小學階段是學生數學學習的起步階段,也是學生形成數學思維習慣的關鍵時期。小學低年級學生心智尚不成熟,抽象思維能力有限,比較依賴直觀形象的認知方式。在數學教學中,教師要采取符合學生認知特點的教學策略,以幫助學生理解數學概念,培養數學思維。畫圖解題教學能將抽象問題形象化,與小學低年級學生的認知特點高度契合。教師引導學生利用畫圖的方式分析問題和探索規律,可以幫助學生理解數學知識,提高解題效率,發展數學思維。在小學低年級數學教學中培養學生的畫圖解題能力,對于其數學素養的整體提升具有重要意義。
一、畫圖解題教學的重要性
(一)加深知識理解,強化知識記憶
小學低年級數學課程包含長度單位、角的初步認識、表內乘法等內容,這些知識點對于小學低年級學生來說具有一定的抽象性,教師單純地講授概念和布置書面作業,很難讓學生真正理解其內涵。教師通過引導學生畫圖分析,則可以讓學生將這些抽象的知識與生活經驗、已有認知聯系起來,增強教學的直觀性和趣味性[1]
以“長度單位”一課的教學為例。教師可以引導學生畫一畫自己的鉛筆盒、橡皮擦等學習用品,并用厘米刻度尺測量其長度。通過這樣的畫圖活動,學生可以直觀地了解“厘米”這個長度單位。相較于枯燥的講解和記憶,畫圖測量的過程能讓知識學習變得生動有趣,激發學生的學習興趣,讓學生獲得更好的學習體驗。
(二)簡化復雜問題,提高解題效率
雖然低年級的數學題目相對簡單,但對思維能力尚在發展中的小學生來說,一些題目的文字表述依然較為復雜晦澀。對此,教師如果能引導學生通過畫圖的方式對題目進行“翻譯”,把文字轉化為圖形,就可以幫助學生厘清題目內容,明確解題方向。
(三)增強空間想象力,培養邏輯思維
空間想象力是學生學習數學知識的基礎,對于學生數學思維的發展具有重要意義。小學低年級的數學課程已經開始出現平面圖形和立體圖形的內容,但這個階段的學生空間想象力的發展還不足。為此,教師需要為學生創設豐富的操作探索機會,引導學生在實踐中感知、想象空間關系。畫圖作為一種能將抽象空間關系可視化的方式,對學生空間想象力的培養有重要作用[2]
(四)增強學習動力,激發學習興趣
小學低年級學生好奇心強,但抽象思維能力較弱,容易對枯燥的符號運算和缺乏情境支撐的練習產生抵觸情緒。教師將畫圖引入數學教學中,可以有效地激發學生的學習興趣。通過畫圖活動,學生可以在輕松愉悅的氛圍中探索新知和發現規律,獲得數學學習的成就感和自信心。
二、當前畫圖解題能力培養中存在的問題
(一)部分學生難以獨立完整地將題意轉化為圖示
一方面,小學低年級學生的識字量有限,容易忽略題干中的一些關鍵信息,難以全面理解題意;另一方面,小學低年級學生缺乏將抽象問題轉化為圖形的系統訓練,加之思維能力不足,因此無法對復雜的語言邏輯關系進行圖形化表達。此外,不少學生對畫圖的重要性認識不足,認為動筆畫圖是浪費時間,喜歡把時間花在做題和背解題技巧上面。
(二)部分學生畫的圖與解題需求脫節
部分學生對畫圖在解題中的作用缺乏清晰的認識。他們往往將畫圖視為“題外之物”,沒有真正認識到將問題形象化對解題的重要作用。同時,一些學生缺乏正確的舍與得的意識,不懂抓住主要矛盾,會在一些細枝末節上投入過多時間和精力[3]
(三)部分學生畫的圖不完整
部分學生缺乏整體觀念,畫的圖不完整。小學低年級學生容易受到直觀印象的影響,過于關注局部的表象,無法深入理解題目中蘊含的數量關系。同時,小學低年級學生的元認知能力不足,缺乏提煉問題的意識,不懂用括號、問號等對所求量進行必要標注。此外,由于缺乏系統訓練,一些學生不明白什么樣的圖示才是完整的。
三、培養學生畫圖解題能力的小學數學教學策略
(一)創設問題情境,激發學生的畫圖興趣
心理學和教育學研究表明,兒童的學習與生活情境密切相關。教師應善于抓住學生日常生活中的數學教學契機,創設貼近學生生活的問題情境,讓學生通過直觀具體的操作探索數學知識,并激發他們運用畫圖等方式分析問題、解決問題的欲望。
例如,在教學“表內乘法”一課時,教師可以創設“小兔搬蘿卜”的游戲情境:地上放有多個蘿卜堆,每個蘿卜堆中有多個蘿卜,請小兔把所有的蘿卜都搬到洞里去。在講解的過程中,教師可鼓勵學生先畫一畫蘿卜堆的排列情況,引導學生在涂色的過程中探究乘法的意義,感受乘法與加法的關系。這樣,學生能產生通過畫圖分析問題的興趣,在輕松愉悅的繪畫過程中學會借助圖示來解決問題。
又如,在學習角的概念時,教師可以創設相應的問題情境,讓學生在校園中尋找各種各樣的角,如門把手的角、窗戶的角、樹枝分叉形成的角等。
同時,教師可讓學生觀察、對比這些角,分析這些角的特征,并嘗試在紙上將這些角畫出來。通過這樣的觀察、繪畫活動,學生不僅能直觀地理解角的概念,還能掌握運用畫圖的方式探究數學概念的方法。
(二)指導畫圖技巧,讓學生掌握畫圖方法
在學生產生畫圖興趣的基礎上,教師需要幫助學生掌握正確的畫圖技巧和方法。教師可適時給予學生適當的示范指導,引導學生循序漸進地掌握畫圖要領[4]
以教學“長度單位”一課時的畫圖指導為例。在引導學生用厘米刻度尺測量物品長度的基礎上,教師可以示范如何用線段圖展示不同物品的長度關系。比如,教師可以在黑板上畫出兩條線段,一條表示鉛筆盒的長度,另一條表示橡皮擦的長度,同時讓學生通過觀察直觀感受這兩個物品長度的關系。此外,教師還可以引導學生利用數軸表示物品長度,并嘗試解決一些簡單的實際問題,如比較幾個物品的長短、計算幾件物品的總長度等。在一系列的繪圖練習中,學生能逐步掌握將實際問題轉化為數學模型的方法,認識到畫圖在解決問題的過程中的獨特價值。
在指導學生學習畫圖技巧時,教師要重視引導學生理解畫圖的三要素,即畫什么、怎么畫、畫多少。“畫什么”是確定圖示的主要內容,需要學生認真審題,提取題干中的關鍵信息;“怎么畫”是選擇恰當的圖示形式,需要學生根據題目特點和自己的理解,靈活運用線段圖、數軸等表現方式;“畫多少”是把握圖示的主干和細節,需要學生做到聚焦重點和突出主題,避免贅述和遺漏。在教師耐心細致的指導下,學生能循序漸進地掌握畫圖技能,真正理解畫圖解題的精髓。
(三)深入講解例題,讓學生積累畫圖經驗
面對復雜的數學問題,部分學生往往不知從哪入手。對此,教師要選取典型例題進行深入講解,幫助學生明確畫圖的突破口,積累寶貴的畫圖經驗[5]
例如,在講解“和差問題”時,教師可以借助線段圖讓學生直觀地理解題意。比如,在講解“小紅和小麗一共做了28個手工藝品,小麗做的手工藝品比小紅多6個,小紅和小麗各做了多少個手工藝品?”這一題時,教師可以先引導學生畫一條線段,表示兩人做的手工藝品的總數,并讓學生在線段下方標上“28”。然后,教師可讓學生根據題意將線段分為兩部分,一部分表示小紅做的手工藝品,另一部分表示小麗做的手工藝品,并用括號標出兩部分的差量。這樣一來,題目中蘊含的數量關系就被直觀地展現在學生面前。在此基礎上,教師通過進一步引導,便能讓學生得出小紅做的手工藝品數。在這樣的講解中,學生能明白用畫圖的方式可以直觀地表示問題中的數量關系,降低解題的難度,進而提升通過畫圖來解題的信心。
需要注意的是,教師在講解例題時要給學生一定的思考時間,并鼓勵學生大膽地嘗試,允許學生有自己的思考和表達方式,不能過多地干預和限制。待學生自主探索一段時間后,教師再組織學生交流互動,請不同的學生分享自己的畫圖心得,說明自己是如何運用畫圖的方法解決問題的。這樣,學生能在輪流展示和相互啟發中加深對問題的理解,認識到畫圖解題的價值,實現畫圖技能的提升。
(四)重視知識遷移,培養學生舉一反三的能力
開展畫圖解題教學的根本目的是讓學生掌握一種廣泛適用的數學思維方法,學會舉一反三,靈活遷移知識。為此,教師在幫助學生掌握畫圖方法的基礎上,要重視培養學生的知識遷移能力,引導學生努力挖掘題目中隱藏的內容,探索不同問題間的內在聯系,增強學習的前瞻性和預見性。
例如,在學習“等量代換”的相關知識后,教師可以引導學生用畫圖的方式去探索“雞兔同籠”“物不知數”等經典問題。比如有這樣的問題:籠子里雞和兔子一共有6個頭,14只腳,問雞和兔子各有幾只?小學生初看此題往往會一頭霧水,不知從何下手。此時,教師可鼓勵學生繪制相應的示意圖,用圓圈表示頭,用小線段表示腳,并用兩種符號分別代表雞和兔子。通過反復探究,學生會驚喜地發現5只雞加1只兔子的圖示與題意相符,進而解決問題。在這樣的教學中,學生能加深對“等量代換”思想的理解,感受到知識遷移的價值。
在引導學生探索知識時,教師要注意為學生創設開放性問題情境,鼓勵學生發散思維自由探索,充分相信學生的創造力。同時,教師要注意引導學生主動反思畫圖的過程,探尋借助圖示解題的技巧,以此讓其做到學以致用,融會貫通。
(五)引導完整表達,提升學生數學表達能力
在解題過程中,如何引導學生完整準確地提取題干信息,并在紙上畫出簡潔形象的示意圖,是教師要重視和思考的問題。
審題是解題的第一步,也是至關重要的一步。教師要引導學生在審題時做到主次分明、去粗存精。所謂主次分明,就是要抓住題干中的關鍵信息,明確主干與枝葉的關系;所謂去粗存精,就是要舍棄題干中的非核心信息,突出問題的關鍵所在。學生只有準確提取關鍵信息,才能在表達時做到聚焦重點、突出主干,將問題轉化為簡潔形象的示意圖。
例如,在講解年齡計算問題時,教師可以設計如下例題:已知小明今年5歲,小明的年齡加上3歲,就是小強的年齡;小華比小強大2歲,問小華幾歲?在此基礎上,教師可引導學生通過畫圖來梳理題目中的數量關系。具體而言,教師可以讓學生畫三條線段分別代表小明、小強和小華的年齡,并根據題目所給信息,在線段上標注相應的年齡數值或數量關系。結合示意圖,學生能直觀得出小強的年齡為8歲,然后根據小華和小強的年齡關系,得出小華的年齡為 8+2=10 (歲)。通過畫圖,學生能夠直觀地理解題目中的數量關系,將抽象的文字描述轉化為直觀的圖形,進而快速準確地解決問題。這樣的教學能讓學生認識到畫圖在解決實際問題中的作用,提高他們運用畫圖解題方法的意識和能力。
結語
小學低年級階段是學生數學思維形成的關鍵時期。教師抓住這一寶貴的時機,引導學生掌握畫圖解題的基本方法,對學生未來的發展具有深遠影響。本文結合相關教學內容,從創設問題情境、指導畫圖技巧、講解典型例題、重視知識遷移、引導完整表達等方面探討了如何在小學低年級數學教學中培養學生的畫圖解題能力。要想有效開展畫圖解題教學,教師要樹立正確的教學理念,以學生的認知發展規律和思維特點為基礎,因材施教;要善于捕捉學生思維的閃光點,鼓勵學生大膽嘗試、主動探索;要注重培養學生運用數學知識的意識,引導學生學會從數學的視角去觀察生活現象和分析生活問題。
[參考文獻]
[1]徐萬憲.基于觀察能力培養的小學低年級數學看圖列式解題教學策略探究[J].數學學習與研究,2024(7):155-157.
[2]王霞.小學低年級數學教學中學生畫圖解題能力的培養研究[J」.新課程研究,2024(8):82-84.
[3]趙蘭.畫圖解題思維在小學數學教學中的策略探析[J].數學之友,2024(10):80-81.
[4]陳鈺馨.小學數學解題教學中培養學生審題能力的策略探究[J].數學之友,2024(12):74-76.
[5]胡曉欣.轉化策略在小學數學解題教學中的巧用分析[J].中文科技期刊數據庫(引文版)教育科學,2024(4):131-134.
作者簡介:蔣鈺炯(1985一),女,浙江省紹興市柯橋區浙光小學。