浙江師范大學(xué)附屬丁蕙實(shí)驗(yàn)小學(xué)(310000) 錢麗宇
應(yīng)用畫圖策略分析數(shù)學(xué)問題,可將抽象、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得直觀明了,有助于搭建解決問題的“腳手架”,降低問題的難度,能夠幫助學(xué)生直觀地理解題意,提升學(xué)習(xí)效果。縱觀當(dāng)下課堂教學(xué),教師雖然能夠運(yùn)用圖形幫助學(xué)生理解知識(shí),但較少關(guān)注學(xué)生畫圖能力的培養(yǎng),這不利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。下面,筆者將結(jié)合具體的教學(xué)案例談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的畫圖解題能力,從而更好地發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
學(xué)生解決問題時(shí),沒有畫圖意識(shí),因而常常拿起筆卻不知從何下手,即使想不出結(jié)果,也不畫圖來輔助,認(rèn)為畫圖麻煩。主要原因是教師沒有準(zhǔn)確把握學(xué)生的認(rèn)知水平,沒能認(rèn)清低年級(jí)學(xué)生以直觀思維為主的特點(diǎn),且低年級(jí)數(shù)學(xué)教材較為簡(jiǎn)單,部分教師認(rèn)為解決問題不需要畫圖,以至于在指導(dǎo)學(xué)生解決問題時(shí),多停留在淺層分析,就圖論題,沒有做到以案析理,沒能滲透畫圖策略,以至于學(xué)生的畫圖能力沒有得到培養(yǎng),學(xué)生沒能體驗(yàn)到畫圖解決問題的直觀性及便捷性,因此畫圖意識(shí)不強(qiáng)。
筆者就畫圖解決問題的情況對(duì)二年級(jí)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn),學(xué)生分不清什么情況下要畫圖,在遇到要用畫圖策略解決的問題時(shí),仍然拒絕畫圖。如圖1,部分學(xué)生寧可想當(dāng)然地寫,也不愿畫圖輔助理解。經(jīng)過了解,學(xué)生認(rèn)為畫圖麻煩,而且不清楚如何畫圖能夠清晰地表達(dá)自己的想法,就算畫了圖,也多半是錯(cuò)的。

圖1
部分教師并未在課堂中介紹畫圖方法,未規(guī)范畫圖格式,沒能使學(xué)生理解畫圖的意義,未引導(dǎo)學(xué)生感受畫圖的簡(jiǎn)潔性與便捷性,導(dǎo)致學(xué)生不能根據(jù)自己的理解學(xué)習(xí)與應(yīng)用畫圖策略解題。例如,部分教師為加快教學(xué)進(jìn)度而忽視對(duì)學(xué)生畫圖解題能力的培養(yǎng),忽視學(xué)生在運(yùn)用畫圖策略時(shí)存在的問題。還有部分學(xué)生被動(dòng)接受畫圖策略,并未真正感受畫圖的魅力,畫圖解題能力弱。
提升學(xué)生的畫圖意識(shí)的重點(diǎn)在于讓學(xué)生明白在遇到哪些問題的時(shí)候需要用畫圖策略解決。這種畫圖意識(shí)形成的前提是學(xué)生要清楚在什么情況下可以畫圖解決問題。教師可以在課堂中經(jīng)常說明“當(dāng)面對(duì)復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系時(shí)”“當(dāng)找不到解決問題的思路時(shí)”“向別人表達(dá)自己的思路時(shí)”……都可以用畫圖的方式將數(shù)量關(guān)系進(jìn)行提煉,表征已知信息,進(jìn)而分析。
例如,“比大小”的相關(guān)例題:有12人開會(huì),只有7把椅子,每人坐1把椅子,夠嗎?還缺幾把椅子?對(duì)于這樣的題目,低年級(jí)學(xué)生需要直觀形象的事物幫助理解,在這種情況下,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖來表達(dá)題目信息,進(jìn)而理解題意,解決問題,讓學(xué)生感受到畫圖的妙處,提升畫圖意識(shí)。
教師應(yīng)當(dāng)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的問題情境,可以適當(dāng)增加難度,激發(fā)學(xué)生運(yùn)用畫圖策略解決問題的興趣,引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖分析題意,精確、快速地解決問題。
例如,有一道易錯(cuò)題:小趙把8根繩子連接成1條長(zhǎng)繩,需要49秒,平均連接1次需要幾秒?學(xué)生認(rèn)為把8根繩子連接在一起需要連接8次,即49÷8,但無法算出結(jié)果。在教學(xué)中,如果教師只是陳述連接8根繩子需要連接7次,學(xué)生往往很難理解,因?yàn)樗麄儾焕斫饫K子根數(shù)與連接數(shù)的關(guān)系。解決此題,畫圖就會(huì)很有效。通過畫圖(如圖2),學(xué)生能直觀地看出“繩子根數(shù)-1=連接次數(shù)”,從而深刻感受到畫圖的奇妙,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心,提升了解決數(shù)學(xué)問題的興趣,體驗(yàn)到了通過畫圖解題的直觀性、便捷性與合理性。

圖2
教師應(yīng)重視對(duì)學(xué)生畫圖方法的指導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)具體的問題情境選擇適合的圖。小學(xué)常見的圖有示意圖、象形圖、線段圖、樹狀圖、集合圖等,其中線段圖較為常用,它能夠直觀表示數(shù)量關(guān)系。
如題:小蘭、小軍、小白共有21本書,其中小蘭比小軍多3本,小白比小蘭多3本,他們?nèi)烁饔袔妆緯砍踝x題意,學(xué)生感到無從下手,大部分學(xué)生用湊的方法去一一嘗試,還有一部分學(xué)生不理解題意,列式:21÷3。僅有極少學(xué)生想到用畫圖解決問題,但沒能畫出正確的圖。該題有量與量之間的比較,教師可引導(dǎo)學(xué)生使用線段圖(如圖3)表示題中的數(shù)量關(guān)系,學(xué)生能更好地理解“小蘭比小軍多3本,小白比小蘭多3本”這個(gè)條件,這樣就能快速、精確地求出三人各有多少本書。

圖3
又如,為了增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用集合圖解答問題的能力,教師出示習(xí)題“學(xué)校調(diào)查一些小朋友喜歡的顏色,得知有15人喜歡紅色,有18人喜歡白色,有30人喜歡藍(lán)色,其中既喜歡紅色又喜歡藍(lán)色的有5人。一共調(diào)查了多少個(gè)小朋友?”這是一道富有挑戰(zhàn)性的題目。通常情況下,學(xué)生理解較為復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系有些困難,如果引導(dǎo)學(xué)生畫集合圖(如圖4),學(xué)生就會(huì)知道如果將15、18、30直接加在一起,那么“5”被加了兩次,就能輕易推算出一共調(diào)查了多少個(gè)小朋友。學(xué)生在解決問題的過程中,通過畫圖更容易理解題意與數(shù)量關(guān)系,使得解決問題的過程更加順利,深刻體悟到畫圖的直觀性與便捷性,逐漸養(yǎng)成遇到困難時(shí)通過畫圖解決問題的好習(xí)慣。

圖4
授人以魚,不如授人以漁。教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)注重訓(xùn)練學(xué)生選擇合適的畫圖策略解決問題。如在學(xué)習(xí)“東、南、西、北”時(shí),學(xué)生很難理解方向與位置,對(duì)于題目“小紅早上面對(duì)太陽,她的前面是()方,后面是()方,左邊是()方,右邊是()方”,學(xué)生有著不同的理解,答案五花八門。如何幫助學(xué)生從現(xiàn)實(shí)情境中抽象出位置的數(shù)學(xué)模型?畫圖。在教師的引導(dǎo)下,大部分學(xué)生都想到了“十字圖”;接著,讓一個(gè)學(xué)生依次面對(duì)東方、南方、西方、北方,其他學(xué)生說說這個(gè)學(xué)生的前、后、左、右分別是什么方向,并一一用圖記錄下來,便得到了四個(gè)圖;最后,教師引導(dǎo)學(xué)生比較四個(gè)圖的相同與不同之處。經(jīng)過對(duì)比分析,學(xué)生更加理解四個(gè)方向的位置關(guān)系。學(xué)生繪制平面圖時(shí),教師再次提示:采用“上北下南、左西右東”的方法繪制平面圖,會(huì)更容易理解。經(jīng)過提示,學(xué)生很快就能畫出草圖,問題也迎刃而解了。教師要在課堂中經(jīng)常強(qiáng)調(diào)畫圖的重要性,同時(shí)給予學(xué)生畫圖的“抓手”,使學(xué)生真切地感受畫圖在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)的便捷性。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)學(xué)生畫圖能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的,應(yīng)當(dāng)持之以恒,貫穿數(shù)學(xué)教學(xué)始終。
(1)根據(jù)數(shù)學(xué)信息呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)圖
在教學(xué)“比多少”的過程中,教師可以邊指導(dǎo)學(xué)生畫示意圖邊說題意。
小蘭:☆☆☆☆☆☆☆☆☆
小高:☆☆☆
①小蘭比小高多幾顆☆?
②小芳比小蘭少2顆☆,小芳有多少顆☆?
③小蘭給小高多少顆☆后,兩人的☆就同樣多了?
第③題是易錯(cuò)題,這種“怎樣分配能夠同樣多”的問題在低年級(jí)數(shù)學(xué)中出現(xiàn)頻率較高,但低年級(jí)學(xué)生的邏輯思維能力欠佳,他們主要以直觀感知習(xí)得新知,對(duì)此,可引導(dǎo)學(xué)生通過圈一圈、說一說理解數(shù)量關(guān)系,通過具體的畫圖活動(dòng)來感知圖意,能有效地理解、分析圖意。
(2)重視學(xué)生的讀圖能力
在教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)在學(xué)生學(xué)會(huì)畫圖之前重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力。線段圖清晰直觀,在線段圖中找出數(shù)學(xué)信息,分析數(shù)量關(guān)系,可培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力。例如教學(xué)“倍數(shù)問題”時(shí),教師出示線段圖,指導(dǎo)學(xué)生理解圖中的數(shù)量關(guān)系(如圖5)。

圖5
(3)從圖到列式,看圖編題
在教學(xué)中不僅要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題意畫圖,還可從圖出發(fā),看圖編題——將圖中的信息編成數(shù)學(xué)問題。看圖編題、看圖列式是對(duì)學(xué)生讀圖、析圖能力的有效途徑,根據(jù)圖中的數(shù)量關(guān)系說圖意,厘清解題思路,就能提升學(xué)生的讀圖能力。
由于學(xué)生心理特征、認(rèn)知水平的差異,教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同年齡段學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,有層次、分類別地幫助學(xué)生選擇合適的畫圖策略來解決問題,培養(yǎng)學(xué)生良好的畫圖習(xí)慣。首先,在教學(xué)中,教師要對(duì)問題進(jìn)行分類,分層次、分階段設(shè)計(jì)畫圖練習(xí);其次,逐漸優(yōu)化畫圖策略,從而統(tǒng)一畫圖標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范畫圖方法;最后,分層培養(yǎng)學(xué)生的畫圖能力,學(xué)生個(gè)體之間存在差異,畫圖能力較弱的學(xué)生需要經(jīng)過多次訓(xùn)練和指導(dǎo),能力才會(huì)有所提升。
綜上所述,教師應(yīng)著眼數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的理念,重視學(xué)生畫圖能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生選擇不同的畫圖策略解決問題,提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì)和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。學(xué)生在面對(duì)較復(fù)雜的問題時(shí),學(xué)會(huì)把畫圖當(dāng)成解決問題的工具,這是教師需要不斷研究并且共同努力的事業(yè)。