朱衛(wèi)明
[摘 要]課堂教學(xué)中,教師應(yīng)基于圖形直觀滲透模型思想,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。通過(guò)對(duì)教學(xué)案例的反思與分析,教師要善于因人而異、因時(shí)制宜、因材施教,引導(dǎo)學(xué)生逐步積累借助圖形直觀分析數(shù)量關(guān)系的經(jīng)驗(yàn),掌握建模的方法。
[關(guān)鍵詞]圖形直觀 模型思想 數(shù)學(xué)思維
[中圖分類號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2015)02-020
案例:
蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)P67第13題(如下圖),求小玲家離學(xué)校多少米。
為了解學(xué)生利用圖形直觀解決問(wèn)題的實(shí)際能力,在期末復(fù)習(xí)中,我讓學(xué)生練習(xí)這道題,然而練習(xí)的反饋情況并不樂(lè)觀。學(xué)生錯(cuò)誤情況的分類統(tǒng)計(jì)如下:①700-400(5人);②700+500(6人);③500+400(6人);④700+400+500(3人);⑤400+700+500-400(2人);⑥700-400+700-400(1人)。通過(guò)與出錯(cuò)學(xué)生的交流,我了解到了他們真實(shí)的思考過(guò)程,并分析了他們產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因:一是不能正確讀圖,不了解線段所表示的真正含義;二是沒(méi)有圖文結(jié)合,將“求小玲家離學(xué)校多少米”簡(jiǎn)單理解成“求大生家到學(xué)校的路程;三是從線段圖中提煉不出正確的數(shù)量關(guān)系,導(dǎo)致解決問(wèn)題時(shí)想到哪算到哪。那么,該怎樣引導(dǎo)學(xué)生讀懂線段圖,領(lǐng)會(huì)內(nèi)在的數(shù)量關(guān)系,積累借助圖形直觀分析數(shù)量關(guān)系的經(jīng)驗(yàn),形成解決問(wèn)題的策略呢?我設(shè)計(jì)如下的教學(xué)過(guò)程。
一、從現(xiàn)實(shí)情景中抽象
師:我們班有男生25人、女生24人,我們班一共有學(xué)生——
生:49人。
師:你能畫(huà)圖表示出這些數(shù)量嗎?(通過(guò)比較,學(xué)生一致認(rèn)為在數(shù)量比較多時(shí),畫(huà)線段圖表示比較簡(jiǎn)單、便捷)
師(在黑板上畫(huà)線段圖,略):你能指出男生人數(shù)、女生人數(shù)、全班人數(shù)對(duì)應(yīng)的線段嗎?(師根據(jù)學(xué)生的回答,在圖中板書(shū)各種名稱和數(shù)量)
師:相對(duì)于男生、女生人數(shù)來(lái)說(shuō),全班人數(shù)比較——(多)那求全班人數(shù)用——
生:加法,即男生人數(shù)+女生人數(shù)。
師:和全班人數(shù)比,男生或女生人數(shù)比較——(少)那求男生或女生人數(shù)用——
生:減法。
師(擦去線段圖上的文字說(shuō)明,寫上序號(hào),如下圖):我們今后解決問(wèn)題時(shí),會(huì)經(jīng)常用到這樣的線段圖。如果要求線段③所表示的較大數(shù)時(shí),可以怎樣算?
生:用加法。
師:要求線段①或線段②表示的較小數(shù)呢?
生:用減法。
師:下面請(qǐng)同桌之間相互指出線段圖中的較大數(shù)或較小數(shù),再說(shuō)一說(shuō)求這個(gè)數(shù)的計(jì)算方法,看誰(shuí)說(shuō)得正確、流利。
……
二、在舉一反三中鞏固
根據(jù)相關(guān)的數(shù)量,說(shuō)出數(shù)量關(guān)系式。
(1)全班人數(shù)、會(huì)游泳人數(shù)、不會(huì)游泳人數(shù),( )+( )=( )。
(2)書(shū)的總頁(yè)數(shù)、已看頁(yè)數(shù)、剩下頁(yè)數(shù),( )+( )=( )。
(3)原來(lái)本數(shù)、借出本數(shù)、現(xiàn)在本數(shù),( )+( )=( )。
(4)原來(lái)人數(shù)、下車人數(shù)、現(xiàn)在人數(shù),( )+( )=( )。
(5)原來(lái)人數(shù)、上車人數(shù)、現(xiàn)在人數(shù),( )+( )=( )。
生1:第(5)題答案為“現(xiàn)在人數(shù)+上車人數(shù)=原來(lái)人數(shù)”。
師:有不同意見(jiàn)嗎?
生2:我認(rèn)為應(yīng)該是“原來(lái)人數(shù)+上車人數(shù)=現(xiàn)在人數(shù)”。
師:第(4)題是“下車人數(shù)+現(xiàn)在人數(shù)=原來(lái)人數(shù)”,這道題為什么不一樣呢?你能到講臺(tái)上指著黑板上的線段圖,向大家說(shuō)說(shuō)你的想法嗎?
生3(邊指邊說(shuō)):第(4)題中是“下車”,指有人下車了,那現(xiàn)在車上的人數(shù)就比原來(lái)少了;而第(5)題中是“上車”,有人上車后,車上的人變多了,所以“現(xiàn)在人數(shù)”才是較大數(shù),求較大數(shù)用加法。
師:同學(xué)們同意他的觀點(diǎn)嗎?(同意)是的,生活中有些數(shù)量關(guān)系看起來(lái)相同,可實(shí)際上卻并不一樣。我們?cè)诮鉀Q問(wèn)題時(shí),如果遇到困難,可以借助線段圖來(lái)明晰這些數(shù)量間的關(guān)系。在我們的生活中,還有很多數(shù)量關(guān)系也能用這樣的線段圖來(lái)表示,你們能舉出這樣的例子嗎?
……
三、在運(yùn)用過(guò)程中發(fā)展
1.再次完成教材中的第13題
師:你能從圖中了解到哪些數(shù)學(xué)信息?要解決什么問(wèn)題呢? (學(xué)生思考后,師指名匯報(bào))
師(指著小玲家離學(xué)校的路程對(duì)應(yīng)的線段):要求這段路程,是求較大數(shù)還是較小數(shù)呢?應(yīng)該怎樣算?先在自己的練習(xí)紙上指一指、說(shuō)一說(shuō),然后在四人小組內(nèi)交流。
生1:我們把它看成較大數(shù),用學(xué)校到大生家的長(zhǎng)度(路程)加上大生家到小玲家的長(zhǎng)度(路程)。
師:那該怎樣計(jì)算呢?
生1:700-400=300(米),300+500=800(米)。
師:你剛才說(shuō)把它看成較大數(shù),用加法,為什么列式的時(shí)候先減呢?
生1:因?yàn)轭}中沒(méi)有告訴我們學(xué)校到大生家的路程。
師:你能上來(lái)指著圖,解釋給大家聽(tīng)嗎?
生1(隨手拿過(guò)旁邊的黑板貼,把“500米”遮住,如下圖):和小軍家到大生家的路程相比,學(xué)校到大生家的長(zhǎng)度是較小數(shù),先用700-400=300(米)。
師:然后呢?
生1(把黑板貼移到左邊,如下圖):再求較大數(shù),即300+500=800(米)。
師:他的想法對(duì)嗎?(學(xué)生點(diǎn)頭認(rèn)同)有不同的想法嗎?
生2:我把小玲家離學(xué)校的長(zhǎng)度看成較小數(shù),用小軍家到小玲家的長(zhǎng)度-小軍家到學(xué)校的長(zhǎng)度,列式式為700+500-400。
師:他的說(shuō)法對(duì)嗎?(生無(wú)異議)剛才兩位同學(xué)的解答方法雖然不同,但都是在理解題目意思的基礎(chǔ)上,結(jié)合線段圖提煉出了正確的數(shù)量關(guān)系,并且找準(zhǔn)其中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。(板書(shū):一找數(shù)量關(guān)系;二要找準(zhǔn)數(shù)據(jù))在求小玲家離學(xué)校的路程時(shí),有同學(xué)列出了以下的算式,你能找出其中的錯(cuò)誤嗎?
①700-400 ②700+500 ③500+400
④700+400+500 ⑤400+700+500-400
……
2.鞏固練習(xí)
(1)如下圖,張麗家到劉陽(yáng)家有285米,到學(xué)校有485米。李乙家到學(xué)校有360米,到劉陽(yáng)家有多少米?到張麗家呢?(課本P82第6題)
(2)一趟從上海開(kāi)往南京的列車共有610個(gè)座位,其中一等座51個(gè),其余的是二等座。列車出發(fā)時(shí)有498位乘客坐二等座,二等座還有多少個(gè)空座位?(課本P83第11題)
鴨蛋和雞蛋一共有多少個(gè)?(課本P67第18題)
(4)白云小學(xué)六年級(jí)訂《科學(xué)畫(huà)報(bào)》205份,五年級(jí)比六年級(jí)少訂67份,四年級(jí)比五年級(jí)少訂39份。四年級(jí)訂了多少份?(課本P79第5題)
……
反思:
幾何直觀對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的幫助是顯而易見(jiàn)的,然而“是否真正理解了幾何直觀的數(shù)學(xué)意義”“是否能從解決問(wèn)題的需要出發(fā)找到合適的直觀模型”等一系列問(wèn)題,是學(xué)生解決問(wèn)題過(guò)程中經(jīng)常遇到的障礙。在日常教學(xué)中,特別是低年級(jí)的數(shù)學(xué)教學(xué),不少教師認(rèn)為該學(xué)段學(xué)生遇到的問(wèn)題大多是生活化、圖形化的直觀題,沒(méi)有必要進(jìn)行畫(huà)圖的操作,因?yàn)檫@樣既費(fèi)力費(fèi)時(shí),效率又不高。然而,以上復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)的緣由和經(jīng)歷卻讓我深有感觸。
1.簡(jiǎn)單中的不簡(jiǎn)單
期末復(fù)習(xí)中讓學(xué)生練習(xí)前,我簡(jiǎn)單地認(rèn)為題目中已經(jīng)畫(huà)出了線段圖,并填上了部分?jǐn)?shù)學(xué)信息,數(shù)據(jù)也比較簡(jiǎn)單,學(xué)生只要找到所求問(wèn)題對(duì)應(yīng)的線段,就能正確、快速地解決問(wèn)題了。而且,這道題在之前新課學(xué)習(xí)中已經(jīng)練習(xí)過(guò),絕大部分學(xué)生應(yīng)該熟悉這道題的思考過(guò)程。然而,學(xué)生將近一半的錯(cuò)誤率還是讓我倒吸了一口冷氣。在調(diào)查錯(cuò)誤原因和靜心分析后,我深深地認(rèn)識(shí)到這道題不簡(jiǎn)單。加減法相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題在一、二年級(jí)每個(gè)學(xué)期都有練習(xí),只是數(shù)的大小不同而已。學(xué)生對(duì)于加、減法意義的認(rèn)識(shí)或源于對(duì)題目中關(guān)鍵詞的理解,或借助對(duì)一個(gè)個(gè)圖像組成的模型的觀察,有時(shí)還通過(guò)手勢(shì)的分與合來(lái)表示減和加。而以線段圖形式出現(xiàn)的兩地之間的距離問(wèn)題顯然不太容易激發(fā)學(xué)生對(duì)已有模型產(chǎn)生聯(lián)想,他們不清楚如何用已理解掌握的數(shù)學(xué)模型去解釋圖中所呈現(xiàn)的數(shù)量關(guān)系。因此,幫助學(xué)生建立基于線段圖的求和模型,理解圖中所呈現(xiàn)的數(shù)量關(guān)系,也就成了本節(jié)課教學(xué)的主要任務(wù)。在教學(xué)開(kāi)始階段,我通過(guò)比較讓學(xué)生明白在數(shù)量比較多時(shí)畫(huà)線段圖表示比較簡(jiǎn)單,既使他們感悟到線段圖直觀的獨(dú)特價(jià)值,又在潛移默化中引導(dǎo)學(xué)生將單個(gè)圖形組成的求和模型進(jìn)一步抽象為線段圖形式的求和模型,使學(xué)生的數(shù)學(xué)思考能力得到了發(fā)展。
2.不簡(jiǎn)單中的簡(jiǎn)單
“模型思想作為一種思想,要真正使學(xué)生有所感悟,需要經(jīng)歷一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。”為了完成這個(gè)不簡(jiǎn)單的任務(wù),教師要堅(jiān)持做好一件“簡(jiǎn)單”的事,那就是以嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實(shí)的態(tài)度關(guān)注每天的教學(xué)反饋,不斷反思、改進(jìn)自己的教學(xué)行為,將模型思想的滲透進(jìn)行到底。本課教學(xué)中,在調(diào)查分析學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因后,我以線段圖式求和模型的建立、理解、運(yùn)用為主線,結(jié)合具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題解決引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)思考。在運(yùn)用模型解決問(wèn)題的過(guò)程中,學(xué)生為了說(shuō)清自己所提煉的數(shù)學(xué)模型,竟然想到了用黑板貼遮住無(wú)關(guān)的數(shù)學(xué)信息,形象且巧妙地將較復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為已經(jīng)認(rèn)識(shí)與理解的求和模型。這里蘊(yùn)含的轉(zhuǎn)化思想,不僅讓我感嘆于學(xué)生解決問(wèn)題的靈活性,而且讓我驚訝于學(xué)生在思考過(guò)程中所呈現(xiàn)的創(chuàng)造力。
數(shù)學(xué)思想的建立和運(yùn)用看似抽象,卻真實(shí)地存在于我們的課堂上,滲透于問(wèn)題解決的過(guò)程之中。作為數(shù)學(xué)教師,要善于因人而異、因時(shí)制宜、因材施教,引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題解決過(guò)程中逐步積累經(jīng)驗(yàn),掌握建模方法,形成運(yùn)用模型進(jìn)行思維的習(xí)慣,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(責(zé)編 杜 華)