邱娜玲
摘 要:借助思維可視化表征題意,能使抽象的數(shù)學(xué)問題具體化,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。數(shù)學(xué)教學(xué)中,思維可視化視域下“解決問題”的教學(xué)路徑有:借思維可視化,助學(xué)生理解題意;借思維可視化,助學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系;借思維可視化,助學(xué)生理解算理。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);思維可視化;教學(xué)路徑;教學(xué)效率;教學(xué)質(zhì)量
中圖分類號(hào):G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1008-3561(2021)21-0084-02
思維可視化是運(yùn)用多種圖示及圖示組合的方法將學(xué)習(xí)過程中的思考方法與路徑加以呈現(xiàn),并依此進(jìn)行觀察、比較、抽象、概括、推理、分析、綜合等思維活動(dòng)。學(xué)生從低年級(jí)就開始學(xué)習(xí)解決“簡單的實(shí)際問題”,但是他們的思維水平正處于以形象思維為主的階段,離不開具體事物的支撐。本文以人教版二年級(jí)上冊“求比一個(gè)數(shù)多幾的數(shù)”一課為例,探析思維可視化視域下“解決問題”教學(xué)路徑。
一、借思維可視化,助學(xué)生理解題意
借助圖形描述問題,進(jìn)行數(shù)學(xué)思考,這是一種比較常用的思維可視化策略。數(shù)學(xué)家斯蒂恩說,如果一個(gè)特定的問題可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)圖形,那么就整體地把握了問題。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用圖形來描述數(shù)學(xué)問題,使抽象的問題直觀化、形象化,使思維變得“可視化”,幫助學(xué)生更好地進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換。
培養(yǎng)學(xué)生思維可視化能力需要一個(gè)長期的過程,應(yīng)循序漸進(jìn),不能一蹴而就。低年級(jí)的學(xué)生要先學(xué)會(huì)用圖表征加法、減法、乘法和除法的意義,這樣,到了高年級(jí)才能正確地借助思維可視化理解復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題。因此,教師在教學(xué)中教給學(xué)生基本的畫圖技巧尤為重要。
【環(huán)節(jié)一】師:(出示主題圖)這是二年級(jí)學(xué)生衛(wèi)生評(píng)比所得紅旗數(shù)量的統(tǒng)計(jì)圖。請同學(xué)們認(rèn)真觀察主題圖,你們能找到哪些數(shù)學(xué)信息?該怎樣解決圖中的問題?(學(xué)生先獨(dú)立思考,再同桌交流)在交流過程中,學(xué)生明確了從主題圖中能看出二年級(jí)各班相差的紅旗數(shù)量,而不能看出每個(gè)班具體的紅旗數(shù)量。生:從圖中知道二(2)班比二(1)班多得3面紅旗,二(4)班比二(3)班多得5面紅旗。師:還可以怎樣表示二(1)班和二(2)班紅旗的數(shù)量關(guān)系?生:二(1)班比二(2)班少得3面紅旗。師:同樣表示二(1)班和二(2)班的紅旗數(shù),為什么我們既可以用“ ×× 比 ×× 少”,也可以用“×× 比 ××多”來表示呢?
生:二(2)班得的紅旗多,二(1)班得的紅旗少,二(2)班的紅旗就比二(1)班多,反過來,二(1)班的紅旗就比二(2)班少 。師:兩者比較時(shí),要分得清誰多、誰少。師:你能畫圖把題目中的已知信息表示出來嗎?
生畫圖表示題意。
在上述教學(xué)片段中,教師引導(dǎo)學(xué)生通過畫一畫把已知信息“一班得到14面紅旗,二班比一班多3面紅旗”直觀表征出來,把題意轉(zhuǎn)化成圖1,幫助學(xué)生真正理解題目中的信息,進(jìn)而深刻理解題意,為學(xué)生能正確解決問題提供有力支撐。
二、借思維可視化,助學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系
學(xué)生在解決問題時(shí),最重要的是要理清數(shù)量之間的關(guān)系。數(shù)學(xué)問題都是由實(shí)際情境和數(shù)量關(guān)系組成的,解決問題的關(guān)鍵在于通過情境理解題目中的數(shù)量關(guān)系。教師借助思維可視化,能幫助學(xué)生更好地分析和理解問題,為學(xué)生理清數(shù)量關(guān)系提供有力的支撐。
在教學(xué)生解決問題時(shí),教師要遵循學(xué)生思維發(fā)展的特點(diǎn),以直觀形象為主。直條圖有助于學(xué)生理解題目中的數(shù)量關(guān)系,因此,教師要適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生理解直條圖,讓學(xué)生看著直條圖復(fù)述題意,經(jīng)歷從圖形到文字的轉(zhuǎn)化過程。學(xué)生借助直條圖,能加深對題目中數(shù)量關(guān)系的理解,能使問題的分析從文字層面進(jìn)入到更深的結(jié)構(gòu)層面。
【環(huán)節(jié)二】(多媒體出示圖1)師:請問這3面紅旗為什么不跟上面的14 面紅旗對齊,而要擺在這14 面紅旗的外面?生:(生指空白的部分)因?yàn)槎?)班這邊也有12面紅旗,跟二(1)班的紅旗同樣多。師:誰再說說為什么這3面紅旗放在外面?生:因?yàn)檫@下面空白的是與二(1)班一樣多的12面紅旗,所以比二(1)班多的這3面紅旗應(yīng)放在后面,這樣才表示多3面。師:那你們的意思就是說,二(2)班的紅旗數(shù)應(yīng)包括哪些部分?師:(在一班紅旗下出示空白直條圖)二(2)班的這部分紅旗(師指直條圖)與二(1)班的紅旗數(shù)是對應(yīng)的,二(1)班有多少面紅旗,二(2)班就有多少面紅旗,誰能再來說說二(2)班的紅旗數(shù)包括哪些部分?師:那怎么列式求二(2)班的紅旗數(shù)?生:12+ 3=15(面),二班(2)得了15面。
在上述教學(xué)片段中,教師利用思維可視化策略,化難為易,化繁為簡,幫助學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系,從而有效解決問題。
三、借思維可視化,助學(xué)生理解算理
數(shù)學(xué)中加減乘除四則運(yùn)算的意義、“相同數(shù)位要對齊”等計(jì)算法則,都是從形象直觀的實(shí)物圖中解析出來的。在計(jì)算中,有一部分學(xué)生雖然能夠掌握計(jì)算方法,但對算理的理解難以深入。華羅庚先生曾說過:“數(shù)缺形時(shí)少直觀,形缺數(shù)時(shí)難入微?!彼季S可視化能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)算法具體化與抽象性的高度統(tǒng)一,能夠幫助學(xué)生對知識(shí)進(jìn)行深層建構(gòu),使學(xué)生對算理的理解更深刻。
低年級(jí)學(xué)生的語言表達(dá)能力和思維水平有限,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中無法清楚地把算理表達(dá)完整。因此,教師在計(jì)算教學(xué)中可借助圖形的直觀性揭示計(jì)算過程,幫助學(xué)生感悟計(jì)算方法,提煉算理,加深學(xué)生對算理的理解。
【環(huán)節(jié)三】師:12+3=15算式中的各部分分別表示什么?請同學(xué)們指出來。
生:算式中的12指的是與二(1)班同樣多的12面紅旗,3指的是比二(1)班多3面紅旗,15就是二(2)班的紅旗數(shù)。師:剛才聽到同學(xué)們說12表示二(1)班的紅旗數(shù),對嗎?請同學(xué)們討論一下,求二(2)班的紅旗數(shù)時(shí),這12到底指什么?請同學(xué)們指著圖說一說。生:求二(2)班的紅旗數(shù),應(yīng)該把與二(1)班同樣多的紅旗加上比二(1)班多的3面紅旗,所以12不是指二(1)班的紅旗數(shù)。(在空白直條圖上出示“與一班同樣多的 12 面”)