走进图象 贴着学生的思维前行
———《看图想象分析》教学及思考
2020-06-15陈芳
陈 芳
【教学内容】
数学拓展课《看图想象分析》,适用于六年级学生。
【教学过程】
一、创设情境,实施任务驱动
1.以整理为驱动,激活已有经验。
师:在数学中,我们经常用到图,今天就让我们一起看图、想象、分析,比比谁的观察能力、想象能力、分析能力强。
(课件出示下图)
【设计说明:一起回顾书本曾经出现过的图,从一年级学加法的实物图,到二年级认数的点子图、小棒图、计数器、数轴,发现图的发展真有意思,越来越简洁。再看四年级的条形统计图、五年级的折线统计图,回顾直条、点、线既表示出数量的多少,又表示出了数量的变化情况。以整理为驱动,激活和强化学生已有的知识基础,为学生顺利走进图象奠定基础。】
2.以情境为驱动,保障思维递进。
师:这些是我们以前学过的图象,接下来老师先请大家看一段视频。
教师创设倒水情境,录制成视频分段播放。
师:请你再来画一幅图表示出杯子里水的变化情况。
【设计说明:教师创设的倒水情境,学生熟悉、信息简洁,还可以不断递进,比速度、时间、路程的情境更直观、形象。以学生已有的生活经验和知识经验为基础,充分激发学生的学习兴趣,便于学生在熟悉的生活原形中抽象出图象。】
3.以问题为驱动,启发读图关键。
情境一播放后,选择3 幅有代表性的学生作品。
师:比较3 幅作品,你觉得哪种方式更好?为什么?
情境二播放后,呈现4 幅学生作品,先对两幅图的①②纵向比较,再对③和④进行横向比较。
师:这样添加可以吗?第③幅和第④幅图,你同意哪一幅?为什么?
情境三播放后,不再让学生继续画图,直接出示3 幅作品让学生分析选择。
师:你认为哪幅图表示出了刚才的情境?为什么?
【设计说明:根据三个连续情境,以三个问题出发,引领学生从生活原形与图、图与图之间开展横向对比的同时,还可以通过这三个连续性的问题开展纵向对比。以问题为驱动,启发寻找读图关键点。】
二、看图想象,逐层分析比较
1.横向看图,优化表征。
情境一通过横向比较,学生各抒己见后,教师评价。
生:第③种好。因为第③幅作品,横轴表示的是时间,纵轴表示的是水量,这样画,既表示出时间的变化,又表示出了杯子里水量的变化。
师:看来同样用图象表示这个倒水情境,还是有优有劣的。
【设计说明:从生活原形中抽象出图象,让学生根据已有的知识水平和生活经验自主表征。学生起点不同,表征出来的图抽象程度也不同。教师再引导学生开展横向比较,让学生初步感悟二维图象的丰富性和简洁性。】
2.纵横比图,分析梳理。
情境二对4 幅作品进行纵横比较,再对图③和④进行比较,学生阐述理由,教师评价。
生:第③幅是正确的。因为题目要求表示杯子里水的变化情况,而倒满1000ml 后杯子里的水就不会再增加了,所以后面是平平的。
师:我们一起来看图。
(教师课件出示下图,回顾从生活原形→图象形成的过程,说一说各关键点所表示的意思)
师:同学们真厉害,通过题意,结合图的横轴和纵轴,抓住关键的点进行分析,就把图意搞得明明白白了。
教师出示下图,课件梳理,进一步引导学生在看图分析的时候,要先看横轴和纵轴表示什么,再通过理解关键点来沟通生活原形和图象之间的关系,理解题意。
【设计说明:纵向比较,实物图和平面图只是具体地添加,而在图③的基础上添加时,产生了两种不同的图象。随即开展横向比较,③和④有什么相同和不同?你认为哪一幅是正确的?通过纵横比图,沟通了图与图之间的关系,对二维的图象开展进一步分析,梳理出看图分析的一般流程:看横轴→纵轴→关键点。】
3.看图释意,强化关键。
情境三,学生结合题意,逐一分析图意。
生:横轴表示时间,纵轴表示杯子里的水量。图①的起点表示,开始的时候杯子里已经有一些水了。随着时间的变化,水量不断升高,线往上斜,直到1000ml。倒满后,水溢出来,时间继续增加,但是杯子里的水量不会发生变化,所以后面是平平的。图①是正确的。
生:图②表示,没有一开始就马上倒水,但是是从0 开始倒的,与实际情景不符,所以图②是错的。
生:图③表示没有一开始就马上倒水,杯子里原来有一些水了,与实际情景不符,也是错的。
师:起点是关键点,对照横轴和纵轴,看懂起点所表示的意思,就能正确选出图象。
【设计说明:从图象中寻找生活原形,进一步强化“关键点”分析的重要性,体验用图来描述事件或行为的简洁性。】
4.听题想图,深度分析。
师:(追问)前半杯水慢慢倒,后半杯水快快倒。又该用怎样的图来表示水的变化情况呢?
(学生用手势比划)
师:(追问)(出示下图)为什么会有这样的图象?
(抓住关键点进行分析)
小结:这样的图不仅能表示出水量的多少,还可以表示速度的快慢。
【设计说明:听题后,无图,学生进行想象。学生在头脑中对表象进行加工形成新的图象。基于情境一、二、三的逐层分析,学生分析出了图象中的水量随着时间的变化情况,应该是一条向上的斜线。而随着倒水速度的提升,水量增加的幅度加大,各个点的趋势更加陡峭,所以倾斜的角度会发生变化。学生在对图象的分析解读过程中,依照一般流程,进行合理想象,感悟图象趋势,丰富自己的思维。】
三、增加变式,提升应用意识
1.选图连线,培养读图能力。
出示三个“走路事件”的描述,请学生根据描述选择对应的图象。
(1)爸爸骑车送丁丁去看电影,丁丁看完电影沿原路步行回家。
(2)“龟兔赛跑”中,兔子跑一段路后,睡了一大觉,醒来乌龟已经快到终点了,它奋力直追。
(3)李明上学去,走到半路突然想起忘带美术材料,又返回家里拿,然后一路小跑去学校。
图1
图2
图3
学生对三幅图象进行分析后,根据图象中折线的升降和坡度,正确解读图象信息。
(1)丁丁看电影的事情选择图3,理由是第一段表示爸爸骑车送,第二段表示丁丁在电影院看电影,第三段表示丁丁步行回家。
(2)龟兔赛跑的事情选择图2,第一段折线表示兔子先跑了一段路,第二段表示兔子在半路睡觉,第三段表示兔子奋起直追。
(3)李明上学的事情选择图1,第一段表示李明先走了一段路,第二段表示又返回家里,第三段表示再从家出发去学校。
师:在分析图象时,不光要看折线的升降趋势,还要关注横轴和纵轴表示的内容以及线的坡度。
【设计说明:分析是把复杂的问题或事物逐渐拆分的过程,由此达到对问题或事物更好的理解。在同一个“走路”情境下分析,既可以借助一般流程进行分析,又可以通过比较,沟通图与图之间的关系。学生在对图象的分析解读过程中,进行合理的想象,丰富自己的思维。】
2.龟兔赛跑,分析经典应用。
下面哪幅图能正确表示龟兔赛跑的故事?
学生推理正确图象。第1 幅乌龟先到达终点,第2 幅同时到达终点,第3 幅兔子最后追上了乌龟先到终点。
【设计说明:判断与推理是思维的高级形式。借助经典故事,贴着学生的思维,让学生在“走路问题”大情境下开展分析,既激发学生的学习兴趣,又借助直观,通过对图中时间和路程的分析,判断推理出正确的图象。】
3.丰富变式,沟通行程问题。
师:关于走路问题,我们五年级学过相遇问题,出示线段图(如图1)。如果表示在这样的图上怎么表示?
(同桌互相交流讨论,用手势表示)
师:每一段对应图上的哪一段?(出示图2)
图1
图2
图3
师:(出示图3)那这幅图呢?它表示的是什么情境呢?
生:小红先走,小明后走,然后把小红追上了。
师:(小结)图象的世界很丰富,只要你善于“看图、想象、分析”,就会发现更多的知识。
【设计说明:基于学生的已有知识,把走路问题过渡到相遇、追及等行程问题,把一维的线段图和二维的图象进行沟通,贴着学生思维行进,进一步提高学生看图、想象、分析的能力。】
【教学思考】
几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。借助数学图象,可以表示数量关系,描述生活中的事件或行为,它具有直观性、简明性、多变性、动态性、投射性、思维性等特点。在小学阶段,合理渗透图象思维,可以提升学生获取信息、解读信息、创造图象的能力,培养学生的数学核心素养。
在学生已经学习了“速度、时间、路程”等基本数量关系,以及“位置与方向”“统计”等内容后,学生从二维的角度看图、分析问题已经有了基础。所以,开发这一堂数学拓展课,能在学生原有起点的基础上,通过分析、比较、推理等,提升对图象细致观察、合理想象、科学分析的能力,增强应用意识,为初中学习函数做好铺垫,有利于学生的可持续发展。