数学教学中画图策略的应用与思考
2016-05-30周红亮屈志娟
周红亮 屈志娟
在数学教学中,画图在帮助学生理解数学概念、理清数量关系、发展思辨思维和完善认知结构等方面效果显著。但实际教学中,不少教师对培养学生画图能力的路径及整体推进策略并不清晰,学生画图意识不强,画图能力薄弱。如何让学生喜欢画图策略并能自觉应用?
一、“画符号图”化情境,使数学表述简明化,简约数学思维
符号是最具数学学科特点的语言,具有简约性、抽象性等特点,它能简化素材、简约思维、便于交流。教学时,常会遇到很多表述繁琐、抽象的数学概念和问题,此时,教师如能启发学生圈圈画画转化抽象的文字表述,把教学情境直观化和简约化,就更便于理解。如“搭配规律”:小丽参加同学生日聚会,家里有2件上衣和3条裙子,有多少种搭配?教师可启发学生用符号如“Ο和Δ”分别表示上衣和裙子,再尝试连线,学生基本都能实现衣服和裙子有序搭配(图略),并能说清楚:按上衣,每件上衣可搭配3条裙子,共6种方法;按裙子,每条裙子可搭配2件上衣,也是6种方法。
通过画些符号将文字表征转化为图像表征,再把图画转化成动态的思维,不仅简化了素材,简约了思维,更发展了学生符号感。
二、“画线段图”揭关联,使数量关系形象化,激活思考路径
线段图具有半具体半抽象的特点,能比较直观形象地揭示应用题中的条件与条件、条件与问题之间的关系,使隐蔽的数量关系明朗化,帮助明确思维方向,是分析和解答应用题的有效途径。教学时,“行程问题”数量关系隐蔽、多变,如能通过画线段图整理信息,就能理清已知与未知之间的关联,使思维从无绪到有绪、无序到有序,使问题化难为易。如:甲每小时行100千米,乙每小时行80千米,问:(1)甲乙两车同时从AB两地相向而行,2小时后正好在加油站相遇,两地相聚多少千米?(2)甲乙两车同时从加油站相背而行,2小时后正好同时到达目的地,两地相聚多少千米?(3)甲乙两车同时从A地向B地行,2小时后两车相聚多少千米?
相向、相背而行及追及问题,单看文字叙述,学生被“行”的晕头转向。画上线段图后再來分析(图1),隐性数量关系一目了然:“相向、相背”而行两地距离,实际上就是两车行的总路程;“追及问题”两车相聚多少则是两车行程之差(图略)。这样,解题思路就被激活了,就能轻松“行完”行程问题。
三、“画示意图”助加工,使数学思维可视化,转变思维方式
在小学阶段,学生的思维以具体和形象思维为主,而“空间与图形”知识抽象性强,学生思维活动常常遇到断层障碍。此时,如能画个示意图,充分展示隐性思维过程,就能促进学生间的思维交流、碰撞和提升,增强理解能力,提升思维水平,促进思维方式转变。如:一个平行四边形的底为20厘米,高为8厘米,被分成甲乙两部分,甲的面积比乙的面积大32平方厘米。求甲的上底是多少厘米?
学生画好示意图后(图2A),很容易联想到用解“和差问题”的方法来解答(过程略)。但是有位学生提出:直接用32÷8=4(cm)就能求出甲的上底。(学生一片疑惑)依据学生解释,笔者引导学生画出示意图(图2B),很直观地看出从甲中替换掉乙的面积后,甲比乙多的部分实际就是一个面积是32cm2、高是8cm的平行四边形。通过画图把繁杂的语言叙述转化为清晰的平面图,不仅展现了图形变化的过程,而且使替换思维方法和思考路径清楚呈现,提高了信息传递的效能,既促进了思维方式的转变,更发展了创新思维。
四、“画概念图”促梳理—使数学认知结构化,提升思维水平
所谓“概念图”,实质就是用图示方法形象地表达认知结构中关于学科、单元中包括的所有概念之间的联系。教学时,如能引导学生制作概念图,就能帮助梳理新旧知识,凸显它们之间的联系,从而有利于学生从整体上了解知识结构及知识构建的过程,形成系统性认知,并通过正向迁移,进行有意义的学习。如复习“三角形”,教师可引导学生经历“回顾三角形种类——依据分类标准归类——用箭头图表示各类三角形间的关系”知识建构过程。学生就能按照自己对所学内容的理解,结合思维和联想,绘制出概念图(图略)。
概念图不仅演绎三角形知识发生、发展过程和延伸情况,沟通知识的联系,促进知识之间的融合,而且帮助学生不断形成系统化的认知结构,有利于从整体上把握知识,避免以记忆、琐碎的方式学习,有效提升了思维水平,使学生学会学习。
帮助学生掌握画图策略是数学教学的重要目标之一,是学生不断经历、体验画图活动的结果。画图经验需要在“画”的过程和“思考”的过程中积淀,需要在数学学习活动过程中逐步形成。
(作者单位:江苏省昆山市陆家中心小学校)