学生解决问题的金钥匙——数形结合
2018-08-27许丽质
许丽质
【摘 要】数形结合是解决问题常用的数学方法之一,是优化解题过程的重要途径之一。数形结合思想如何巧妙地运用于教学,让它成为学生解决问题的金钥匙?这是我们一线老师经常困惑的问题。本文针对我校开放周教研活动的《解决问题》三节课,运用数形结合思想引导学生解决问题进行论述,试图寻找解题思路的一种思想。
【关键词】数形结合;解决问题;金钥匙
2016年11月,在学校开放周的教研活动上,学校举行《解决问题》系列研讨活动,安排了许老师执教一年级公开课,陈老师执教五年级公开课,本人也荣幸地参与主题公开课活动,执教了三年级上册《解决问题》一课,学生思维活跃,课堂生成灵活生动。这三节课,均取得了良好的教学效果,引发了我深深的思考。纵观这三节解决问题,教学设计都有个共同点:巧妙地运用数形结合,引导学生解决问题。
数形结合思想是一种重要的数学思想。数形结合思想,就是通过数与形的相互转化、互相作用来解决数学问题的一种思想方法。其实质是将抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使得抽象的数学概念或复杂的数量关系直观化、形象化、简单化。
教学中,如何巧妙地运用数形结合,成为学生解决问题的金钥匙?下面结合我校开放周的这三节课,谈谈本人的一些思考。
一、数形结合,将复杂的问题简单化
小学生的思维以形象思维为主,在解决问题过程中,有的问题对于小学生来说,不易理解,甚至有点复杂、模糊。这时就要引导学生涂涂画画,感受数形结合的作用,化难为易,化繁为简,将复杂的问题简单化。
例如,本校开放周许老师执教的一年级上册79页《解决问题》一课,小丽排第10,小宇排第15,小丽和小宇之间有几人?对于一年级小朋友来说,这个问题有点复杂,难以理解题意,很多学生无从下手。许老师是这样教学的:“请你根据数学信息在学习单上画一画、涂一涂。”这时学生就开始画图形来分析问题,出现了以下几种画图情况:
①
②
③
④ 第10 第11 第12 第13 第14 第15
像这样让学生画一画、涂一涂,复杂的数学问题立即变得简单化了,孩子一目了然,小丽和小宇之间有4人。从而让学生感受到数与形结合的作用,感悟到数形结合给解决问题带来的便利,这样很多数学问题便可迎刃而解了。
二、数形结合,将抽象的问题具体化
在数学教学中,可以借助图形的直观性将抽象的问题具体化,为学生分析数量关系与解决问题之间搭起一座完美的桥梁!抽象的数量关系通过图形、图象简单地表现出来,解题的过程就变得直观形象,学生就能轻松得出结论。
例如,我在学校开放周活动执教三年级上册71页《解决问题》一课:小明和妈妈去逛超市,妈妈买3个碗用了18元,如果买8个同样的碗,需要多少钱?我是这样设计的:导入环节课件先出示简单例子:3个布丁24元,每个多少钱?屏幕左边是文字,右边是示意图,给学生5秒钟时间快速地观察,看看记住了什么?再让学生比较文字和示意图哪种更简便更好理解?让学生初步体会到画示意图是我们解决数学问题的金钥匙!例题教学,我不急于让学生解题,而是引导学生画示意图或线段图表示题意,再列算式计算。让学生数形结合,构建数学模型。学生出现了以下几种示意图:
①
②
③
通过画图,学生很清晰地列出算式解答。交流时,部分学生除了列出“18÷3×8”这种方法,还列出了“18÷3×5+18”, “18÷3×2+18+18”这些方法。开拓的思维让整堂课精彩无限!我紧抓这一契机,追问:“你们是怎么想到的?”孩子不假思索地回答:“从图中可以很清楚地看到:不论哪种方法,都必须先算出一个碗的价钱。”学生通过画图找到解决问题的方法,归一问题模型的建立不攻而破,水到渠成!由此可见,数形结合不仅可以帮助学生理解数量关系,还可以激发学生的创新能力。本节课给学生提供机会,经历“理解题意→个性化符号→分析与解答”这个过程。巧用图形,进行直观性分析,在多种途径中解决问题,让学生体会到通过数形结合将数学问题“符号化”的优越性。
三、数形结合,将无形的解题思路形象化
行程问题,是小学阶段解决问题的重点与难点,其抽象程度比较高,学生难以理解和掌握。教学时,如果让学生生搬硬套公式“路程=速度×时间”,很多孩子是不理解数量关系的。这时就可以引导学生画出直观的线段图,利用线段图分析题意,让繁琐的数量关系变得直观易懂,降低解题的难度,寻求到解题的突破口。
例如,五年级上册79页《解决问题》运用方程解决行程问题一课,我校陈老师是这样设计的:
1.请你根据题意画出线段图。
全班交流线段图,“线段圖简洁易懂吗?为什么?”“对于这位同学画的线段图,你觉得有什么需要改进的地方?”
逐步引导学生发现:线段图可以很简洁地表示出题目的信息和问题。
2.教师在黑板示范画线段图。
引导学生思考:“相遇地点应该靠近谁的家一些?为什么?”很多孩子就会从线段图看出:因为她行驶的速度慢一些,走的路程就会短一些,相遇地点就用一个小红旗表示。
3.学生完善自己的线段图。
师:根据黑板上的画图,和你的进行比较,完善自己的线段图。
4.根据线段图,列方程解决问题。
有了线段图这座桥梁,学生思路活跃,列出了多种方程:设两人X分钟后相遇,0.25X+0.2X=4.5;(0.25+0.2)X=4.5;4.5-0.2X=0.25X;4.5-0.25X=0.2X;4.5÷X=0.25=0.2。陈老师这样的教学,先引导学生画线段图,让学生自主学习,再引导学生沟通图式与算式的联系,构建知识的生长点,经历观察、分析、概括的过程。不仅使学生逐步形成观察、分析、概括的能力,提高学生的有关信息素养,还培养了学生画图策略意识和能力,渗透数形结合的思想。从以上这个教学过程,我们可以看出,有的问题数量关系学生难以理解,这时就可以借助线段图,降低题目的难度,找出对应的数量关系,列出方程,使学生真正理解题目含义,学生解题就轻而易举。数形结合的完美渗透,不但解决了问题,而且使学生在形象思维的基础上初步建立问题的模型,抽象思维以形象思维作支持,运用此方法列方程解决行程问题就变得十分简明且巧妙。
数形结合八方广,解决问题天地宽!数形结合是连接“数”与“形”之间的“桥”,它可以将复杂的问题简单化,将抽象的问题具体化,将无形的解题思路形象化。使学生高效率地学习,使教学达到事半功倍之效。我们何乐而不为呢?因此在教学中,应巧妙地运用数形结合,让它成为学生解决问题的金钥匙,为学生学习数学开启智慧的大门!
【参考文献】
[1]夏志新.“数形结合”就是妙[J].新课程改革与实践,2010(7):57