【摘要】本文針對學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)存在理解題意不透徹、不能準(zhǔn)確把握數(shù)量關(guān)系等問題,論述在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中通過畫圖提高學(xué)生解決問題能力的途徑,進(jìn)而提升小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】畫圖策略 解決問題 小學(xué)數(shù)學(xué)
【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)01A-0084-03
解決問題是創(chuàng)造性地、綜合性地運(yùn)用所學(xué)知識與方法解決新問題的過程,是小學(xué)數(shù)學(xué)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。小學(xué)數(shù)學(xué)教師要清醒地認(rèn)識到數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的學(xué)科,數(shù)學(xué)學(xué)科的抽象性、邏輯性導(dǎo)致還處于直觀形象思維階段的小學(xué)生或多或少地出現(xiàn)了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)障礙,這也是阻礙小學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)提升的主要原因之一。
畫圖是一種用感性的方式表達(dá)理性思維的策略,畫圖不僅可以將抽象的數(shù)學(xué)概念、解題思路和直觀形象的圖像結(jié)合起來,還可以讓學(xué)生的思維軌跡可視化,架起學(xué)生“思”與“行”的橋梁,從而達(dá)到提高學(xué)生解決問題能力的目的。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中結(jié)合實(shí)際,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的畫圖習(xí)慣,提高學(xué)生的畫圖能力,從而達(dá)到提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力,提高學(xué)生解決問題能力和提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
一、學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)存在的問題
在多年的教學(xué)過程中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)往往會出現(xiàn)四個(gè)問題:第一,題目閱讀不完整,題意理解不透徹;第二,不能準(zhǔn)確把握題目中各個(gè)數(shù)的意義,梳理不清數(shù)量之間的關(guān)系,無法對數(shù)與數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行整合;第三,混淆題目中加、減、乘的關(guān)系,導(dǎo)致錯(cuò)誤;第四,解決問題的策略、方法單一,不能從多個(gè)角度思考和解決問題。因此,教師通過引導(dǎo)學(xué)生畫圖,幫助學(xué)生抽取題目中有用的數(shù)量關(guān)系,舍棄與問題無關(guān)的干擾信息,對學(xué)生有效地解決問題有非常重要的意義。
二、畫圖在解決問題中的意義
(一)畫圖能讓學(xué)生提取題目中有用的信息,理解數(shù)量意義
在解決“有18名學(xué)生參加羽毛球訓(xùn)練,每3名學(xué)生發(fā)2個(gè)羽毛球,一共需要多少個(gè)羽毛球?”時(shí),學(xué)生不理解“每3名學(xué)生發(fā)2個(gè)羽毛球”,容易出錯(cuò)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用畫圖策略解決問題(如圖1所示)。
通過運(yùn)用簡單的圖示,學(xué)生不僅抓住了“每3名學(xué)生發(fā)2個(gè)羽毛球”這一有用信息,還理解了18、3、2這三個(gè)數(shù)字之間的關(guān)系,學(xué)生得以正確地理解數(shù)量意義,列出算式,解決問題。
(二)畫圖能讓學(xué)生整體把握題目,厘清題目中的數(shù)量關(guān)系
“農(nóng)場里飼養(yǎng)著牛、羊、豬三種家畜。牛的頭數(shù)是18頭,羊比牛多8頭,豬比羊少5頭,農(nóng)場里養(yǎng)有多少頭豬?”這道題涉及“比較”關(guān)系,數(shù)量多、關(guān)系復(fù)雜,學(xué)生容易出錯(cuò)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用畫圖策略厘清題目中的數(shù)量關(guān)系(如圖2所示)。
(三)畫圖能讓學(xué)生的思維可視化,便于構(gòu)建數(shù)學(xué)模型
“小剛家到學(xué)校有3條路可以走,從學(xué)校到公園有4條路可以走,請問從小剛家經(jīng)過學(xué)校到公園有幾種不同的走法?”在引導(dǎo)學(xué)生解決這道題時(shí),教師可以畫圖輔助分析(如圖3所示)。
把問題轉(zhuǎn)化為圖示,不僅可以幫助學(xué)生快速解決問題,還可以幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,把學(xué)生的思維過程展示出來,讓學(xué)生的思維可視。
三、培養(yǎng)學(xué)生畫圖能力,提高學(xué)生解決問題能力的有效策略
(一)遇題畫圖,,培養(yǎng)學(xué)生的畫圖意識
要培養(yǎng)學(xué)生的畫圖能力,首先要培養(yǎng)學(xué)生的畫圖意識。教師要從小學(xué)一年級就開始逐步培養(yǎng)學(xué)生的畫圖意識,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)畫圖的興趣。
1.鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試
低年級的學(xué)生大多喜歡隨手涂涂畫畫,教師要充分利用學(xué)生的心理特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生大膽嘗試數(shù)學(xué)畫圖。
例如,在教學(xué)“20以內(nèi)的退位減法”時(shí),筆者就鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行畫圖,讓學(xué)生從細(xì)致的情景實(shí)物圖過渡到具有數(shù)學(xué)趣味的簡化示意圖。筆者出示練習(xí)題:“王阿姨有15個(gè)氣球,賣了9個(gè),請問還剩下幾個(gè)?”引導(dǎo)學(xué)生大膽嘗試畫圖(如圖4所示)。
由此可見,在引導(dǎo)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的過程中,教師可以在學(xué)生充分閱讀題目的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生大膽地將數(shù)學(xué)問題、數(shù)學(xué)信息用自己喜歡的方式畫出來,以此培養(yǎng)學(xué)生的畫圖意識,讓畫圖成為學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的自覺行為,提高了學(xué)生解決問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力與抽象能力。
2.重視教學(xué)過程中教師示范畫圖的作用
在培養(yǎng)學(xué)生畫圖意識的過程中,教師的示范非常重要。因此,教師要抓住每一次新課教學(xué)、專題練習(xí)、習(xí)題講評的機(jī)會,給學(xué)生示范畫圖的機(jī)會,引導(dǎo)學(xué)生提取有用的信息,讓學(xué)生在將文字轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)圖形的過程中感受數(shù)學(xué)的魅力,體味數(shù)學(xué)的奧秘。
例如,在教學(xué)“20以內(nèi)的退位減法”時(shí),在鼓勵(lì)學(xué)生自己嘗試畫圖之后,教師在總結(jié)時(shí)還可以在黑板上示范畫圖。“有16人要來踢足球,現(xiàn)在來了9人,踢進(jìn)了4個(gè)球,還有幾人沒來?”教師在黑板上畫出示范圖,和學(xué)生一起分析“踢進(jìn)了4個(gè)球”這個(gè)信息是不是有用信息(如圖5所示)。
教師的每一次示范畫圖都對學(xué)生有潛移默化的作用,學(xué)生也將漸漸在解題過程中形成“遇題畫圖”的意識,畫圖自然而然地成為學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的一種自覺行為。
(二)看圖說“畫”,提高學(xué)生的識圖能力
在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生不僅要具備畫圖的意識,還要具備識圖的能力。因?yàn)樵跀?shù)學(xué)教學(xué)中,有一種“有形”的文字——圖示,學(xué)生要在理解圖示的基礎(chǔ)上,將圖示的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為文字語言,用數(shù)學(xué)形式表現(xiàn)出來。識圖的過程不僅是學(xué)生將圖形所隱藏的抽象數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為文字語言形式的過程、提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維的過程,還是引領(lǐng)、指導(dǎo)學(xué)生將文字表征轉(zhuǎn)換為規(guī)范的圖形表征的過程,是促進(jìn)學(xué)生畫圖能力形成的過程。因此,培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力也非常重要。
例如教學(xué)例題“小君要去學(xué)校,去寄信,去書店買書,去超市購物,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(dǎo)學(xué)生看圖,讓學(xué)生說說有幾種走法,然后計(jì)算出每一條路徑的長度,最后選出最近的路徑。
又如,“如圖所示,一塊長形鐵皮,利用圖中陰影部分剛好能做成一個(gè)圓柱形油桶(接頭處忽略不計(jì)),求這個(gè)油桶的容積”。
在解答這道題目時(shí),教師要先引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形,找出圖中的數(shù)學(xué)問題和數(shù)學(xué)信息。首先,通過觀察圖形,學(xué)生可以找到圓柱體底面直徑與已知條件16.56cm的關(guān)系,求出圓柱體底面直徑;其次,通過觀察圖形,學(xué)生還可以知道圓柱體的高是圓柱體底面直徑的2倍;最后,在明確圓柱體的底面積和高之后,很容易就能求出油桶的容積。由此可見,培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力,學(xué)生的邏輯思維能力也會得到提升,解決數(shù)學(xué)問題的能力也會隨之提高。
(三)巧用畫圖,解決數(shù)學(xué)問題
教師在培養(yǎng)學(xué)生畫圖意識和識圖能力之后,還要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用畫圖解決數(shù)學(xué)問題的能力。利用畫圖解決數(shù)學(xué)問題,不僅可以讓學(xué)生借助直觀的示意圖找出題目中的數(shù)學(xué)信息,還可以讓學(xué)生明確自己的思維過程,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
例如例題:“一塊長方形菜地,長6米,寬3米。四周圍上籬笆,籬笆長多少米?如果一面靠墻,籬笆至少要多少米?(如圖8所示)”
對于問題1,學(xué)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(xué)生比較容易出錯(cuò)。關(guān)鍵在于學(xué)生是否理解“至少”的意思。教師可以引導(dǎo)學(xué)生畫圖,找出解決問題的方法。
假如是長邊靠墻:籬笆長度應(yīng)為:3×2+6=12(米)
又如例題:小明家的貯藏室長16dm,寬12dm。如果要用邊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?
因?yàn)?6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。教師可以引導(dǎo)學(xué)生畫圖厘清題目中的數(shù)量關(guān)系,找到正確的解決問題的方法:
畫圖作為解決數(shù)學(xué)問題的一種行之有效的輔助方法,它通過直觀的圖形轉(zhuǎn)化題目中的數(shù)量關(guān)系,架構(gòu)起了學(xué)生分析問題和解答問題的橋梁。畫圖能讓學(xué)生在解決問題時(shí)有一種豁然開朗的感覺,能讓學(xué)生更清楚地理解題意和題目中的數(shù)量關(guān)系,從而達(dá)到提高學(xué)生解決問題的能力、提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
作者簡介:黃小鋒(1974— ),京族,廣西防城港人,高級職稱。研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)。
(責(zé)編 劉小瑗)