徐成燈
設(shè)計(jì)“一題多式”的開放性復(fù)習(xí)情境,讓學(xué)生在富有思考性、探索性、挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)中,知識(shí)得到系統(tǒng)化,思維得到錘煉,能力得到培養(yǎng),能有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí). 本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐談?wù)?,在開放性的問題情境中,如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí).
一、設(shè)計(jì)一題多問,培養(yǎng)問題意識(shí)
2011年版課標(biāo)在課程目標(biāo)的總目標(biāo)中提出:通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生能體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)之間、數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間、數(shù)學(xué)與生活之間的聯(lián)系,運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維思維方式進(jìn)行思考,增強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力. 因此,對(duì)于一道習(xí)題,讓學(xué)生從多角度、多方面提出問題,不僅能“練一題,帶一串”,溝通數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系,更可貴的是從中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí).
比如,進(jìn)行蘇教版四年級(jí)下冊(cè)(下文的復(fù)習(xí)例子均是)“因數(shù)與倍數(shù)”知識(shí)復(fù)習(xí)時(shí),我出示:在1~20中,素?cái)?shù)有 ,合數(shù)有 ,奇數(shù)有 ,偶數(shù)有 . 待學(xué)生完成后,我趁機(jī)提出:觀察這四組數(shù),你能提出哪些數(shù)學(xué)問題?學(xué)生經(jīng)過觀察分析提出:非0自然數(shù)按因數(shù)的個(gè)數(shù)分為什么?按是不是2的倍數(shù)又分為什么?1為什么既不是素?cái)?shù)又不是合數(shù)?既是素?cái)?shù)又是偶數(shù)是什么數(shù)?20以內(nèi)既是奇數(shù)又是合數(shù)是什么數(shù)?最小合數(shù)是什么數(shù)?最小素?cái)?shù)是什么數(shù)?素?cái)?shù)都是奇數(shù)嗎?請(qǐng)舉例說明,等等. 這樣,在復(fù)習(xí)素?cái)?shù)、合數(shù)、奇數(shù)、偶數(shù)的基礎(chǔ)上,通過這一問不僅讓學(xué)生加深對(duì)這四個(gè)概念的區(qū)別,又從中培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力.
二、設(shè)計(jì)一題多解,提煉解題方法
設(shè)計(jì)一題多解的問題,讓學(xué)生從不同角度思考,用多種思路或方法去解答,再引導(dǎo)學(xué)生比較各種解法,從中提煉解題方法,從而有效溝通數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系,凸顯知識(shí)的綜合運(yùn)用.
如,在復(fù)習(xí)利用畫圖策略解決問題時(shí),筆者有意識(shí)地設(shè)計(jì)這樣一道題:一個(gè)長(zhǎng)方形操場(chǎng),長(zhǎng)80米,寬60米,現(xiàn)因操場(chǎng)擴(kuò)建,長(zhǎng)和寬都增加了20米. 操場(chǎng)面積增加了多少平方米?
復(fù)習(xí)時(shí),我完全放手讓學(xué)生根據(jù)題意畫好示意圖,再根據(jù)示意圖多角度思考,從而得到以下示意圖以及相應(yīng)的解法:
解法一:常規(guī)解法,根據(jù)擴(kuò)建后的面積減去原來的面積等于增加的面積進(jìn)行思考,分為三步走:先求出原來長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是80 × 60 = 4800(平方米),再求出擴(kuò)建后操場(chǎng)的面積是(80 + 20) × (60 + 20) = 8000(平方米),最后求增加部分的面積是8000 - 4800 = 3200(平方米). (見圖一)
解法二:轉(zhuǎn)化解法,因?yàn)閿U(kuò)建后增加部分操場(chǎng)的面積是不規(guī)則的,從把不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形的角度思考,可以把增加部分操場(chǎng)的面積沿長(zhǎng)方向分成A,B兩個(gè)長(zhǎng)方形,分為三步走:先求出A塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是(80 + 20) × 20 = 2000(平方米),再求出B塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是60 × 20 = 1200(平方米),最后求出增加部分操場(chǎng)的面積是2000 + 1200 = 3200(平方米). (見圖二)
解法三:轉(zhuǎn)化解法,根據(jù)解法二的思考路徑,把增加部分操場(chǎng)的面積沿寬方向分為A,B兩塊長(zhǎng)方形,先求出A塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是80 × 20 = 1600(平方米),再求出B塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是(60+20) × 20 = 1600(平方米),最后求增加部分操場(chǎng)的面積是1600+1600 = 3200(平方米). (見圖三)
解法四:還是根據(jù)解法二的思考路徑,把增加部分長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積分為A,B,C三塊,A塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是80 × 20 = 1600(平方米),B塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是20 × 20 = 400(平方米),C塊長(zhǎng)方形操場(chǎng)的面積是60 × 20 = 1200(平方米),增加部分操場(chǎng)的面積是1600 + 400 + 1200 = 3200(平方米). (見圖四)
解法五:根據(jù)長(zhǎng)與寬都增加20米,把A、B、C三塊拼成一個(gè)大長(zhǎng)方形,增加部分操場(chǎng)的面積是(80 + 20 + 60) × 20 = 3200(平方米). (見圖五)
教師對(duì)學(xué)生的五種解法充分肯定后,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)此進(jìn)行分析、比較. 在比較中發(fā)現(xiàn):方法一是根據(jù)大面積減小面積進(jìn)行計(jì)算;方法二、三、四是把不規(guī)則圖形分割成兩個(gè)或三個(gè)基本圖形,再相加求面積;方法五是將不規(guī)則圖形先分割再拼成規(guī)則圖形,再求面積. 不管是割、拼,都是將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形,然后再進(jìn)行計(jì)算.
許多教師在教學(xué)中,僅僅滿足于讓學(xué)生把各種不同的方法展示出來,就認(rèn)為教學(xué)目標(biāo)達(dá)到了,殊不知這樣的結(jié)果“星星還是那個(gè)星星,月亮還是那個(gè)月亮”,學(xué)生根本就沒有顧及或接納別人的方法,更談不上從中抽象出基本的數(shù)學(xué)方法了. 只有展示沒有提煉的教學(xué)只是同一思維層面上不同解法的交流,對(duì)于提升學(xué)生的思維能力沒有多大價(jià)值. 案例中的教師,不僅僅滿足于讓學(xué)生把各種不同的方法展示出來,而是抓住時(shí)機(jī),引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析,尋找解法之間的聯(lián)系,這樣有效地促進(jìn)了學(xué)生由表及里地思考,提高了學(xué)生的解題能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng).
三、設(shè)計(jì)一題多變,理清來龍去脈
對(duì)于同一道習(xí)題,不斷改變它的條件或問題,使學(xué)生看清題目之間的聯(lián)系,掌握題目的來龍去脈,對(duì)提高復(fù)習(xí)效率有明顯的效果.
如,在復(fù)習(xí)解決三步問題時(shí),筆者以學(xué)生易錯(cuò)的一道題“鋪一間教室,用邊長(zhǎng)4分米的方磚,需要300塊,如改用面積25平方分米的方磚,需要多少塊?”為原題,在師生交流中生成以下姐妹題:
1. 鋪一間教室,用面積16平方分米的方磚,需要300塊;如改用面積25平方分米的方磚,需要多少塊?
2. 鋪一間教室,用面積16平方分米的方磚,需要300塊;如改用邊長(zhǎng)5分米的方磚,需要多少塊?
3. 鋪一間教室,用邊長(zhǎng)4分米的方磚,需要300塊;如改用邊長(zhǎng)5分米的方磚,需要多少塊?
4. 鋪一間教室,用邊長(zhǎng)4分米的方磚,需要300塊;如只需160塊方磚,需要面積多大的方磚?
這樣通過不斷改變?cè)}的條件、問題,讓學(xué)生在比較、辨別異同中,理清問題的來龍去脈,逐步完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,提高復(fù)習(xí)效率.
四、設(shè)計(jì)一題多“能”,盤活思維廣度
教師在設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題時(shí),有意去掉題中的某個(gè)關(guān)鍵詞,使它變成一道含有多種可能的開放性問題. 引領(lǐng)學(xué)生深入思考、全面分析,盤活思維廣度,提高復(fù)習(xí)效能.
如,筆者在復(fù)習(xí)用畫圖策略解決行程問題時(shí),有意識(shí)設(shè)計(jì)了這樣一道題:在一條公路上,客車和貨車同時(shí)從相距80千米的兩地開出. 客車每小時(shí)行駛42千米,貨車每小時(shí)行駛48千米,開出多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距100千米?(請(qǐng)考慮各種情況,畫圖只列式不計(jì)算)
由于題中兩車所在的方向不明確,故本題就可以引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析,全盤思考,分多種情況一一考慮:
1. 客、貨兩車相向而行,相遇后又繼續(xù)行駛,至兩車相距100千米. (圖略)這樣考慮求兩車開出需要的時(shí)間,列式:(100 + 80) ÷ (42 + 48).
2. 客、貨兩車相背而行,即按相反方向行駛,至兩車相距100千米. (圖略)這樣考慮求兩車開出需要的時(shí)間,列式:(100 - 80) ÷ (42 + 48).
3. 客、貨兩車同向而行,又分兩種情況:
(1)貨車追客車(圖略). 根據(jù)兩車已經(jīng)相距80千米,如果兩車要相距100千米,那貨車應(yīng)比客車多行駛100 + 80 = 180(千米),求兩車開出需要的時(shí)間,列式:(100 + 80) ÷ (48 - 42).
(2)客車追貨車(圖略). 因?yàn)榭蛙嚨乃俣缺蓉涇嚶?,只要貨車比客車多行?00 - 80 = 20(千米)時(shí),兩車就相距100千米,所以求兩車開出需要的時(shí)間,列式:(100 - 80) ÷ (48 - 42).
去掉兩車行駛方向這一條件,一道封閉題就變成了一道開放題,并囊括了行程問題的三種方向問題. 學(xué)生在解題過程中不僅要考慮兩車的方向,還要考慮每種方向的解答情況,既培養(yǎng)了學(xué)生的有序思維,又盤活思維廣度.
五、設(shè)計(jì)一題多“聯(lián)”,滲透數(shù)學(xué)思想
比如,復(fù)習(xí)三步應(yīng)用題時(shí),為了讓學(xué)生由表及里地理解“剩下的部分=總數(shù)-用去的部分”這個(gè)數(shù)量關(guān)系,我先出示這道題:一堆煤重300千克,每天用去15千克,用了8天,剩下的煤每天用20千克,還能用多少天?待學(xué)生完成反饋之后,我順勢(shì)提問:看到“剩下的煤”你想到什么數(shù)量關(guān)系?根據(jù)這一數(shù)量關(guān)系,你能變換情節(jié),編制出相應(yīng)的應(yīng)用題嗎?同桌互相討論. 反饋時(shí),展示學(xué)生編擬的問題,有的學(xué)生將情節(jié)換成看一本書;有的學(xué)生將情節(jié)換成修一條水溝;有的學(xué)生將情節(jié)換成吃一袋米;還有的學(xué)生將情節(jié)變換成兩個(gè)量的比較:師徒兩人完成300個(gè)零件,徒弟每天完成15個(gè),工作了8天,剩下的零件由師傅完成,師傅每天完成20個(gè),還要多少天?等等. 這樣的復(fù)習(xí),改變了就題練題的單調(diào)性. 由一題“聯(lián)”多題,激發(fā)了學(xué)生的興趣,在編題時(shí)充分開放學(xué)生的思維,有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的開闊性;在展示、對(duì)比中有利于學(xué)生感悟不管情節(jié)怎樣變化,題中的數(shù)量關(guān)系始終不變,滲透變中尋不變的思想,培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的能力.
總之,在復(fù)習(xí)過程中,教師應(yīng)精選習(xí)題,活用習(xí)題,充分發(fā)揮“一題多式”的多種訓(xùn)練功能,從而切實(shí)有效提高復(fù)習(xí)課的教學(xué)效率,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí).