謝博超
一、以形助數(shù),著眼意義理解
分數(shù)解決問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵是對“分數(shù)的意義”和“一個數(shù)乘分數(shù)的意義”的理解,學生只有對這兩個意義理解到位,才能將較復雜的分數(shù)解決問題轉(zhuǎn)化歸結(jié)為“一個數(shù)×幾分之幾=另一個數(shù)”這樣的數(shù)量關(guān)系去解決問題。而一個數(shù)的幾分之幾是多少其實是一個數(shù)的幾倍是多少的延伸,也就是整數(shù)倍到分數(shù)倍的延伸,雖然在之前學生已經(jīng)建構(gòu)了“一個數(shù)×倍數(shù)=這個數(shù)的幾倍”這一數(shù)學模型,但要讓學生從整數(shù)倍過渡到分數(shù)倍,還是比較抽象。因此,借助圖形幫助學生理解是非常有必要的。
數(shù)形結(jié)合,其實質(zhì)是將抽象的數(shù)學語言與直觀的圖形聯(lián)系起來,使抽象思維和形象思維結(jié)合起來,通過對圖形的處理,發(fā)揮直觀對抽象的支撐作用,揭示數(shù)和形之間的內(nèi)在聯(lián)系,實現(xiàn)抽象概念和具體形象之間的轉(zhuǎn)化,發(fā)展學生的思維。根據(jù)小學生的認知規(guī)律,如何借助直觀的圖形展現(xiàn)一個數(shù)乘分數(shù)的意義呢?教師可以通過創(chuàng)設(shè)一個情境解決,就如,給一面墻刷油漆,每小時刷這面墻的 ,那2小時刷了這面墻的幾分之幾? 小時呢? 小時呢?讓學生根據(jù)舊知先列出算式,然后利用長方形表示這面墻,讓學生畫出長方形中 ×2的部分并說出它的意義(圖1)。再讓學生在長方形中畫出 × 和 × 的部分,并讓學生根據(jù)畫的過程說出它們的意義(圖2、圖3)。
圖形深化了學生的學習體驗,也讓學生直觀感受一個數(shù)乘分數(shù)的意義。以形助數(shù),學生不僅對分數(shù)的意義有了進一步的了解和認識,更對一個數(shù)乘分數(shù)的意義形成過程有了更深的感受和體驗,這能為接下來應用分數(shù)解決問題打下堅實的基礎(chǔ)。
二、轉(zhuǎn)數(shù)為形,簡化問題類型
學生之所以會覺得分數(shù)解決問題難,一方面因為對一個數(shù)乘分數(shù)的意義理解不到位,另一方面是由于分數(shù)乘除法的解決問題類型繁多,對此教師可以引導學生對分數(shù)解決問題的類型進行整合分類,化繁為簡。縱觀所有的分數(shù)解決問題,其實主要分為兩大類型:“一個數(shù)是另一個數(shù)的幾分之幾”和“一個數(shù)比另一個數(shù)多(少)幾分之幾”,用字母表示就是“a是b的幾分之幾”和“a比b多(少)幾分之幾”。前者屬于部分與整體之間的關(guān)系,后者屬于不同數(shù)量間相比較的關(guān)系。如何幫助、引導學生清晰地區(qū)分兩種類型的數(shù)量關(guān)系呢?借助線段圖是非常直觀有效的方法。第一種類型:a是b的幾分之幾,是屬于部分與整體的關(guān)系,所以只需要用一副線段圖就能表示出a和b之間的關(guān)系(圖4)。第二種類型:a比b多(少)幾分之幾,是屬于兩個數(shù)量間相比較的關(guān)系,所以需要畫兩條線段圖體現(xiàn)a和b比較的關(guān)系(圖5、圖6)。
轉(zhuǎn)數(shù)為形,幫助學生把復雜多樣的分數(shù)解決問題簡化為兩大類型,并直觀地讓學生能清晰區(qū)分這兩種類型,為學生解決分數(shù)問題提供了明確的方向。
三、數(shù)形結(jié)合,提煉數(shù)量關(guān)系
運用數(shù)形結(jié)合能使數(shù)量之間的內(nèi)在聯(lián)系變得比較直觀,它是解決問題的有效方法之一。在分析問題的過程中,把數(shù)和形結(jié)合起來考察,根據(jù)問題的具體情境,先把數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形的問題,再把圖形的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題,使復雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易。在教學一個數(shù)乘分數(shù)的意義時,教師就可以鋪墊分數(shù)乘法的數(shù)量關(guān)系:“單位‘1×分率=對應具體量”。在之后的分數(shù)解決問題教學中,基于一個數(shù)乘分數(shù)的意義,教師讓學生畫出線段圖,再次強化數(shù)量關(guān)系。例如,第一種類型“a是b的幾分之幾”(圖4)。線段圖中的b是單位“1”, 是分率,a就是對應的具體量。所以根據(jù)一個數(shù)乘分數(shù)的意義,數(shù)量關(guān)系就是“b× =a”。在這個數(shù)量關(guān)系中,要求a也就是對應具體量,直接用b× =a,也就是用“單位‘1×分率”;如果要求b也就是求單位“1”,就可以用方程解的方法,假設(shè)單位“1”為x,當然用算術(shù)的方法也可以用a÷ =b;如果要求 也就是求分率,根據(jù)數(shù)量關(guān)系同樣可以用方程解的方法,設(shè)分率為x。也就是說根據(jù)線段圖提煉出來的數(shù)量關(guān)系,只要已知單位“1”,分率和對應具體量這三個量中的任意兩個,就可以求出第三個未知的量。又如“a比b多幾分之幾”(圖5)。學生觀察線段圖,b是比較的標準也就是單位“1”,a是與b比較的比較量。所以根據(jù)線段圖得到數(shù)量關(guān)系是“b+b× =a”,用文字描述也就是“單位‘1+單位‘1的幾分之幾=比較量”。根據(jù)線段圖提煉出的這個數(shù)量關(guān)系,亦能求出未知的量。圖形與代數(shù)式有著文字敘述無可比擬的優(yōu)勢,小學生在接受此類知識時可能有困難,但這個困難不是不可以克服的,一旦克服,提高便是飛躍性的。
總之,分數(shù)解決問題的教學是個循序漸進的過程,教師教學時應以形助數(shù),著眼于意義的理解,化數(shù)為形,化繁為簡,為學生解決分數(shù)問題提供明確的方向和主線,最終提煉出解決問題的核心——數(shù)量關(guān)系,幫助學生走出解決分數(shù)問題的困境。
(作者單位:福建省廈門市集美區(qū)新源小學 責任編輯:王彬 黃哲斌)