画数学,思维的“拐杖”
2022-04-22许玲娜
许玲娜
[摘要]数学是一门思维容量较高的学科,它具有高度的概括性,而小学生尤其是低年级学生的思维是以直观形象思维为主,如何平衡两者之间的关系,“画数学”不失为一个好办法。“画”让每一个孩子的思考变得与众不同,“画”让每一个孩子的思考跃然纸上。
[关键词]画数学;思维;直观形象
在关注学科核心素养的当下,“用数学的语言表达现实世界”已成为基本共识。如果说,语言是思维的物质外壳和边界,那么画就是小学生学习数学的思维外衣。画能够让学生把自己的数学思维外显出来。画数学,也就给学生的数学思维穿上了一件“华丽”的外衣。
《义务教育数学课程标准(2011年版)》把几何直观作为十大核心概念之一,提倡利用图形描述和分析问题,并指出:在日常教学中,指导学生学习的过程中,帮助学生养成画图的习惯至关重要。因此在教学中,教师应引导学生借助示意图或线段图,在直观理解的基础上解决问题。
一、“画”出需要——有需要才画
所谓“画数学”,是指学生在学习数学的过程中,用简单的图形表示出题目的意思,或者用“画画”的方法表达自己的思维过程的一种学习方法。从本质上看,“画”是帮助学生解决问题的思维工具,而工具的价值在于能否满足学生的实际需要,因此,“画数学”是出于学生本身解决问题的需要。
(一)百思不解,寻求“突破”
小学生的思维是灵活敏捷、富有创造性的,却又受定性思维的影响。数学问题有时也会“调皮”地跟孩子们玩迷宫战术,让学生束手无策,使学生在自主探索中常常无法选择对的方法和策略,从而出现思维受阻的情况,这时候就需要另辟蹊径,寻找新的突破点。由于小学生的思维以直观思维和形象思维为主,这时候“画数学”就起到了一种“桥梁”的作用,通过“画数学”,可以将较为死板的文字或符号转变成生动鲜明的图形,将抽象的数学直观化、形象化、具体化,使学生在画的过程中更好地丰富数学感知体验,发展思维能力,走出思维迷宫,清晰数学思路。
例1:敲钟问题“广场上的大钟5时敲5下,8秒钟敲完。12时敲响12下,敲完需要多长时间?”对于这种典型问题,学生刚接触时束手无策,分不清谁代表棵树,谁代表间隔数。此时我引导学生试着画一画,把抽象的文字描述变成直观的图形表征。学生边画边讨论,很快就有学生举起手,此时我没有着急让他们回答,而是让学生们先在小组内交流画的过程,再小组汇报。学生汇报时,对自己画出来的图(如图1)进行解释说明:“大钟敲5下有4个间隔,每个间隔2秒,12时敲响12下,中间有11个间隔,所用时间是11x2=22(秒)”。这样一来,“看不见”变为“看得见”,学生一目了然。
(二)心存疑虑,直观“验证”
苏霍姆林斯基曾说过:“图画是发展创造性思维和想象力的手段之一,是通往逻辑认识的道路上必不可少的阶梯。如果哪个孩子学会‘画应用题,可以有根据地说,他一定能学会解应用题。”儿童的智慧在他的手指间,给学生一张草稿纸,把数学画出来,使抽象的问题直观化,数量关系明确了,问题也就迎刃而解,这也是用“画数学”进行直观验证的好处。
例2:解决问题“在一个正方形花园的四周种树,每边种5棵,至少要多少棵树?”很多学生这样算:4x5=20(棵)。老师问“真的有20棵?”“只有16棵。”有个学生说到,“我通过画图,发现正方体的四个角上都有一棵树被数了两次,所以还要从20棵里面再减去4棵。”听他这么一说,孩子们纷纷动手画了起来(如图2),结果一数,真的只有16棵树!”
二、“画”出价值——让思维的轨迹更清晰
我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休。”作为教师,在教学过程中,应重视数形结合思想方法的熏陶,注重“画图策略”的培养,《数学课程标准》也指出:“通过义务教育阶段的数学学习,要使学生能了解数学的价值。”因此,让学生“画数学”,不是“画”了就会产生价值,在教学的过程中,教师的主动参与和积极引导才是学生“了解数学的价值”的前提。
例3:教师教学《植树问题——两端都种》时,可以这样引导:
第一层次:动手操作,初步体验
题目:在20m的沥青路一边植树,每隔5m栽一棵(两端要栽)。需要准备多少棵树苗?教师引导学生用学具摆一摆,并示范每一个5米就摆一棵树(如图3) , 使学生初步感知棵数比间隔数多1。
第二层次:数形结合,深入体验
题目:在全长25m的沥青路一边植树,每隔5m栽一棵(两端要栽),一共要栽几棵树?此时,教师引导学生用画线段图的方法画出来,使抽象的数学具体化。(如图4)
第三层次:合理推测,感知规律
如果这条沥青路长30米、35米……又应栽几棵树呢?
教师让学生在不断的操作和交流中,充分体验和感悟,经历摆一摆、画一画的全过程,使学生明确“间隔数”与“棵数”这两者之间“一一对应”的关系,此时学生没有摆,没有画,却能纷纷举手直接回答,学到解决问题的方法。
画的最终目的是为了不画。通过设计三个层次的练习,层层递进,使学生从“摆一摆”“画一画”中得出规律:两端都种时,棵数=间隔数+1,通过数与形的结合,帮助学生建构数学模型,解决实际生活种的植树问题,学生在“画”中感悟到其作为策略的价值,使“画”有所值。
三、“画”出个性——给予“画”的自主权
陈鹤先生指出:“绘画是言语的先导,表达美感之良器。”每个孩子都会有绘画的天性及自己的理解,因此教师在教学过程中应给予学生“画”的自主权,让学生从本身已有的知识经验出发,才能彰显个性,碰撞出思维的火花。
例4:在学习分数乘除法,学生很容易混淆“单位1”,此时可以通过题组,让学生分析题组中每道题的异同,根据自己的理解通过画图来表达问题中的数量关系。(如图5)
学生通过画,凸显了每道题的异同之处,学生说不清思维数量关系,通过画也变得更加清晰具体了。
例5:教完《简易方程》这个单元时,我让学生用思维导图梳理本单元的知识点,学生交上来的作品放飞了学生的思维,释放了学生的激情,如图6。
例6:在2020年“加长版”的寒假里,我们采用了刘燕老师推出的“像数学家一样探究”系列课程对孩子们进行“充电”,在即将复课时,我让学生用自己喜欢的方式记录自己的收获与体会、困惑和难题,学生交上来的作品既让我为他们的脑洞大开、创意十足感到惊喜,又为他们的一丝不苟、认真细致所感动,如图7。
画,放飞了学生的思维;画,释放了学生的激情;画,引领着学生走进五彩缤纷的数学王国。在数学学习过程中,我们可以因势利导,在“画数学”中感悟数学思想,让每一个孩子的思维得到放飞;在“画数学”中培养创造力,让每一个孩子的思考变得与众不同;在“畫数学”中感受数学知识的奥秘,感受数学学习的乐趣,让“画数学”成为学生思维的“拐杖”。
参考文献
[1]刘善娜.把数学画出来—小学画数学教学实践手册[M].北京:教育科学出版社,2019-09.
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[3]孙蕾.“画一画”,数学更精彩[J].读写算(教育导刊),2013(24).
[4]周雪.经历探究过程 渗透数学思想方法——《植树问题》(两端都栽)案例设计与反思[J].湖北教育(教育教学),2018(03):58-59.
[5]杨传杰.浅析数学教学中的“画数学”[J],新教育时代电子杂志(教师版),2015-08.