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【摘 要】华罗庚先生说过:“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。”在小学数学解决问题教学中,把抽象的数量关系与直观的图形相结合,能使抽象复杂的数量间的内在联系变得直观简单,有利于学生理解题意,分析问题,使数学问题得以顺利解决。本文结合教学实例,探讨在小学数学解决问题教学中辅助图的具体应用,以期能借助辅助图,化隐为显,化抽象为具体,培养学生解决问题的能力,促进数学思维能力的发展。
【关键词】小学数学;辅助图;解决问题
直观形象的辅助图是小学数学教学中解决问题的重要策略之一,新苏教版小学数学教材中能够明显看到线段图教学的增加,培养学生读图、画图、用图的能力。“数形结合百般好”,把数和形结合起来,能够更加直观的呈现问题,化难为简、化繁为简,快速、简便地解决问题,有利于学生概括能力、解决问题能力的培养。因此,在小学数学教学中,教师可以引导学生以画图为抓手,化抽象为具体,利用辅助图的优势去探究、分析和解决问题,这样的教学符合小学生的认知与思维模式,同时体现新课标培养学生数学意识、发展学生应用能力的理念。
一、图文结合,提高审题能力
由于年龄和社会经历等原因,小学生的理解能力有限,问题的抽象表述往往会让部分学生在审题时出现偏差,直接导致解题错误。比如题目中涉及“……是……的几倍”“……的几倍是……”“比……3倍多……”“比……3倍少……”时,告诉学生不能急于动笔,应引导学生将题目中包含的数学信息用直观的线段图表示出来,使用辅助图分析问题,有助于学生审题能力的提高,在理解题目意思的基础上做到准确解答。
案例1:两个整数相除没有余数,商是5,被除数、除数、商的和是59。求被除数是多少?
面对这道题目,很多学生都会从题目中“被除数、除数、商的和是71”这一信息着手,联系“被除数=除数×商”的公式去思考,却仍然没有头绪,无法理解题意。运用线段图,通过“没有余数,商是8”可以准确表达出被除数与除数间的关系,如图1所示。图文结合,不难理解:除数+5×除数=89-8,求得除数为9,被除数是9×5=45。
审题能力反映着一个学生的数学综合能力,将抽象的问题用线段图转化成和倍问题来分析和计算,对帮助学生理解题意、解决问题、培养学生的创造性思维能力有很大的作用。
二、以图助数,分析数量关系
教学中发现,大多数学生在解决问题时常常习惯“套用”,他们往往会忽视数学学习的辅助工具——辅助图,生搬硬套,导致对题意中的数量关系理解出错。问题情境是抽象、精炼的,尤其是相遇、工程等应用题呈现的问题情境,离学生的生活实际较遠,给题意的理解带来困难。借助线段图,能直观的揭示应用题包含的抽象信息,理清其中关系,使解题有所突破。
案例2:某工程队修一条路,前5月修了20千米,正好修了全长的四分之一,照这样计算,剩下的路,需要修多长时间?
先画一条线段,作为单位“1”,表示工程队所要修的一条路,根据题目中所给出的已知条件,在这条线段上标注出“前5月修了20千米”、“全长的四分之一”以及所求的具体问题,如图2所示。来看看线段图,题中的数量关系是否得到了直观化、形象化?算法是不是呼之欲出呢?
辅助图不是盲目地画,而是在认真读题、全面理解题意的基础上所画,题目中所给出的已知条件和所画的图是相符合的,在图上标明条件,明确所求的问题,直观的找出数量间的对应关系,才能使辅助图成为解决问题的思维“工具”。
三、简化解题过程(清晰直观,简化数学信息,提升思维品质)
学生在解决问题的过程中,如果不能准确理解题目中的信息,存在着理解障碍,就会产生解题过程的出错现象。利用辅助图,将题目中抽象的数学信息转化成直观的图形,直观有效的分析和构建数量关系,使学生对题意理解透彻,通过信息-问题间的数据模型简化解题过程,提升解题效率。
案例4:小红拿出一瓶320毫升的果汁招待客人,第一次,她为客人倒去了半瓶果汁,第二次又倒去了剩下果汁的一半,第三次也倒去了剩下果汁的一半,求剩下果汁有多少。
题目中只给出了一瓶果汁的总毫升,要解决这个问题,关键是能求出最后所剩的果汁占这瓶果汁的几分之几。如果用算式来解题的话,解题过程较为复杂,容易出错,甚至有部分数学基础薄弱的学生都未能理解题意,但是,利用辅助图解决问题,将一瓶果汁用一个长方形代替,按照题意画出一个简单的图形,如图4所示,借助图形分析,可以直观清晰的看到剩下的果汁是一瓶果汁的十六分之一,即20毫升。可见,将抽象的数学问题转化成清晰易理解的图形,不仅能快速准确的理解题意,找到题中的数量关系,也能简化数学信息,提高解题的速度和正确率。
四、理清思路,提升思维品质
对于多样化的解题策略,大多数学生掌握得都并不好,很少有学生能用心的去接纳他人不同的解决问题的方法,表现为有一种策略就满足。对此,教师可以借助简单直观的方格图、面积图、点子图等,既能帮助学生理清解题思路,也能培养学生多样化的解题意识,对比、优化不同的解题思路,提升思维品质。
案例4:在学校举办的10岁成长礼上,学生以方阵的形式排列,共有9个方阵,每一方阵要求每行10人,有4行,参加10岁成长礼的共有多少名学生?
这是一道连乘的解决问题的题目,为帮助学生准确分析连乘问题的数量关系,能准确运用所学的两步连乘的方法解决问题,我引导学生用圆点表示人,画出方阵,并在图中圈出先算的部分,说说自己的解题思路。学生交流如下:
解题思路一:先算一个方阵的人数,如图4,根据题目所给出的“每行10人,有4行”条件,得出每个方阵40名学生,总人数120人。
解题思路二:先算出一大行的人数,如图5,根据题目所给出的“每行10人,有3个方阵”,得出一大行有30人,总人数120人。
解题思路三:先算出一共有多少行,如图5,根据题目所给出的“一个方阵有4行,有3个方阵”,得出一共有12行,总人数120人。
将三种解法的点子图进行对比,直观的理解每一种解法的妙处,理清解题的思路,明晰数量关系,并分析三种解法的异同,既能发展学生数形结合的思维能力,也能揭示知识间的内在联系,感悟解题方法的多样化。
总之,辅助图是一种简便的解决问题技巧,化隐为显、化繁为简,培养学生使用辅助图分析和解决问题的意识,体现了数形结合思想的渗透过程。同时,教师也应引导学生正确解读数学信息,实现从抽象文字到直观图像的创造与演示,才能充分发挥辅助图的作用与价值,通过辅助图理解题意、明晰数量关系,理清解题思路,提升小学数学解题效率。
【参考文献】
[1]甄丽燕.试论小学数学应用题教学中线段图的应用[J].锦绣,2017,7:73-74
[2]魏芳.小学数学线段图的呈现及应用[J].教学与管理,2016,7:42-44
[3]刘爱众.在小学数学教学中渗透数形结合思想[J].考试周刊,2011,9:80-81
【关键词】小学数学;辅助图;解决问题
直观形象的辅助图是小学数学教学中解决问题的重要策略之一,新苏教版小学数学教材中能够明显看到线段图教学的增加,培养学生读图、画图、用图的能力。“数形结合百般好”,把数和形结合起来,能够更加直观的呈现问题,化难为简、化繁为简,快速、简便地解决问题,有利于学生概括能力、解决问题能力的培养。因此,在小学数学教学中,教师可以引导学生以画图为抓手,化抽象为具体,利用辅助图的优势去探究、分析和解决问题,这样的教学符合小学生的认知与思维模式,同时体现新课标培养学生数学意识、发展学生应用能力的理念。
一、图文结合,提高审题能力
由于年龄和社会经历等原因,小学生的理解能力有限,问题的抽象表述往往会让部分学生在审题时出现偏差,直接导致解题错误。比如题目中涉及“……是……的几倍”“……的几倍是……”“比……3倍多……”“比……3倍少……”时,告诉学生不能急于动笔,应引导学生将题目中包含的数学信息用直观的线段图表示出来,使用辅助图分析问题,有助于学生审题能力的提高,在理解题目意思的基础上做到准确解答。
案例1:两个整数相除没有余数,商是5,被除数、除数、商的和是59。求被除数是多少?
面对这道题目,很多学生都会从题目中“被除数、除数、商的和是71”这一信息着手,联系“被除数=除数×商”的公式去思考,却仍然没有头绪,无法理解题意。运用线段图,通过“没有余数,商是8”可以准确表达出被除数与除数间的关系,如图1所示。图文结合,不难理解:除数+5×除数=89-8,求得除数为9,被除数是9×5=45。
审题能力反映着一个学生的数学综合能力,将抽象的问题用线段图转化成和倍问题来分析和计算,对帮助学生理解题意、解决问题、培养学生的创造性思维能力有很大的作用。
二、以图助数,分析数量关系
教学中发现,大多数学生在解决问题时常常习惯“套用”,他们往往会忽视数学学习的辅助工具——辅助图,生搬硬套,导致对题意中的数量关系理解出错。问题情境是抽象、精炼的,尤其是相遇、工程等应用题呈现的问题情境,离学生的生活实际较遠,给题意的理解带来困难。借助线段图,能直观的揭示应用题包含的抽象信息,理清其中关系,使解题有所突破。
案例2:某工程队修一条路,前5月修了20千米,正好修了全长的四分之一,照这样计算,剩下的路,需要修多长时间?
先画一条线段,作为单位“1”,表示工程队所要修的一条路,根据题目中所给出的已知条件,在这条线段上标注出“前5月修了20千米”、“全长的四分之一”以及所求的具体问题,如图2所示。来看看线段图,题中的数量关系是否得到了直观化、形象化?算法是不是呼之欲出呢?
辅助图不是盲目地画,而是在认真读题、全面理解题意的基础上所画,题目中所给出的已知条件和所画的图是相符合的,在图上标明条件,明确所求的问题,直观的找出数量间的对应关系,才能使辅助图成为解决问题的思维“工具”。
三、简化解题过程(清晰直观,简化数学信息,提升思维品质)
学生在解决问题的过程中,如果不能准确理解题目中的信息,存在着理解障碍,就会产生解题过程的出错现象。利用辅助图,将题目中抽象的数学信息转化成直观的图形,直观有效的分析和构建数量关系,使学生对题意理解透彻,通过信息-问题间的数据模型简化解题过程,提升解题效率。
案例4:小红拿出一瓶320毫升的果汁招待客人,第一次,她为客人倒去了半瓶果汁,第二次又倒去了剩下果汁的一半,第三次也倒去了剩下果汁的一半,求剩下果汁有多少。
题目中只给出了一瓶果汁的总毫升,要解决这个问题,关键是能求出最后所剩的果汁占这瓶果汁的几分之几。如果用算式来解题的话,解题过程较为复杂,容易出错,甚至有部分数学基础薄弱的学生都未能理解题意,但是,利用辅助图解决问题,将一瓶果汁用一个长方形代替,按照题意画出一个简单的图形,如图4所示,借助图形分析,可以直观清晰的看到剩下的果汁是一瓶果汁的十六分之一,即20毫升。可见,将抽象的数学问题转化成清晰易理解的图形,不仅能快速准确的理解题意,找到题中的数量关系,也能简化数学信息,提高解题的速度和正确率。
四、理清思路,提升思维品质
对于多样化的解题策略,大多数学生掌握得都并不好,很少有学生能用心的去接纳他人不同的解决问题的方法,表现为有一种策略就满足。对此,教师可以借助简单直观的方格图、面积图、点子图等,既能帮助学生理清解题思路,也能培养学生多样化的解题意识,对比、优化不同的解题思路,提升思维品质。
案例4:在学校举办的10岁成长礼上,学生以方阵的形式排列,共有9个方阵,每一方阵要求每行10人,有4行,参加10岁成长礼的共有多少名学生?
这是一道连乘的解决问题的题目,为帮助学生准确分析连乘问题的数量关系,能准确运用所学的两步连乘的方法解决问题,我引导学生用圆点表示人,画出方阵,并在图中圈出先算的部分,说说自己的解题思路。学生交流如下:
解题思路一:先算一个方阵的人数,如图4,根据题目所给出的“每行10人,有4行”条件,得出每个方阵40名学生,总人数120人。
解题思路二:先算出一大行的人数,如图5,根据题目所给出的“每行10人,有3个方阵”,得出一大行有30人,总人数120人。
解题思路三:先算出一共有多少行,如图5,根据题目所给出的“一个方阵有4行,有3个方阵”,得出一共有12行,总人数120人。
将三种解法的点子图进行对比,直观的理解每一种解法的妙处,理清解题的思路,明晰数量关系,并分析三种解法的异同,既能发展学生数形结合的思维能力,也能揭示知识间的内在联系,感悟解题方法的多样化。
总之,辅助图是一种简便的解决问题技巧,化隐为显、化繁为简,培养学生使用辅助图分析和解决问题的意识,体现了数形结合思想的渗透过程。同时,教师也应引导学生正确解读数学信息,实现从抽象文字到直观图像的创造与演示,才能充分发挥辅助图的作用与价值,通过辅助图理解题意、明晰数量关系,理清解题思路,提升小学数学解题效率。
【参考文献】
[1]甄丽燕.试论小学数学应用题教学中线段图的应用[J].锦绣,2017,7:73-74
[2]魏芳.小学数学线段图的呈现及应用[J].教学与管理,2016,7:42-44
[3]刘爱众.在小学数学教学中渗透数形结合思想[J].考试周刊,2011,9:80-81