
二、幫助學(xué)生體會(huì)畫(huà)圖策略的價(jià)值和作用
【教學(xué)片斷二】三年級(jí)下冊(cè)“數(shù)學(xué)廣角——集合”。
師:(出示圖3)如何表示出兩項(xiàng)比賽都參加的學(xué)生?你能不能借助圖、表或其他方式,讓人一眼就看出結(jié)果呢?(讓學(xué)生體會(huì)兩個(gè)集合中的公共元素構(gòu)成的交集)
生1:可以用連線的方式,如圖4。
生2:可以像圖5這樣。
師:同學(xué)們解決問(wèn)題的能力真強(qiáng),畫(huà)出了這么多不同的圖示。你更喜歡哪一幅?為什么?
(學(xué)生交流后,教師介紹韋恩圖的做法,如圖6)
【反思】當(dāng)抽象的敘述文字被轉(zhuǎn)化為直觀的圖形時(shí),學(xué)生對(duì)題目中的數(shù)量關(guān)系一目了然,自然會(huì)對(duì)畫(huà)圖的策略產(chǎn)生興趣,此時(shí)教師追問(wèn):“現(xiàn)在比較圖形和文字,哪種方式更好理解?為什么?”有如順?biāo)浦郏寣W(xué)生在圖形和文字兩者的比較中體會(huì)到了畫(huà)圖的價(jià)值。學(xué)生動(dòng)手畫(huà)圖之后,通過(guò)觀察比較,將數(shù)與形的意義對(duì)應(yīng)起來(lái),結(jié)合舊知就能解決問(wèn)題。最后,教師請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)“9+8-3表示什么”,讓學(xué)生再次數(shù)形對(duì)照,理解列式原理,從而深刻體會(huì)畫(huà)圖策略的價(jià)值和作用。
三、重視對(duì)學(xué)生運(yùn)用解決問(wèn)題策略的指導(dǎo)
【教學(xué)片段三】四年級(jí)下冊(cè)“數(shù)學(xué)廣角——雞兔同籠”。
教師出示例1:“籠子里有若干只雞和兔。從上面數(shù)有8個(gè)頭,從下面數(shù)有26只腳。雞和兔各有幾只?”學(xué)生嘗試用不同方法解題。
方法一:畫(huà)圖法。(如圖7)
方法二:列表法。
方法三:假設(shè)法。
①假設(shè)籠子里全都是雞,就有8×2=16(只)腳?,F(xiàn)在多出了26-16=10(只)腳,因?yàn)橐恢煌帽纫恢浑u多2只腳,所以就有10÷2=5(只)兔。因此,籠子里有3只雞,5只兔。
②假設(shè)籠子里全都是兔,就有4×8=32(只)腳?,F(xiàn)在少了32-26=6(只)腳,因?yàn)橐恢浑u有2只腳,所以就有6÷2=3(只)雞。因此,籠子里有3只雞,5只兔。
解決例1后,教師再出示古代的雞兔同籠問(wèn)題:“籠子里有若干只雞和兔。從上面數(shù)有35個(gè)頭,從下面數(shù)有94只腳。雞和兔各有幾只?”學(xué)生解答后,教師追問(wèn):“在這三種解法中,你們覺(jué)得用哪一種最簡(jiǎn)便?”學(xué)生交流得出當(dāng)只數(shù)較少時(shí),用畫(huà)圖法計(jì)算最簡(jiǎn)便;當(dāng)只數(shù)較多時(shí),用假設(shè)法計(jì)算最簡(jiǎn)便。
【反思】隨著雞、兔只數(shù)的增多,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)使用畫(huà)圖法和列表法不如假設(shè)法簡(jiǎn)便。在教學(xué)中,教師要重視對(duì)學(xué)生運(yùn)用解決問(wèn)題策略的指導(dǎo),先通過(guò)畫(huà)圖策略將隱性的解決問(wèn)題的策略顯性化,再選取最佳的策略。如在求解問(wèn)題前,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生思考需要運(yùn)用哪些解決問(wèn)題的策略;在解決問(wèn)題的過(guò)程中,教師可以根據(jù)具體情況,適時(shí)使學(xué)生注意是否要調(diào)整解決問(wèn)題的策略;在解決問(wèn)題之后,教師要鼓勵(lì)學(xué)生反思自己所使用的策略,并組織交流。教師還可以總結(jié)一些解決問(wèn)題的策略,讓學(xué)生收集使用這些策略的典型實(shí)例。
四、注重畫(huà)圖策略教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的滲透
【教學(xué)片段四】三年級(jí)上冊(cè)“求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾倍”。
師:(出示圖8)擦桌椅的人數(shù)到底是掃地的幾倍呢?你能用圖清楚地表示出來(lái)嗎?比一比,誰(shuí)的圖讓我們一眼就能看出擦桌椅的人數(shù)是掃地的幾倍?
(學(xué)生嘗試畫(huà)圖)
師:同學(xué)們都能用圖來(lái)表示題目中的信息和問(wèn)題,有的同學(xué)用小人表示、有的同學(xué)用○、△、×。等簡(jiǎn)單的符號(hào)來(lái)表示,這些圖都畫(huà)出了數(shù)量以及數(shù)量之間的關(guān)系。通過(guò)圈一圈的方法同學(xué)們都明白了,要求擦桌椅的人數(shù)是掃地的幾倍,就是看12里面有幾個(gè)4。
師:會(huì)列算式計(jì)算嗎?說(shuō)說(shuō)你的想法。(指名列式,師板書(shū):12÷4=3)
師:為什么用除法計(jì)算?(學(xué)生交流想法)
師:要求擦桌椅的人數(shù)是掃地的幾倍,就是求12里面有幾個(gè)4,因此用除法計(jì)算。要注意,“倍”表示兩個(gè)數(shù)量之間的關(guān)系,不是單位名稱,結(jié)果后面不用寫(xiě)“倍”字。
【反思】這節(jié)課的教學(xué)目的是使學(xué)生經(jīng)歷從圖文情境—圖示化—模型化(算式)的解題過(guò)程,通過(guò)多元表征,讓學(xué)生從多角度理解“求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾倍”就是“求一個(gè)數(shù)里有幾個(gè)另一個(gè)數(shù)”。初步建立求倍數(shù)問(wèn)題時(shí)用除法計(jì)算的數(shù)學(xué)模型,并幫助學(xué)生把解題經(jīng)驗(yàn)上升為數(shù)學(xué)方法。但在實(shí)際教學(xué)中,很多教師容易將大量時(shí)間花在畫(huà)圖的教學(xué)上,沒(méi)有在課堂上構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,滲透轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想。借助圖畫(huà)只是過(guò)程狀態(tài),并不是最終結(jié)果。解決問(wèn)題要借助形,但不是依賴形,要讓“形”(圖形)變?yōu)椤跋蟆保ū硐螅屟矍暗男巫優(yōu)槟X中的形,從內(nèi)在提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。在運(yùn)用畫(huà)圖策略解決問(wèn)題的過(guò)程中,除了滲透轉(zhuǎn)化的思想方法外,還可以適時(shí)滲透假設(shè)、比較、分類、類比等思想方法,不僅可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,還可以發(fā)展學(xué)生思維的靈活性,有助于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全面提升。
總之,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該讓學(xué)生養(yǎng)成一種用直觀的圖形語(yǔ)言刻畫(huà)和思考問(wèn)題的習(xí)慣,有機(jī)滲透數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力,切實(shí)提高學(xué)生的思維能力和解決問(wèn)題的能力。
(責(zé)編 李琪琦)