黃忠奎
【摘要】數(shù)學是研究數(shù)量關系和空間形式的學科,具有比較強的邏輯性。小學生大多處于直觀形象思維階段,對于某些數(shù)學知識的理解存在障礙。畫圖可以將抽象的數(shù)學概念、解題思路和直觀形象的圖像結(jié)合起來,讓學生的思維軌跡可視化,從而促進小學生數(shù)學理解能力的發(fā)展,提升小學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
【關鍵詞】畫圖;小學生;思維軌跡;可視化
我國著名數(shù)學家華羅庚先生說過:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微?!盵1]數(shù)學是研究數(shù)量關系和空間形式的學科,數(shù)學學科的抽象性、邏輯性導致了還處于直觀形象思維階段的小學生或多或少地出現(xiàn)了數(shù)學學習障礙,這也是阻礙小學生提升數(shù)學素養(yǎng)的主要原因之一。畫圖是用感性的方式表達理性思維,不僅可以讓抽象的數(shù)學概念、解題思路和直觀形象的圖像結(jié)合起來,而且可以讓學生的思維軌跡可視化,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。因此,小學數(shù)學教師要在數(shù)學課堂教學過程中,結(jié)合教學實際有意識地培養(yǎng)學生的畫圖習慣,提高學生的畫圖能力,從而達到促進小學生數(shù)學理解能力的發(fā)展,提升小學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目的。
一、遇題畫圖,培養(yǎng)學生的畫圖意識
要培養(yǎng)學生的畫圖能力,培養(yǎng)學生的畫圖意識是關鍵。因此,數(shù)學教師需要從小學一年級就開始逐步培養(yǎng)學生的畫圖意識,激發(fā)學生對數(shù)學畫圖的興趣。
1.鼓勵學生大膽嘗試
低年級的學生都喜歡隨手涂涂畫畫,教師要充分利用學生的的心理特點引導學生大膽嘗試數(shù)學畫圖。
例如,在教學“20以內(nèi)的退位減法”時,筆者就鼓勵學生畫圖,讓學生從細致的情景實物圖過渡到具有數(shù)學趣味的簡化示意圖。
例題1:何阿姨有15個氣球,賣了9個,請問還剩下幾個?
學生們嘗試畫圖(如圖1)。
因此,在引導學生解決數(shù)學問題過程中,教師在學生充分閱讀題目的基礎上,鼓勵學生將數(shù)學信息、數(shù)學問題大膽地用自己喜歡的方式畫出來,不僅潛移默化地培養(yǎng)了學生的畫圖意識,讓畫圖成為學生解決數(shù)學問題的自覺行為,而且提高了學生解決問題的能力,培養(yǎng)了學生的邏輯思維能力。
2.重視教學過程中教師示范畫圖的作用
在培養(yǎng)學生畫圖意識的過程中,教師的示范畫非常重要。因此,教師要抓住每一次新課學習、專題練習、習題講評的機會,給學生示范畫圖,引導學生提取有用的信息,讓學生在從文字轉(zhuǎn)化為數(shù)學圖形的過程中感受數(shù)學的魅力,體味數(shù)學的奧秘。
例如,在教學“20以內(nèi)的退位減法”時,在鼓勵學生自己嘗試畫圖之后,教師在總結(jié)時還可在黑板上進行示范畫圖。
例題2:有16人要來踢足球,現(xiàn)在來了9人,踢進了4個球,還有幾人沒來?
學生們有的用一個○表示1個人,有的用一個△表示1個人,有的用一個□表示1個人……畫出他們理解題意的圖片。教師要給予學生肯定,并引導學生分析“踢進了4個球”是不是有用信息,并在黑板上畫出示范圖,讓學生更充分理解題意(如圖2)。
教師的每一次示范畫圖都對學生有潛移默化的作用,學生也會在解題過程中形成“遇題想畫”的意識,如此,畫圖就能漸漸成為學生解決數(shù)學問題的一種自覺行為。
二、看圖說“畫”,提高學生的識圖能力
在小學數(shù)學學習過程中,學生不僅要具有畫圖的意識,而且要具備識圖的能力。在數(shù)學教學中,有一種“有形”的文字——圖示。學生要在理解圖示的基礎上,將圖示的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為文字語言,用數(shù)學形式表現(xiàn)出來。識圖的過程不僅是學生將圖形所隱藏的抽象數(shù)量關系轉(zhuǎn)化為文字語言形式的過程,發(fā)展數(shù)學思維的過程,而且是引領、指導學生將文字表征轉(zhuǎn)換為規(guī)范的圖形表征過程,促進學生畫圖能力形成的過程。因此,要培養(yǎng)學生的畫圖能力,學生識圖能力的培養(yǎng)非常重要。
例題3:小君要去寄信,買書,買東西,然后再回家。小君可以怎么走?走哪條路最近?
教師可以先引導學生看圖,讓學生說說有幾種走法,然后計算出每一條路徑的長度,最后選出最近的路徑。
例題4:在學習“倍的認識”時,有習題如圖4。
在解答這道題目時,教師要先引導學生觀察線段圖,找出圖中的數(shù)學問題和數(shù)學信息,然后讓學生用數(shù)學語言完整地描述出來。其中△的數(shù)量是具體明確的,○的數(shù)量需要計算,理解△和○之間的數(shù)量關系是這道題的解題關鍵。教師通過引導學生觀察線段圖,明確“○的數(shù)量是△數(shù)量的3倍”這條信息,從而提高學生的識圖能力和邏輯思維能力。
三、巧用畫圖,解決數(shù)學問題
在培養(yǎng)學生畫圖意識和識圖能力之后,教師還要培養(yǎng)學生運用畫圖解決數(shù)學問題的能力。利用畫圖解決數(shù)學問題,不僅可以讓學生借助直觀的示意圖找出題目中的數(shù)學信息、數(shù)量關系,而且可以讓學生清晰自己的思維過程,提高學生的數(shù)學思維能力。
1.在不明白題意時,借用畫圖加深題意理解
例題5:一塊長方形菜地,長6米,寬3米。(1)四周圍上籬笆,籬笆長多少米?(2)如果一面靠墻,籬笆至少要多少米?(如圖5)
對于問題(1),學生比較容易解答,算出四邊形的周長就可以了:(6+3)×2=18(米)。
對于問題(2)“如果一面靠墻,籬笆至少要多少米?”學生比較容易出錯。關鍵是在于考驗學生是否理解“至少”的意思。教師可以引導學生畫圖,找出解決問題的方法。
通過畫圖,學生清楚地理解了題意,找到一面靠墻而籬笆長度較短的計算方法,避免出現(xiàn)錯誤,提高了數(shù)學思維。
2.善用畫圖,理清數(shù)量關系
例題6:我家的貯藏室長16dm,寬12dm。如果要用連長是整分米的正方形地磚把貯藏室的地面鋪滿(使用的地磚必須都是整塊),可以選擇邊長是幾分米的地磚?邊長最大是幾分米?
教師可以引導學生畫圖理清題目的數(shù)量關系。
因為16和12的公因數(shù)有1、2、4,最大公因數(shù)是4,所以可選邊長為1dm、2dm、4dm的地磚,邊長最大是4dm。
引導學生畫圖,讓學生理清題目的數(shù)量關系,找到正確的解決問題的方法。
瑞士心理學家皮亞杰發(fā)現(xiàn):小學生雖然能進行邏輯推理,但運算仍需建立在具體事物之上[2]。畫圖作為解決數(shù)學問題的一種行之有效的輔助方法,不僅可以把抽象的數(shù)學問題直觀化,而且可以讓復雜的數(shù)學問題簡單化,讓學生的思維軌跡更加清晰,讓學生的思維過程簡單明了,架構(gòu)起了學生分析問題和解答問題的橋梁。因此,教師在小學數(shù)學教學過程當中要善于引導學生畫圖,利用畫圖的方式整理條件和問題,更清楚地理解題意和數(shù)量關系,提高學生的數(shù)學思維能力和數(shù)學核心素養(yǎng)。
【參考文獻】
趙紅.圖像表征:兒童理解數(shù)學的助推器[J].小學教學參考,2019(20).
孫君.世界著名心理學家:皮亞杰[M].北京:北京師范大學出版社,2013.