張勇
【摘 要】“畫(huà)圖策略”是解決問(wèn)題時(shí)常用的一種數(shù)學(xué)方法,是數(shù)形結(jié)合思想的具體體現(xiàn)。在教學(xué)中,教師經(jīng)常會(huì)運(yùn)用畫(huà)圖策略來(lái)幫助學(xué)生理解題意,但很少有學(xué)生會(huì)主動(dòng)應(yīng)用畫(huà)圖策略來(lái)幫助自己解決難題。也正是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)畫(huà)圖策略缺少一定的意識(shí),或感覺(jué)存在一定的困難,這才需要教師在平時(shí)的教學(xué)中有意識(shí)地引導(dǎo)和培養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】教學(xué)策略 線段圖 數(shù)形結(jié)合 數(shù)量關(guān)系
筆者在一次教研活動(dòng)中同時(shí)學(xué)習(xí)了三位青年教師執(zhí)教的蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)“解決問(wèn)題的策略”一課,對(duì)“線段圖”這一策略的教學(xué)頗有感觸。
一、課中實(shí)踐
片段一:畫(huà)線段圖
張老師在簡(jiǎn)單介紹集郵這一高雅藝術(shù)之后直接呈現(xiàn)例題,詢問(wèn)學(xué)生想到用什么方法,學(xué)生異口同聲:畫(huà)線段圖。教師引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立嘗試畫(huà)線段圖之后精心挑選了兩幅作品進(jìn)行展示,讓學(xué)生尋找相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。在此過(guò)程中,教師相機(jī)將課前已經(jīng)制作好的線段圖進(jìn)行板貼。
唐老師在學(xué)生集體讀題之后,讓學(xué)生集體口述線段圖的畫(huà)圖步驟,教師相機(jī)出示課件,以此教學(xué)生畫(huà)線段圖。
馬老師在讀完例題后,簡(jiǎn)單提示學(xué)生自己獨(dú)立畫(huà)圖,然后出示三份學(xué)生的作品,讓其他學(xué)生分別找找三幅作品的亮點(diǎn)和不足,接下來(lái)則帶領(lǐng)學(xué)生集體作圖并修正自己的作品。
片段二:“讀”線段圖
對(duì)于“讀”懂線段圖這一環(huán)節(jié),三位教師不謀而合地采取了同一教學(xué)策略:先在課件中隱去蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)P48例題1中的所有文字信息,只給學(xué)生觀察所畫(huà)出的線段圖,讓學(xué)生嘗試復(fù)述例題中的條件和問(wèn)題。從三節(jié)課中學(xué)生的反應(yīng)可以看出,學(xué)生對(duì)于“讀”線段圖基本不存在困難。
片段三:用線段圖
“讀”完線段圖后,三位教師采取的教學(xué)方法都是先引導(dǎo)學(xué)生嘗試獨(dú)立思考自己解決例題中的問(wèn)題,隨后進(jìn)行充分的交流互動(dòng)。
張老師的課堂上有學(xué)生匯報(bào):
72÷2=36(枚)
小春:36+12=48(枚)
小寧:36-12=24(枚)
筆者觀察到張老師在聽(tīng)完學(xué)生提出這一方法后臉上滿是詫異和不解,課堂也陷入了短暫的停滯,張老師思考后說(shuō):“這種方法對(duì)嗎?”
一個(gè)學(xué)生舉手答道:不對(duì),我們可以這樣想,假設(shè)小春有48枚郵票,小寧有24枚,那么小春就比小寧少24枚郵票,可是題中告訴的是小春比小寧少12枚。
此環(huán)節(jié)到這里就結(jié)束了。
唐老師在學(xué)生出現(xiàn)同樣方法之后處理如下。
師:同學(xué)們,我們先不著急評(píng)判這個(gè)同學(xué)的方法,老師這里有另外一個(gè)問(wèn)題想問(wèn)大家:“如果唐老師有8個(gè)蘋果,這個(gè)女生有4個(gè)蘋果,怎樣讓我們的蘋果數(shù)量一樣多呢?”
大部分學(xué)生能夠很快答出老師應(yīng)該分給女生2個(gè)蘋果。
師:這個(gè)答案是怎么得來(lái)的呢?
從學(xué)生的自由回答中可以知道,學(xué)生是明白老師只需要把自己多出的4個(gè)的一半的數(shù)量分給女生,兩人就能變得同樣多了。
緊接著,唐老師再讓全班學(xué)生進(jìn)行思考、分析上面學(xué)生提出的先“÷2”的那個(gè)方法是否正確,從課堂效果可看出,部分學(xué)生能夠?qū)倓偨處熈信e的蘋果例子獲得的經(jīng)驗(yàn)遷移到這道題目上,得出:小春只需要把自己比小寧多出的12枚郵票拿出一半,即6枚分給小寧就可以了。學(xué)生得出此結(jié)論后,唐老師利用課件將這種方法的詳細(xì)解答過(guò)程進(jìn)行了展示及再次講解。(見(jiàn)圖1)
馬老師的處理方法如下。
師:你們認(rèn)為這種方法對(duì)嗎?為什么呢?
生1:我認(rèn)為不對(duì),把48和24兩個(gè)答案代入題中進(jìn)行檢驗(yàn)得到小春比小寧多24枚郵票,并非題目中所給的12枚。
師:那你覺(jué)得應(yīng)該怎么做呢?
生1:我是這樣想的,先用72÷2=36(枚),如果兩人郵票同樣多,小寧和小春每個(gè)人都應(yīng)有36枚郵票。題目中提到小春比小寧多12枚,那么我們就可以用36+6=42(枚),這是小春的郵票枚數(shù),然后再用36-6=30(枚)求出小寧的郵票枚數(shù)。
師:你的6怎么來(lái)的呢?
生1:12÷2=6(枚),小春比小寧多12枚,那么小春只需要把自己比小寧多出的12枚中的一半,即6枚給小寧就可以讓兩個(gè)人變得同樣多。
接著,馬老師將生1的方法板書(shū)到了黑板。
二、課后反思
(一)“線段圖”在學(xué)習(xí)中的重要“地位”
縱觀蘇教版12冊(cè)小學(xué)數(shù)學(xué)教材編者設(shè)計(jì)的“線段圖”的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,仔細(xì)分析可看到,教材是先用色塊“遮蓋”具體的數(shù)量,再用色塊來(lái)統(tǒng)括大數(shù)據(jù)的數(shù)量,最后教材才編排了用線段來(lái)表示數(shù)量的多少及數(shù)量之間的關(guān)系,這一設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了蘇教版數(shù)學(xué)教材在進(jìn)行“線段圖”這一內(nèi)容編排時(shí)考慮到了由易到難、由具體到抽象。
(1)用色塊“遮蓋”數(shù)量及關(guān)系:二年級(jí)上冊(cè)“表內(nèi)乘除法的練習(xí)”(見(jiàn)圖2)一課是蘇教版數(shù)學(xué)教材第一次涉及借助色塊表示數(shù)量及關(guān)系。
此題意在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì):“求 8 個(gè) 3 相加的和是多少?”這道題里的色塊“遮蓋”了具體的數(shù)量,學(xué)生在自己計(jì)算后可以通過(guò)數(shù)數(shù)的方法驗(yàn)證自己求出的色塊遮蓋住的五角星個(gè)數(shù)是否正確。
(2)用色塊概括數(shù)量及關(guān)系:蘇教版數(shù)學(xué)教材里第二次出現(xiàn)色塊圖是在二年級(jí)下冊(cè)的“兩、三位數(shù)的加法和減法”(見(jiàn)圖3)一課。
這里用藍(lán)色色塊表示鴨蛋的數(shù)量,用黃色表示雞蛋的數(shù)量,而且這兩種顏色色塊所表示的具體數(shù)量都比較多,無(wú)法運(yùn)用數(shù)數(shù)的方法,因此這里的色塊更具有概括數(shù)量多少的作用。學(xué)生在解題的過(guò)程中需要借助側(cè)旁的文字描述與兩種不同顏色色塊的長(zhǎng)短來(lái)分析、理解鴨蛋和雞蛋兩種數(shù)量間的關(guān)系。
(3)用線段圖表示數(shù)量多少及數(shù)量關(guān)系:蘇教版數(shù)學(xué)教材里第一次呈現(xiàn)出具體的線段圖模型是在三年級(jí)上學(xué)期的“從條件想起”第一課時(shí)(圖略)。
這是教材第一次使用比較簡(jiǎn)單、易懂的線段圖來(lái)表示題中的條件及問(wèn)題,讓學(xué)生根據(jù)題中所給的條件完成線段圖并借助線段圖去理解、掌握、體會(huì)從條件出發(fā)分析題中的數(shù)量關(guān)系進(jìn)而尋找相應(yīng)的解題方法的數(shù)學(xué)策略。
(4)蘇教版數(shù)學(xué)三年級(jí)下冊(cè)“解決問(wèn)題的策略”一課(圖略)則是引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)具體情境中的相關(guān)信息補(bǔ)全線段圖,然后借助所補(bǔ)畫(huà)出的線段圖體會(huì)從問(wèn)題出發(fā)分析題中的數(shù)量關(guān)系的解題策略。
(5)蘇教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)“解決問(wèn)題的策略”(見(jiàn)圖4),則是讓學(xué)生根據(jù)實(shí)際的具體問(wèn)題補(bǔ)全題中線段圖所缺的信息,然后再根據(jù)補(bǔ)全的線段圖尋找到題中的數(shù)量關(guān)系進(jìn)而找到解題的突破口,梳理出解決實(shí)際問(wèn)題的思路。
在后續(xù)的蘇教版數(shù)學(xué)五、六年級(jí)的教學(xué)中,也設(shè)計(jì)了很多借助線段圖來(lái)分析題意、解決問(wèn)題的實(shí)際問(wèn)題。
縱觀整個(gè)蘇教版數(shù)學(xué)教材,我們可以發(fā)現(xiàn),“線段圖”這一教學(xué)內(nèi)容在小學(xué)數(shù)學(xué)中占有舉足輕重的地位。
(二)“線段圖”在學(xué)習(xí)中的重要“優(yōu)勢(shì)”
線段圖是一種解決數(shù)學(xué)問(wèn)題較為常用的解題策略,它能幫助學(xué)生從形象思維較為順利地過(guò)渡到抽象思維。線段圖的最大優(yōu)勢(shì)在于化抽象為具體,通過(guò)線段圖把題目中蘊(yùn)含的較為抽象的數(shù)量關(guān)系用形象、直觀的方式表達(dá)出來(lái),從而引導(dǎo)學(xué)生將自己對(duì)概念的相關(guān)認(rèn)識(shí)重新進(jìn)行認(rèn)知、內(nèi)化,啟發(fā)他們從完整的、形象的線段圖中尋找到題目中所蘊(yùn)含的數(shù)量關(guān)系,從而更高效地解決問(wèn)題。另外,借助線段圖,能讓學(xué)生體會(huì)到以數(shù)化形、以形換數(shù)的思想,進(jìn)而發(fā)展其思維品質(zhì)。
那么,在實(shí)際的一線數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師又該如何發(fā)揮線段圖自帶的這些優(yōu)勢(shì)呢?教師應(yīng)先耐心引導(dǎo)學(xué)生將題目中的文字及其他信息用線段圖進(jìn)行具體呈現(xiàn),接著引導(dǎo)學(xué)生借助線段圖仔細(xì)分析每一部分所代表的意義和蘊(yùn)含的數(shù)量之間的關(guān)系,尋找題目中所有信息所蘊(yùn)含的相互聯(lián)系,并以此建構(gòu)起數(shù)學(xué)條件與問(wèn)題之間所具備的數(shù)量關(guān)系模型,借此探索出較為適切的解決問(wèn)題的思路。
如本課例題中的信息較為抽象,學(xué)生一時(shí)無(wú)法清楚地厘清題目中小寧和小春郵票枚數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系,這時(shí)教師就可以相機(jī)引導(dǎo)學(xué)生利用畫(huà)線段圖的方法來(lái)表示題中的相關(guān)條件和問(wèn)題,加深對(duì)題目的理解,然后仔細(xì)分析所畫(huà)的線段圖,就可發(fā)現(xiàn)小春、小寧郵票枚數(shù)之間存在的較為清晰的數(shù)量關(guān)系了。(見(jiàn)圖5)
(三)“線段圖”在學(xué)習(xí)中的重要“實(shí)力”
從三節(jié)課的課堂反饋中可以看到,絕大部分學(xué)生都能借助分析線段圖快速地尋找到解決問(wèn)題的突破口。
有的學(xué)生想到,先將小春比小寧多出的12枚郵票去掉,用72-12=60(枚)即得到原來(lái)小寧郵票枚數(shù)的兩倍,然后再分別計(jì)算出小寧和小春各自的郵票數(shù)。
有的學(xué)生想到,先將小寧的線段圖補(bǔ)畫(huà)一段小春比小寧多的12枚,用72+12=84(枚)得到原來(lái)小春郵票枚數(shù)的兩倍,再依次算出小春、小寧的郵票數(shù)。
由此可見(jiàn),線段圖的“實(shí)力”確實(shí)非凡。
如果授課教師能夠在有學(xué)生出現(xiàn)“72÷2=36(枚) 小春:36+12=48(枚) 小寧:36-12=24(枚) ”這一錯(cuò)誤方法后,像唐老師教學(xué)時(shí)一樣先舉出一個(gè)貼近學(xué)生生活實(shí)際的例子,讓學(xué)生理解要使得兩人同樣多只需要把多出來(lái)的一半分給另外一個(gè)人,以此喚起學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),然后再借助本節(jié)課學(xué)生需要學(xué)習(xí)和掌握的策略畫(huà)線段圖進(jìn)行動(dòng)畫(huà)演示(見(jiàn)圖6、7、8),讓學(xué)生能夠直觀地感受到取其中的一半才能夠進(jìn)行均分,那么學(xué)習(xí)效果就會(huì)更好。
線段圖是一種比較直觀的解決問(wèn)題的策略,它也是學(xué)生從具體、形象的思維過(guò)渡到抽象的邏輯思維的載體。在日常教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)先準(zhǔn)確地把握學(xué)生的學(xué)情,然后根據(jù)具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題的特征,引導(dǎo)學(xué)生依次通過(guò)畫(huà)圖、分析來(lái)解決問(wèn)題,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)與形、文與圖之間相互轉(zhuǎn)化。唯有此,學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)方能得心應(yīng)手,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也才能興致更濃、信心更足。