鄭梅紅
[摘要]在小學數(shù)學解決問題的教學中,圖示作為一種解題方式,直觀、形象地呈現(xiàn)了題目中所隱藏的數(shù)量關系。教師要引導學生合理地應用圖示,使問題化難為易,以提高學生解決問題的能力,促進學生數(shù)學思維的發(fā)展。
[關鍵詞]解決問題;巧用圖示;直觀形象
[中圖分類號]G623.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1007-9068(2020)14-0065-02
北師大版教材中有許多采用畫圖策略解決的問題——利用格子圖或線段圖將許多抽象的數(shù)學問題直觀化、簡單化,幫助學生理解和探究數(shù)學問題。在實際教學中,許多教師也會引導學生用畫圖法解決問題,但學生對用畫圖法分析和解決問題卻避而遠之,這其中有學生嫌畫圖麻煩的原因,但更為主要的是學生并沒有形成用畫圖解決問題的意識和策略。下面,以五年級下冊“郵票的張數(shù)”一課的教學為例,具體闡述如何利用圖示培養(yǎng)學生分析數(shù)量關系的意識和解決問題的能力。
一、巧用圖示引入,鋪墊新授內容教學
巧妙利用圖示,不僅讓學生要學、能學,更是讓學生會學,還能有效發(fā)揮學習的遷移作用,為知識與能力的獲得做準備。
在教學“郵票的張數(shù)”的導入環(huán)節(jié),教師先出示了圖1,讓學生仔細觀察,并說出從圖上得到的信息。由于圖示的直觀和形象,學生很輕松就說出“弟弟的郵票張數(shù)+姐姐的郵票張數(shù)=180張”這一數(shù)量關系。教師緊接著出示圖2,因為有了第一幅圖的鋪墊,學生也能順理成章地得到“姐姐的郵票張數(shù)一弟弟的郵票張數(shù)=180張”這個數(shù)量關系式。
有了圖示,學生不僅能清楚地看出每一個條形代表的意思,還通過大括號位置的變化,明白“180張”在圖中的含義,從而找到隱藏其中的不同數(shù)量關系。有了這兩個數(shù)量關系,根據(jù)教師再次提供的信息“弟弟郵票30張,姐姐郵票x張”,學生很快便能列出以前學過的方程。這不僅有效地幫助學生回憶了之前所學的等量關系和方程,更是為本課學習用方程解決問題埋下了伏筆。因此,巧妙利用圖示,不僅讓學生體會到看圖分析問題的直觀形象和簡單明了,更是溝通了新舊知識間的關系,為學習用方程解決問題發(fā)揮了良好的鋪墊作用。
二、運用“圖示”轉換。經(jīng)歷問題解決過程
課程標準不但要求學生學會從數(shù)學的角度發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題,還要求學生獲得分析問題和解決問題的基本方法,體驗解決問題方法的多樣性??梢?,讓學生經(jīng)歷問題解決的過程,培養(yǎng)學生解決問題的能力是數(shù)學教學的重要任務。
1.創(chuàng)設良好的問題情境
用“圖示”的形式呈現(xiàn)情境,可以使枯燥、復雜的數(shù)學知識充滿親和力和吸引力?!班]票的張數(shù)”一課在新授環(huán)節(jié)便采用了圖示(如圖3)的方式呈現(xiàn),收到了良好的效果。
“從圖上你知道了什么?你能提出什么數(shù)學問題?”這樣的問題情境新穎有趣,過渡自然,加上導人環(huán)節(jié)的鋪墊,不需要教師的引導,學生就可以全然理解題目的意思,并提出本節(jié)課的核心問題——弟弟和姐姐分別有幾張郵票?這樣,將信息和問題連起來就得到了一道完整的應用題。
2.解讀數(shù)學信息
圖示可以使一些比較抽象、復雜的數(shù)量關系直觀地呈現(xiàn)出來。在學生理解了主情境的基礎上,教師可將之前的題目進行了改編,給出一道完整的文字敘述題:
姐姐的郵票張數(shù)是弟弟的3倍,姐姐的郵票比弟弟多180張。弟弟有幾張郵票?姐姐有幾張郵票?請你畫圖來幫助分析題意。
有了前面的解題基礎,學生順利畫出了圖示:把弟弟看作1份,姐姐就是3份,多出的2份就對應180張(如圖4)。
將題目的全部信息表示在圖上,不僅讓人一目了然,還能迅速找到數(shù)量關系——姐姐的郵票張數(shù)一弟弟的郵票張數(shù)=180張,并正確列出方程解答。因此,教師要在合適的時機引導學生運用圖示直觀呈現(xiàn)并解讀數(shù)學信息,以提高分析問題和解決問題的效率。
3.構建新的知識結構
教學中,教師要帶領學生借用圖示將抽象的數(shù)學表征和直觀的幾何圖形進行有機轉換,促進學生理解題意,從而找到解決問題的辦法,構建新的知識結構。
例如,為什么要設弟弟的郵票為x張?為什么姐姐的郵票就有3x張?方程x+3x=180和3x-x=180分別是根據(jù)什么等量關系列出來的?從哪里可以看出來?……這一系列的問題都是基于學生對圖示的理解,使復雜的問題簡單化、抽象的問題具體化,從而幫助學生面對首次出現(xiàn)用兩個含x的方程的問題能夠構建新的知識結構。(如圖5)
三、對比“圖示”研究,構建數(shù)量關系模型
在解決問題時,教師不但要引導學生將題目中的數(shù)學信息轉換為圖示,還可以將典型圖示放在一起進行對比研究,揭示問題的本質,從而幫助學生構建數(shù)量關系的模型,消除學生解題思路中的障礙。
1.揭示問題本質
教學的最終目的不是解決數(shù)學問題,而是讓學生能夠在一定程度上揭示數(shù)學問題的本質和隱含的規(guī)律,進而達到對一類數(shù)學問題的根本性理解。
在完成鞏固練習之后,教師將課堂中出現(xiàn)的典型圖示全部呈現(xiàn)在課件上,引導學生進行對比:“要用方程來解決問題,你覺得最重要的事情是什么?”學生異口同聲:“找等量關系?!苯處熃又鍪久康李}目的等量關系,繼續(xù)追問:“如果請你來分分類,你覺得哪幾個等量關系可以歸為一類?請說明理由?!保ㄈ鐖D6)
經(jīng)過討論交流,學生得出:用方程解決問題時,要根據(jù)題意分析幾個量之間的關系,如果是部分與整體的關系(一共多少)就用相加的方法列出等量關系;如果是兩個量之間存在相差關系(誰比誰少、誰比誰多),就用相減的方法列出等量關系,并根據(jù)等量關系列出方程。可見,學生對找等量關系的本質有了深刻的理解,這里,“圖示”發(fā)揮了巨大的作用。
2.積累數(shù)學經(jīng)驗
教學中,教師要結合具體內容,設計有效活動,使學生經(jīng)歷知識的發(fā)展過程,從而幫助學生積累數(shù)學經(jīng)驗。
“郵票的張數(shù)”這一課的學習主要是讓學生學會用方程來解決問題,但方程的得到卻是要建立在等量關系的基礎上,那么如何找到等量關系呢?整節(jié)課的教學中,教師采用了“圖示”的方式幫助學生分析和理解題意。例如,改變了例題中的一個條件,把“姐姐和弟弟一共180張郵票”變成“姐姐比弟弟多了180張郵票”,學生自主畫圖,再次來求姐姐和弟弟分別有幾張郵票。有了例題的經(jīng)驗,學生畫出了改編后題目的圖示,教師引導學生檢查題目的條件和問題在圖示上是否已經(jīng)準確呈現(xiàn),幫助學生認識到畫圖和讀圖本質上是文字、符號語言和圖形語言的轉化,促進學生積累畫圖分析的經(jīng)驗。
四、借助“圖示”創(chuàng)編。提升學生思維能力
小學生的思維是以具體形象逐步向抽象過渡,要經(jīng)歷運用符號和圖示描述現(xiàn)實問題的過程,學生才能建立數(shù)感與符號感,發(fā)展抽象思維。
在結課階段,教師出示了課堂上出現(xiàn)的全部方程:3x+x=180、3x-x=180、4y-y=180、x+2x=180……并提問:“你覺得這些方程除了能解決課堂中的問題外,還能解決其他實際問題嗎?請你從中選擇一個方程,用畫圖的方式編一道應用題?!睂W生非常順利地編出了題目。
不難看出,畫圖不單只是解決某一個問題,它更是一種思維能力。根據(jù)方程想到解決的問題,再畫出圖示,這是形象思維和抽象思維的互逆,是在“文字表征”“形象表征”和“數(shù)學表征”之間進行轉換??梢哉f,學習運用畫圖解決問題的過程就是學生數(shù)學思考力發(fā)展的過程。
總之,在解決問題教學中,教師要讓學生自覺養(yǎng)成畫圖解題的意識,使學生在遇到問題時能利用畫直觀圖的方式分析問題,發(fā)現(xiàn)解決問題的突破口,從而積累數(shù)學經(jīng)驗,提升思維能力,為終身學習打下堅實的基礎。
(責編:童夏)