陳華忠
(福建省福清市岑兜中心小學)
借助圖形直觀是幫助學生解決數(shù)學問題的一種有效方法。對于小學生而言,有些數(shù)學問題抽象性較高,而小學生的思維以形象思維為主,教師要根據(jù)小學生的思維特點和認知規(guī)律,采用畫圖策略,幫助學生解決問題。借助圖形直觀將一些比較抽象的數(shù)學問題、數(shù)量關系變得具體、形象,可以直觀地把“數(shù)”與對應的“圖”聯(lián)系起來,幫助學生有效搭建思維“橋梁”,幫助學生解決問題,提高學生的學習能力。
在教學數(shù)學概念時,首先要借助圖形直觀來認識數(shù)學概念,并通過動手操作、實物演示、現(xiàn)代技術展示等,幫助學生認識概念的本質(zhì),了解概念的形成過程。從而將抽象的數(shù)學概念形象化、直觀化,為學習數(shù)學概念開辟有效的途徑。
在教學“真分數(shù)與假分數(shù)”一課時,學生是在“分數(shù)的意義”的基礎上學習真分數(shù)與假分數(shù)。學情是學生對分數(shù)已有了初步的認識,他們已經(jīng)認識的分數(shù)都是真分數(shù)。從這節(jié)課開始,學生要認知假分數(shù)、帶分數(shù),這就打破了他們原有的認知結(jié)構(gòu)。假分數(shù)、帶分數(shù)如何表示?在單位“1”不夠取時該怎樣表示?在生活中假分數(shù)又有怎樣的現(xiàn)實意義?這些問題,許多學生都不清楚。教學時,教師可以采取以“形”建“數(shù)”的方式,借助一條數(shù)軸把分數(shù)像整數(shù)一樣串聯(lián)起來,把數(shù)軸作為提升假分數(shù)認識的輔助素材。
師:大家自己任意寫出一個分數(shù),并在作業(yè)紙的數(shù)軸上找到它的位置。(教師也在黑板上畫出數(shù)軸的0至1這段,然后指名匯報。)
師(追問):應該怎么畫?
生:還要畫一段1至2。(教師順著學生發(fā)言板書數(shù)軸1至2部分)
師:你們寫的這些分數(shù),都能在數(shù)軸上找它們的位置嗎?位置有什么不一樣?你們有什么發(fā)現(xiàn)?
生:真分數(shù)都在0至1之間,假分數(shù)都在1上或1的右邊。
教師可以根據(jù)學生的回答,在黑板上形成如下區(qū)間圖。
在數(shù)軸上,學生可以找到真分數(shù)和假分數(shù),從而直觀地看到真分數(shù)分布在0至1之間,假分數(shù)則是從1開始往右的部分。這樣,學生就逐漸了解了知識之間的聯(lián)系,并深刻理解了什么是真分數(shù)和假分數(shù),以及它們和1之間的關系。
“數(shù)”與“形”緊密相連,“形”使“數(shù)”直觀。以“形”解“數(shù)”,可以使計算過程的算理直觀化、形象化,有效地幫助學生理解算理、掌握算法。
如在教學“乘法的引入”一課時,用相同的圖像引導學生列出同數(shù)相加的算式,這樣一方面能利用數(shù)形結(jié)合思想直觀、形象、生動的特點展現(xiàn)乘法的初始狀態(tài),使學生懂得乘法的由來;另一方面,學生借助已有的知識經(jīng)驗——看圖列加法算式,加深了圖與式的對應,也降低了教學難度。二年級數(shù)學教材是通過游樂場主題圖來引入乘法。教學中,可以運用多媒體展示一條船上有三人,然后依次出現(xiàn)這樣的第二條船,第三條船,直到第六條船,提問如何用算式來表示這個場景。學生自然會用同數(shù)相加的方法來表示。接著,教師可以一邊出示,一邊問:“若有10條船,50條船,甚至200條船,大家想一想,應該怎么列式呢?學生一下就遇到了困難:“算式太長了,作業(yè)簿都寫不下?!边@時,引出乘法的概念就水到渠成了。
師:寫不下,可用乘法算式表示——船的條數(shù)乘以一條船的人數(shù)或者用一條船上的人數(shù)乘以船的條數(shù)。
這樣,使學生不僅理解了乘法的意義,而且懂得了乘法是同數(shù)相加的簡便運算的算理。
這里,教師把小船增加到10條,50條,甚至200條,使學生產(chǎn)生更為強烈的認知沖突,從而感悟到乘法的簡便性。教師引領學生邊觀察邊數(shù),1個3,2個3……10個3,30個3……一直到x個3,起到了強化同數(shù)連加概念的效果。同時,從學生的思維活動過程上來看,學生經(jīng)歷了由具體到抽象的思維過程,也就是由直觀的小船,抽象成相同加數(shù)連加的算式,可改寫成乘法的算式,使學生經(jīng)歷了由一般到特殊的思維過程。借助圖形直觀,能夠幫助學生理解算理、掌握算法,從而有效地提高學生的計算能力。
教師應從學生的表述入手,打通學生思維的“盲點”,讓學生經(jīng)歷獨立思考、自主探究、解決問題的全過程。教學時,教師應借助圖形直觀,幫助學生弄清解決問題中的數(shù)量關系,從而提高學生的解決問題能力。
如在教學“喝牛奶中的數(shù)學問題”一課時,有這樣一道練習題:一杯純牛奶,敏敏喝了半杯后,覺得有些涼,就兌滿了熱水。她又喝了半杯后,就出去玩了。問敏敏一共喝了多少杯純牛奶?多少杯水?學生對于在解決問題過程中出現(xiàn)的水、純牛奶、稀釋的牛奶與水等物質(zhì)感到抽象,如何突破這個難題呢?其實,引導學生運用畫圖的方法,把兩次喝牛奶的過程表示出來,就能使問題迎刃而解。
隨著學生知識積累的不斷增加,單憑抽象思維不能應付所有問題的,尤其是求倍數(shù)、分數(shù)等。這些問題對小學生來說,十分抽象,他們分析不清楚單位“1”和數(shù)量關系,往往容易出錯。因此,教學時可借助圖形直觀,幫助學生厘清數(shù)量關系,培養(yǎng)學生的思維能力。
在教學“比一個數(shù)的幾倍多幾或少幾,求這個數(shù)”的問題時,可以出示這樣一道題:有紅花54朵,比黃花的3倍少6朵,黃花有多少朵?
有的學生會錯誤的解為:54×3-6;54÷3-6;54÷3+6。但正確列式是(54+6)÷3,許多學生都不能理解。分析時,教師可以借助線段圖直觀地加以分析,幫助學生理解其中的數(shù)量關系。
從線段圖上可以看到,黃花是1倍數(shù),54朵紅花還不到黃花的3倍,比黃花的3倍少6朵,54朵加上6朵正好是黃花的3倍。所以,算式是:(54+6)÷3。這樣,有效地化抽象為直觀,能夠幫助學生理解數(shù)量關系,提高學生解決問題的能力。
數(shù)學中的一些規(guī)律性的知識,往往隱含在具體的事例當中,學生很難發(fā)現(xiàn)。因此,基于學情,在有“圖”的輔助下才能讓學生發(fā)現(xiàn)規(guī)律。我們可以用形象、直觀的“圖”來揭示復雜、抽象的數(shù)學問題,探究數(shù)學規(guī)律,使復雜的問題簡單化,進而調(diào)動學生主動、積極地參與學習、探究奧秘,提高其思維能力。如教學北師版《義務教育教科書·數(shù)學》六年級上冊“數(shù)與形”的例1一課時可以如下設計。
出示1個□,提問有幾個正方形。——對應圖板書“1”。
增加3個□,散亂擺,問增加幾個?!獙獔D板書“1+3”。
增加5個□,散亂擺,問增加幾個?!獙獔D板書“1+3+5”。
增加7個□,散亂擺。問增加幾個?!獙獔D板書“1+3+7”。
小結(jié):左邊的正方形和右邊的這些數(shù)、算式之間存在著密切的關系。
引導描述:下面的圖中,圖和對應的算式有什么關系?算式中的1、3、5分別在哪里?每個數(shù)列的數(shù)分別是幾行幾列的正方形的個數(shù)?把算式補充完整。
提問:關于“1+3+5+7= ,你是怎么想的?
關于“1+3+5+7+13= ,你又是怎么想的?
關于“_______=92”,你的想法是?
小結(jié):圖形中蘊含著數(shù)的規(guī)律,有些數(shù)的問題也可以用圖形來幫助解決,這樣會更加直觀、快捷。