顧葉平
表征在辭典中的解釋為“揭示,闡明”之意,是外部事物在心理活動中的內(nèi)部再現(xiàn),它一方面反映客觀事物,代表客觀事物,另一方面是心理活動進一步加工的對象。表征是一種心理過程,即學(xué)生對問題的理解和內(nèi)化,也是問題理解的一種結(jié)果,即問題在頭腦中的呈現(xiàn)方式。
在現(xiàn)實教學(xué)中,很多學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)都有這樣的感受,公式定理記了不少,教材中的題目似乎也一看就懂,遇到陌生問題常常感到無從下手,不知所措。究其原因是多方面的,其中很重要的原因是解決問題的表征形式影響學(xué)生的思維方式,導(dǎo)致學(xué)生不能有效解題。對題目做什么樣的表征,這種表征是否適宜,直接影響問題解決的難易、快慢和成敗。圖形表征在問題解決中起著相當(dāng)重要的作用,圖形表征可以使抽象的題目變得形象,運用圖形表征可輕巧地找出一些文字中未經(jīng)解釋的有用信息,促進問題的解決。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有很多內(nèi)容是應(yīng)用了圖形表征的方法,這符合小學(xué)生的認(rèn)知能力。
一、畫圖搭橋,抽象問題具體化
隨著新課改的逐步深入,解決問題的呈現(xiàn)形式更豐富多彩,內(nèi)容更具有廣度和深度,學(xué)生面對實際問題時,會主動嘗試用自己的方式方法理解題意,內(nèi)化為自己可以接受的題目。圖形表征是眾多的表征題意中最基本的,也是一種很重要的方法。示意圖能為學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)問題搭好橋,幫助學(xué)生化抽象為形象,化復(fù)雜為簡單,化無序為有序,從而使學(xué)生找到解決問題的突破口,并形成解決問題的思路。
例如:17個小朋友站成一排,從左往右數(shù),芳芳排在第9;從右往左數(shù),兵兵排在第4。芳芳和兵兵之間有多少個小朋友?這一題初看題目比較難理解,但是如果學(xué)生自主地用○、△等簡易符號表示17個小朋友,再找到芳芳和兵兵的位置,再現(xiàn)站隊場景,列式解決就方便得多。這樣把一道文字呈現(xiàn)的題目以符號的形象展示,使得抽象的問題具體化,降低解決問題的坡度。
二、形式多樣,表征問題靈活化
在傳統(tǒng)解決問題教學(xué)中,提到畫圖老師們想到的是線段圖,他們往往把畫線段圖作為一個知識教給學(xué)生,而不是作為一種方法,所以學(xué)生往往不會按照老師的要求畫出標(biāo)準(zhǔn)的線段圖,甚至不會主動畫圖。新的教學(xué)理念指引我們要不斷研究,要把它看做是幫助學(xué)生解決問題的一個表征能力進行教學(xué),不斷總結(jié),教給學(xué)生多樣的畫圖的方法,提高學(xué)生自主運用圖形幫助我們進行問題表征。
1.線段圖:可以把題意簡潔形象的表現(xiàn)出來,在表示兩個量的比較關(guān)系中比較常用。例如:青云小學(xué)十月份用水440立方米,比九月份節(jié)約20%。九月份用水多少立方米?學(xué)生第一時間可能會列出440-440×20%,這時教師不要急于下結(jié)論,而是引導(dǎo)學(xué)生將題意用線段圖表示出來,理解單位“1”是九月份,找到量與分率的對應(yīng)關(guān)系,從而正確理解題意,確定用方程解決問題的方法。
2.樹狀圖:有些特定的解決問題,思考時具有一定的順序性,我們可以根據(jù)題意畫出樹狀圖,邊畫邊思考,答案慢慢就水落石出。例如在教學(xué)“搭配中的規(guī)律”時,使用“樹狀圖”會更直觀:有3件不同的襯衣和5條不同的褲子,配成一套衣服,一共有幾種不同的搭配方法?學(xué)生憑借大腦想象比較困難,這時用簡單的符號表示襯衣和褲子,連線搭配,通過畫圖,題目就能迎刃而解。又如有16支球隊參加比賽,比賽以單場淘汰制進行。數(shù)一數(shù),一共要進行多少場比賽后才能產(chǎn)生冠軍?學(xué)生根據(jù)題意自己畫圖,在示意圖中理解淘汰制的規(guī)律就找到解決問題的思路。
3.示意圖:在解決問題的過程中,學(xué)生會根據(jù)自己的經(jīng)驗,畫出一些讓我們意想不到的圖。在這種情況下,教師既要充分肯定學(xué)生畫圖的創(chuàng)意,保護學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,又要通過圖形幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的價值。例如:王大爺想靠墻圍一塊長8米,寬5米的長方形菜地,請你幫王大爺算一算需要籬笆多少米?學(xué)生可以將題意用圖形表示出來,如果是一面靠墻,該是長邊靠墻還是短邊靠墻呢?如果節(jié)約籬笆可以兩面靠墻嗎?這種圖形對學(xué)生有一定的挑戰(zhàn)性,經(jīng)過這樣的嘗試,學(xué)生真正理解長方形的周長知識在生活中的實際運用。
教學(xué)要真正做到培養(yǎng)學(xué)生運用圖形表征的能力,不是在加深問題的難度上下工夫,而是要通過有代表性的又為學(xué)生容易接受的題目,著重培養(yǎng)學(xué)生的畫圖興趣,使學(xué)生產(chǎn)生遷移。這樣即使遇到一些陌生的題目,學(xué)生經(jīng)過自己的畫圖、分析也能找出解答方法。因此教師要鼓勵學(xué)生靈活運用圖形表征題意,分析和解決問題。
三、循序漸進,畫圖方法習(xí)慣化
圖形表征的掌握不是一朝一夕就能學(xué)會,而是需要從低年級開始不斷訓(xùn)練才能形成。我認(rèn)為教師應(yīng)該分三步進行引導(dǎo)。第一階段:自由畫圖階段,是用畫圖理解問題解決的初級階段,即低年級階段。這時老師可以放手,讓學(xué)生自由發(fā)揮,無論學(xué)生畫得如何,教師都應(yīng)該鼓勵他們。第二階段:規(guī)范畫圖階段,即中年級階段。當(dāng)學(xué)生想畫圖,但畫出的圖不夠規(guī)范,不能準(zhǔn)確表示題意時,引導(dǎo)他們將所畫的圖形不斷規(guī)范,標(biāo)出題目中的已知條件和問題,形成相對標(biāo)準(zhǔn)的圖形。第三階段:腦中成圖階段,這是用畫圖方法表征題意的最高階段。這時學(xué)生在圖形表征的長期訓(xùn)練后,看到題目能在腦中想出示意圖,然后根據(jù)腦中的示意圖解決問題,從真正意義上提高學(xué)生的解題能力,一般高年級的學(xué)生具備這樣的能力。學(xué)生通過圖形表征解決問題,就能感受到直觀示意圖對于解題的作用,形成應(yīng)用圖形表征題意的興趣和自覺性。
學(xué)生有著不同的知識背景,對題意的理解方法也各不一樣,這正是學(xué)生個性的體現(xiàn)。圖形表征固然是一種很重要的表征方式,但在解決實際問題中要靈活應(yīng)用,需要與其他學(xué)習(xí)方法相結(jié)合,充分發(fā)揮其作用,達(dá)到提高學(xué)生解決問題能力的目的。