试析小学数学解决问题的画图策略

2019-08-03 02:55叶晓鹃
教学研究与管理 2019年4期
关键词:画图策略数学思维解决问题

叶晓鹃

摘 要:画图策略指通过画图把抽象问题具体化、直观化,从而搜寻到解题的途径。画图策略可以有效地帮助我们审题、分析、检验。教学中,教师要根据学生的实际需要、知识经验、发展水平,巧妙地运用平面图形、立体图形、单线分段图、复式并列图、形象图、简单示意图等画图策略,把抽象问题具体化、直观化,从而搜寻到解题的途径,提高学生的思维能力与解题能力。

关键词:小学数学;画图策略;解决问题;数学思维

教育心理学研究认为,解决问题的策略是学生认知能力的一个重要方面。在小学阶段,笔者认为画图策略比较符合小学生的思维特征,容易被接受和使用。我们把这种运用画形象的图、线段图、平面立体图等画图的方法理清思路,展示思维的策略,称为“画图策略”,其具有直观性、易懂性、趣味性等特点。教学中,教师要根据学生的实际需要、知识经验、发展水平,巧妙地运用画图策略,提高学生的思维能力与解题能力。

一、画一画,知方法解困惑

空间与图形是小学数学知识的四大领域之一。《空间与图形》的知识与学生的日常生活联系非常密切,都是从生活中抽象出的数学现象,又应用于日常生活中。在学习这一知识时,我们都以让学生动手操作探究为基点,突出探究性学习活动,亲历“做数学”过程,当遇到难题时,我们可以凭借画图辅之解题。

(一)平面图形

有关平面图形的题目中,对于题目中条件比较抽象、不易直接根据所学知识写出答案的问题,教师可以借助画图形帮助思考解题。

如:“长方形和正方形的周长”是学生比较感兴趣的内容,有这么一道题:把两个边长为5厘米的正方形拼成一个长方形,拼成的长方形周长是多少厘米?(如图一)有些学生脱口而出“40厘米”,而那些没回答的学生,虽然感到有疑问,但又说不出真正的问题所在。刚进入三年级的学生要回答这个问题,确实是存在一定困难的。笔者提醒:你把图画出来看一看呢?于是学生纷纷动笔。

又如,把两个长8厘米,宽4厘米的长方形拼成一个图形,这个图形的周长和面积各是多少?通过画图,学生发现有两种不同的拼法。可以重合变成正方形(如图二),也可以重合得到长方形(如图三)。这两种拼法得到的图形的周长不同,面积相同。学生借助画图的手段,弄清了题中条件的变化,找到了解题的关键,而学生的疑问也在动笔画的过程中解决了。

(二)立体图形

解答一些有关切一切、拼一拼的立体图形题,学生很难理解,也難以想出解题方法。为此教师应该结合题目的内容画出立体图,这样使题目的内容直观、形象,有利于学生思考解题。

如:把一个正方体切成两个长方体,表面积就增加了8平方米。原来正方体的表面积是多少平方米?如果只凭想象,做起来比较困难。而按照题意画图(如图四),可以帮助我们思考,找出解决问题的方法。从图中不难看出,表面积增加了8平方米,实际上是增加2个正方形的面,每个面的面积是8÷2=4(平方米)。原正方体是6个面,即表面积为4×6=24(平方米)。

总之,画图对这道题的解决起到审题和理解题意的作用。对于空间思维比较弱的学生来说,在纸上画画图是解决问题的好策略。画图后,大部分学生一看图就明白了解题方法。画图让题意一目了然,教学效果明显。

二、画一画,明关系释题意

数学教学中,运用线段图的目的不仅仅是帮助学生解决某些具体问题,提高解决问题的能力,更重要的是拓展思维空间。线段图的画法归纳起来一般有两种形式:如果题中的几个量是整体与部分关系时,要画单线分段图;如果几个量是并列关系时,要画复式并列图。

数与代数中的解决问题一直以来是数学学习中的重点与难点,我们不妨用线段图来揭示数学问题中的数量关系,以突破难点。

(一)单线分段图

当学生理解简单的分数应用题时,教师可以借助线段图(单线分段图),帮助理解题中的对应关系。

如:农场有一堆煤共75吨,运走了,还剩多少吨?刚学分数应用题时,学生难以找到剩下的对应分率,很容易将75与相乘,一时无法理解其中的对应关系。但如果画出了以下的单线分段图就一目了然了(如图五)。从图上我们即刻明白与剩下对应的分率是,求剩下的吨数是75×(1-)=30(吨)或者75-75×=30(吨)。

解分数、百分数应用题时,我们可以根据题的内容画图,把题的条件、问题在图上标明,而后再列式。这样有助于学生正确审题,理解题意,从而正确解题,提高我们分析和解决问题的能力。

(二)复式并列图

一些题目条件较多,条件之间关系复杂,学生一时难以解答。可画线段图(复式并列图)表示,寻求解题的突破口。

如:裤子每条28元,每件衣服的价钱是裤子的3倍,每件衣服比裤子贵多少元?这道题目用倍的方法解答学生是比较难以理解的。这时,线段图就起到了一个很好的辅助作用。可以引导学生利用学过的知识画图。

借助线段图的直观作用,学生一下子就列出了“28×(3-1)=56”的算式。就这样,借助一个简单的线段图,很好地引导学生理解了两种数量之间的关系,倍比方法也就在轻松之中迎刃而解了。

总之,符合学生实际的“画线段图”这一探究性学习方法,是数学学习高效的重要手段。当学生百思不得其解时,教师要借助线段图的启发功能引导学生“突破”难点,充分发挥线段图在培养思维能力中的作用,提高学生的思维能力与解题能力。

三、画一画,难变易增兴趣

数学是一门逻辑性很强的学科,我们总是把数学和枯燥联系在一起,实质上,数学也是一门艺术,不仅形象生动同时也具有种种美感。形象图不仅直观、简洁,而且其信息量大,概括性强,有助于记忆。教学中,教师可以让学生在图示和思考过程不断沟通,体会“画图策略”对思维的外显功能及思维对其的依托需求。

(一)简单示意图

如三年级下册《数学广角》中“组合”知识点,“四个人,每两个人互通一次电话,一共需要通几次?”先让学生围绕问题进行操作演习,然后把如何操作的过程用图示表示出来,再结合图形用语言解释,最后用数学算式表达结果。这就让学生经历了把具体事例转换为图示语言,再把思维用语言表达,最后使得抽象思维初步形成。

(二)形象图

笔者曾给三年级的学生上“鸡兔同笼”一课。刚选这一课题时,笔者担心三年级的学生不能理解这一内容。于是,笔者尝试采用了形象教学法,指导学生动笔画,用一个简单的圆形来代替动物的头部,用两根竖线来表示动物的脚。画完后选取部分作品进行展示,并请学生说说自己的想法,很好地满足了学生的表现欲。

总之,数学的学习不拘形式,灵活多变。根据学生的认知规律,学生学习都会经历一个从“外化”到“内化”的过程。学生在画图的过程中,读题、明确问题、寻找条件,把文字转化成图画,发现数量关系,再把图画转成思维,这一系列活动完整地搭建了这个从“外化”到“内化”的过程。解决问题时,我们应巧妙地运用画图策略,以提高学生的思维能力与解题能力。

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