張天榮
[摘 要]在小學數學教學中,問題解決是重要的內容,因此要增強學生使用策略的意識,感受數學思想方法的價值。數形結合思想,能有效幫助學生厘清題意,化抽象為直觀,找準突破口, 建立問題解決的模型,培養學生思維的靈活性與發散性。
[關鍵詞]數形結合;問題解決;小學數學
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2019)02-0051-02
小學數學問題解決的目的不僅僅是解決一個或幾個問題,而是要讓學生學會解決問題的思想方法,構建解決問題的數學模型,幫助他們適應復雜多變的現代生活,培養學生用數學知識創造性解決問題的能力。數學問題的復雜性和抽象性,常常使學生無從下手,更無策略可言。數形結合思想不僅是一種重要的解題方法,也是一種思維方式。在平常的教學中,教師有意識地滲透數形結合思想可以使某些抽象的數學關系直觀化、生動化,有效地幫助學生理解題意,厘清數量關系,從而積極主動地尋求解題策略。
一、多元表征,厘清題意
厘清題意是解決問題的關鍵環節,也是問題解決的基礎和先導。作為一線教師,都有這樣的體會:有的學生在解決問題時搞不清數量關系,式不達意。這些學生其實是在理解題意上出現了問題,有的題目文字多、數量關系復雜,學生受知識水平和解題習慣的影響,不能很好地理解題意。因此,閱讀與理解是解決問題的第一步。教師在教學過程中有意識地滲透數形結合思想,培養學生利用多元表征描述和分析數學問題的能力,有助于學生理解題意,提高解決問題的能力。
如在教學人教版教材三年級上冊解決“一個數是另一個數的幾倍”的問題時,教師可以在出示情境圖后,引導學生多元表征,厘清題意。
師:你能用圖清楚地表示“擦桌椅的人數是掃地的幾倍”嗎?看看誰的圖能讓我們一眼就看出擦桌椅的人數是掃地的幾倍。
(學生嘗試畫圖;展示交流)
師:你們是用什么來表示人數的?怎樣用圖表示出擦桌椅的人數是掃地的幾倍?
師:同學們都能用圖來表示題目中的信息和問題,有的同學用小人表示,有的同學用○、△這些簡單的符號表示,這些都畫出了數量以及數量之間的關系。
師:我們通過圈一圈的方法明白了“要求擦桌椅的人數是掃地的幾倍,就是看擦桌椅的人數里面有幾個掃地的人數”。
簡單的內容不等于簡單的教學,讓學生親身經歷用多元表征的方式理解題意,有利于他們進一步掌握題意,形成解題思路,增強運用策略的意識。
二、畫線段圖,化抽象為直觀
數形結合思想就是“形”與“數”的溝通,數量關系與直觀的幾何圖形聯系起來,通過“以形助數”或“以數解形”使抽象問題具體化,復雜問題簡單化,從而起到優化解題途徑的目的。畫圖策略不僅可以把文字敘述的題目形象地表示出來,還可以幫助學生多角度思考問題。
例如,對于題目“小寧和小春共有72枚郵票,小春比小寧多12枚郵票。兩人各有多少枚?”,部分學生根本找不到問題解決的突破口。此時,教師可以引導學生先畫出線段圖,把題目的條件和問題表示出來。學生經過思考,畫出線段圖,并得到不同的解題方法。
方法一:
生1:總數72減去小春比小寧多的12枚,兩人現在的郵票就同樣多了;再除以2就可以算出小寧的有30枚,小春的郵票數即30加12等于42枚。
方法二:
生2:小寧的郵票數加上12,兩人的郵票就變得同樣多了,總數72加上12再除以2就可以算出小春有42枚,42減去12就可以算出小寧有30枚。
方法三:
生3:郵票總數不變,把小春比小寧多的12枚分一半給小寧,兩人就變得同樣多。用72除以2得36,小寧的郵票數即36減6得30枚,小春的郵票數即36加6得42枚。
線段圖不同,解題的思路也不同。直觀的圖形把復雜的解題思路和過程直觀化、多樣化。在遇到抽象的數學問題時,教師應引導學生應用畫線段圖的方式再現題意,使學生在繪圖的過程中能夠梳理文本邏輯,從而找到解決問題的方法。
三、溝通“數”與“形”,建立問題解決的模型
數形結合思想,就是用聯系的觀點,根據數的結構特征,構造出與之相對應的圖形,并利用圖形的性質和規律,解決“數”的問題。有效溝通“數”與“形”的聯系,能有效幫助學生建立問題解決的模型。
如在教學“求比一個數多百分之幾的數是多少”的問題時,先出示例題“學校圖書室原有圖書1400冊,今年圖書冊數增加了12%。今年圖書室有多少冊圖書?”,再引導學生畫出線段圖:
師:只看線段圖,你能說一說條件和問題嗎?(隱去題目,讓學生自由發揮)你打算如何解決這個問題?
(這是第一次溝通“形”和“數”的關系,讓學生結合線段圖說條件和問題,接著引導學生結合線段圖探究解題思路。)
生1:已知原有1400冊,可以先求出今年圖書冊數比原有圖書冊數多多少冊,再加上原有圖書冊數就是今年圖書冊數。
生2:可以先求出今年圖書冊數是原有圖書冊數的百分之幾,再根據百分數乘法的意義列式計算。
(這是第二次溝通“數”與“形”的關系,學生在結合線段圖形說解題思路的基礎上便可輕而易舉地列出算式。)
方法一:1400×12%+1400=1568(冊)。
方法二:1400×(1+12%)=1568(冊)。
師(指著算式和圖):誰能說說1400×12%表示圖中的哪一部分?1+12%表示什么?
(這是第三次溝通“數”與“形”的關系。學生經歷三次“數”與“形”的溝通,逐漸建立模型:求比一個數多百分之幾的數是多少,可以先求出多的數量,再與原來單位1的數量相加;或者先求出單位1與多的量的百分比,再用單位1的量乘這個百分比。)
“數缺形,少直觀,形缺數,難入微。”數形結合思想在問題解決中能使抽象變直觀,復雜變簡單,是問題解決的有效策略。學生只有掌握一定的數學思想方法才能更快、更好地解決問題,這需要教師在教學中有意識地滲透數形結合思想,從而培養學生良好的問題解決策略,助力問題解決。
(責編 羅 艷)