小学生“画图”能力的现状分析与教学策略
——由一次测试引发的思考与实践
2021-06-25王爱香
文|王爱香
“画图”能直观地表达信息以及相互关系,有利于将抽象问题具体化、直观化,帮助学生理清解决问题的思路。直观形象的图形符合小学生的思维特点,是最常用的一种解决问题策略。但在实际数学学习中,学生很少主动用“画图”的方法解决问题,即使不会做的题目,也很少主动用“画图”的方法帮助理解题意、解决问题。一次五年级数学期末测试中,有一道题专门指向考查学生的画图能力,结果得分率非常低,只有37.3%,但要求用列方程解答此题时,正确率又非常高,达到了94.6%。出现这样的“差距”,引起了笔者的关注和反思。
一、学生“画图”能力的现状分析——原题的呈现与分析
两个班共75人参加测试,第(1)小题,只有28人画图正确,而且只有12人画的线段图比较规范;但第(2)小题,有71人能列方程正确解答。
具体分析如下:
1.学生的错误与分析。
图1是题意不清:有的学生知道有两条路,就画两条线段,没有标注条件和问题;或者是画了两条线段,但两条路的长短及数量关系不明确。
图1
图2是数量关系理解错误:把中山路计划用时370天,比东升路的2倍少50天,误认为是中山路用时370天,东升路是中山路的2倍少50天。
图2
图3是不会表达,无从着手:对题目中的数量关系根本不理解,也就不会用图表达,只好“不画”或“随意一画”。
图3
2.问题产生的原因。
(1)会做就是懂了,画图会浪费时间。从考查情况来看,学生的“画图”表达显得如此困难,主要原因是平时教学中,教师要求学生用“画图”的方式表达数量关系较少,只要学生会做题,就认为懂了;对学生来说,感觉“画图”比较浪费时间,从而不愿意画图。
(2)简单题不教画图,复杂题不会画图。大部分教师认为“画图”帮助分析数量关系是比较难的题才用的方法,简单的题不用画图学生也能正确解答,何必把时间浪费在教学生画图呢!像这样的列方程解决问题,学生用顺向思维就能正确解答,更不需要通过画线段图来帮助分析数量关系。久而久之,学生画图的意识缺失,碰到比较难的题也不会画图。
(3)缺少过程示范,学生画图不规范。随着多媒体教学设备的普及,教师在课堂上大多应用文字、图像、声音、视频等生动形象的演示,画线段图也是在课件中设计好,直接展示给学生,让学生会读图就认为线段图教学已经渗透,从而削弱了学生的画图能力。
二、学生的“画图”能力提升需要教吗——“仿真题”的实践验证
学生的“画图”能力提升需要教吗?“画图”对解决问题的促进作用如何?新学期开学后,笔者仿照测试题设计了一道习题,用不同的方式让两个班的学生解答,通过对比分析思考。
1.“仿真题”。
食堂运来360千克大米,比运来的面粉的3倍少30千克。食堂运来面粉多少千克?
2.教法对比。
501班,教师先指导学生画图,再独立解题;502班,直接要求学生独立画图并解答。
3.测试结果。
?
4.调查分析。
(1)501班(教师先指导学生画图,再独立解题)因为有了教师的指导,学生的线段图画得比较规范,列式解答正确率高。当然,也有个别理解能力差的学生依葫芦画瓢,图是画对了,但还是不会分析数量关系,列式解答错误。
(2)502班(直接要求学生独立画图并解答),线段图画对的学生解题都是正确的,并且思路清晰,能头头是道地说出图的意义、数量关系和解题思路。线段图画错的学生解题都是错的,错的原因都是标准量不明确,还有对“比面粉的3倍少30千克”不理解,不理解大米360千克应该是哪一部分,面粉的3倍又是哪一部分,不清楚题意,因而也就不能正确解答了。
通过对学生两次测试情况分析,“画图”确实是帮助学生提高解题能力的有效措施,“画图”能力的提升需要适当的教学指导,如何提高学生的“画图”能力呢?
三、如何提升学生的“画图”能力——教与学的策略改进
1.“会看图”——提高学生的读图能力。
会看图是提高学生画图能力的基础。教学中,可以先从指导“看图”开始,首先,数学教材中有大量的情境图和实物图,教师要有意识引导学生说说“从图中了解到了哪些数学信息,这些信息之间有关系吗,你是怎样看出来的”,引导学生借助“学习支架”思考这些问题,并形成一种思维方式;其次,还可以让学生“看图编题”“看图提问”“看图列式”等,把图意通过语言完整表述出来,编成一道道数学题、列出一个个算式,不断提高学生的读图能力。教师要正确认识到培养读图能力的重要性,并持之以恒地指导,为学生运用画图解决问题打下扎实的基础。
2.“想画图”——发展学生的画图意识。
斯蒂恩说:“如果一个特定的问题可以转化为一个图像,那么就整体地把握了问题。”进入中高年级,教材中大部分数学问题以文字叙述的形式出现,在教学中教师要善于创设体验情境,让学生在思考的过程中产生画图的需要,给足时间让学生涂一涂、描一描、画一画,借助画图把抽象的数学问题具体化、直观化,帮助学生理解掌握。教师要抓住学生出现解题困难的时机,引导学生通过画图寻找解决问题的突破口,逐步形成解题思路,进一步体会画图的作用。
例如,像前文所述的测试题“比几倍多多少、少多少”这样的问题,一直是学生学习的一个难点,学生对谁和谁比、谁多谁少总是分不清,造成见多就加,见少就减的“错误思维”。教师要抓住时机进行“画图”教学,提高学生的画图意识。
再如,小朋友排队问题,从前面数起芳芳站第5个,从后面数起芳芳站第6个,你知道一共有几人排队吗?5+6=11(人),如果学生能画一下图,把相关信息直观地表达出来,问题就能迎刃而解(如图4)。
从图上能看出从前面数起和从后面数起芳芳都数在里面,数了2次,正确列式:5+6-1=10(人);或者是芳芳的前面有4人,后面有5人,加上她,算式是:4+5+1=10(人)。通过画图,题目的意思就非常清晰,在这样的过程中学生就能体会画图的价值。
3.“巧画图”——培养学生的画图能力。
学生的画图能力提升需要通过循序渐进的指导,引导学生逐步形成画图策略。
(1)学会规范画图。教给学生画图的过程和方法非常重要,首先,要指导学生认真读题,找出问题中的关键词句、关键信息,读通读懂,这是画图的前提;其次,引导学生思考:先画什么,再画什么;再次,要注意适当的规范,如图中线段的长短和题目中给的条件要基本一致,适当注意比例,不是随心所欲乱画,影响分析数量关系。另外,还要注意图要尽量美观。
例如,有这样一题“一种直角三角形的小旗,直角边分别长4分米、3分米,现在有一块长10分米、宽8分米的长方形布料,用它最多可以剪( )个这样的小旗(小旗不能用边角料拼合而成)。”这道题在解答时如果不画图,错误率很高,学生受知识的迁移,都用面积除以面积求出个数。让学生通过画图再解答,学生很快发现长方形布料的长和宽都不是三角形直角边的整数倍,会产生边角料,不能用布料面积除以小旗面积。
(2)画多类型的图。画图不仅可以画线段图,还可以画示意图、实物图、情境模拟图等,关键是能帮助学生理解题意和分析数量关系。
例如,“将一根长1米的圆木沿着直径劈成相等的两半,表面积增加了1.6平方米。原来这根圆木的表面积是多少?”由于学生空间想象能力相对较弱,有些学生无法想象沿着直径劈成两半增加的表面是什么形状的。即使有学生能够想象出增加的表面,对增加的表面与原来圆柱之间的各部分关系的理解也有很大难度。学生通过画示意图,再加合理想象就容易形成解题思路(如图5)。
(3)允许脑中“画图”。当学生的画图能力达到一定水平后,一看到题就会在脑海中进行建模,图已经“画”在脑中了,教师就不需要学生一定在纸上画图了。如果教师还是用统一要求让学生画图,学生就会觉得没必要,又费时间,甚至会产生厌烦情绪。
4.“善画图”——养成学生的画图习惯。
教师不仅要教给学生知识,更重要的是教给学生学习的方法。在实际教学中,尽量多地“渗透”画图解题策略,一有机会就画图,特别是碰到难题(如中高年级中的一些行程问题、分数问题)就画图,促进学生形成“不会做就画线段图”的习惯思维,养成用画图思考问题的习惯。
总之,教师要关注“画图策略”这一有力的数学学习方法,重视学生在这方面的指导和训练,将画图策略教学贯穿到数学教学之中,善于将教学内容化繁为简、化抽象为形象,重视培养学生的画图解题能力。同时,还要鼓励学生在平时多用画图帮助解题,使学生逐步养成用图说话、用图推理、用图解决问题的好习惯,让“画图策略”真正成为学生学习数学的一把“金钥匙”!