何燕明
【摘要】小學生的數學思維正處于以形象思維向抽象思維發展的階段,雖然解決數學問題的方法有很多,但較為符合小學生特點的是畫圖的策略?!缎W數學課程標準》指出:“畫圖策略是眾多的解題策略中最基本的、也是一個很重要的策略?!笨梢?,畫圖策略是解決數學問題的重要手段。運用畫圖,可以使學生把問題化繁為簡;借助畫圖,可以幫助學生理解題意;學會畫圖,可以使學生有效的解決問題;培養學生心中有圖,將解決的問題抽象為無形的圖,從而提高學生解決數學問題的能力。
【關鍵詞】畫圖策略;解決問題;法寶
對于小學生來說,無論是哪個學段,在解決問題時都有最為痛苦的經歷。在數學的教學中,我們經常發現不少學生閱讀和理解的能力很差,對一大段文字更是無從入手,不會找相關的信息條件,不會把實際問題轉化成數學問題,不會把事理轉化成數理,而畫圖對理解題意和分析數量關系起到很好的橋梁作用。因此,培養學生遇到問題時,用畫圖的方法來尋找解題方法是一個重要的策略。
一、運用畫圖,化繁為簡
《小學數學新課程標準》提出:“幾何直觀有助于將抽象復雜的數學問題變得簡單形象?!苯虒W時,讓學生運用畫圖,把繁雜的問題圖形化,從而使要解決的問題簡單明多了。
如,人教版六年級下冊在學習圓錐體知識時,有一道思考題:一塊三條邊分別是3厘米、4厘米、5厘米直角三角板,如果分別以兩條直角邊為軸旋轉一周,得到兩個圓錐,這兩個圓錐的體積分別是多少?這塊三角板旋轉后出現的情況,學生理解起來比較抽象,特別是空間思維不夠好的學生更是一籌莫展,但如果能運用圖形把旋轉后的形狀畫出來就簡單多了:
(1)以長度為3厘米的邊為軸旋轉一周,得到的是底面半徑為4厘米,高為3厘米的圓錐,體積為:π×42×3 =16π(圖一)。
(2)以長度為4厘米的邊為軸旋轉一周,得到的是底面半徑為3厘米,高為4厘米的圓錐,體積為:π×32×4 =12π(圖二)。
復雜的旋轉,讓學生畫出原生態的圖形,使數形結合,化復雜為簡單,化抽象為直觀,這樣學生能更有效地找出問題的答案。當學生學會把復雜的數學問題轉化成用圖形表示時,再難的問題也變得簡單多了,這正是一種“化繁為簡”解題思想,也是解決問題的“法寶”。
二、借助畫圖,理解題意
《小學數學課程標準》指出:“圖形有助于發現解決問題的思路,也有助于理解結果?!币虼?,在解決數學問題時,如果能借助直觀圖形把數學問題情境化,使數學問題轉化成圖形,學生解決問題的思路就會順暢得多了。
如,六年級下冊學習了圓柱和圓錐的體積后,單獨學習時學生套用公式基本沒問題,但綜合運用時出錯率很高,特別是幾種特殊關系更是容易混淆,為了使學生進一步溝通兩者的關系,筆者用圖形表示它們之間的三種情況:
(1)等底等高的圓柱和圓錐的關系,如圖:
從線段圖中得出:V錐=V柱。
(2)等積等底的圓柱和圓錐關系,如圖:
從實物圖中得出:h錐=3h柱
(3)等積等高的圓柱和圓錐關系,如圖:
從實物圖中得出:S錐=3S柱。
讓學生借助圖形將抽象的數學問題形象化、簡單化,從而較大的減少理解數學問題的難度。所以,借助圖形幫助孩子理解題意是至關重要的一步,它是孩子們解決數學問題一大“法寶”。
三、學會畫圖,解決問題
《小學數學課程標準》指出:“在教學中能畫圖時盡量畫,盡量把問題變直觀,直觀了就容易展開形象思維?!比?,教學六年級上冊第一單元《分數乘法》例9:人心臟跳動的次數隨年齡而變化。青少年心跳每分鐘約75次,嬰兒每分鐘心跳的次數比青少年多。嬰兒每分鐘心跳多少次?這是較復雜的分數乘法應用題,這類題的特點是先找準單位“1”和部分量的對應分率。但題中沒有直接給出嬰兒每分鐘心跳次數相對應的分率,這對于初學分數應用題的學生是一個難點,總是找不到量和量所對應的分率。怎樣讓學生能準確的找到正確的等量關系呢?于是,筆者讓學生畫線段圖來進行分析,這樣就非常清晰地看到兩個量之間的關系(如下圖):
通過畫線段圖可以清晰的知道以“青少年”為標準數就是單位“1”,嬰兒對應的分率是(1+),從而列出算式:75×(1+)或75+75×。讓學生在分析和解決問題時學會畫圖,并學會遷移到解決更為復雜的數學問題。
四、心中有圖,解決問題
將要解決的問題在心中抽象為無形的圖,這是學生學習的最高境界,也是為后續的學習數學打好良好的基礎。如,在教學“找次品”時,筆者先引導學生用圖形找出物品數量不大的問題中的次品(如下圖):
接著,繼續讓學生通過畫圖嘗試找出物品數量稍多的次品。這時,在學生充分感知圖形作用的基礎上適當地進行抽象建模,使學生在心中形成圖形。接著引導學生解決物品數量更多的問題中的次品,當看到條件時就已經形成了文字與圖形的轉化,然后根據心中形成的圖來解決問題。當學生看到相關的問題和信息時就能馬上聯系到圖形,從真正意義上提高了學生的解題能力。
總之,圖形可以幫助我們把復雜的數學問題簡單化,把抽象的問題直觀化。由于小學生年齡特點,理解能力和分析能力都有限。所以,學會用圖形解決問題,是小學生學習數學的基本能力,也是解決數學問題的“法寶”。
[注:本文系廣州市越秀區瑤臺小學教學研究課題”用畫圖法提高數學教學效能——畫圖策略解決數學問題“(課題批準號:越教類[2018]27號)的研究成果]
參考文獻:
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