王強強
摘 要:數(shù)學實驗教學的核心思想是使學生真切地體驗如何“學數(shù)學、用數(shù)學”,感悟數(shù)學的形成過程,增強數(shù)學學習信念。本文從關注學生的經(jīng)驗、學情、問題、思維展開討論,分析如何更好地實施小學數(shù)學實驗教學。
關鍵詞:關注學生;小學數(shù)學實驗教學
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)11-054-2
數(shù)學學習過程充滿了觀察、實驗、猜想、驗證、推理與交流等數(shù)學活動,而數(shù)學實驗是其中的一種最基本的數(shù)學學習活動。數(shù)學實驗教學使學生真切地體驗如何“學數(shù)學、用數(shù)學”,感悟數(shù)學的形成過程,增強數(shù)學學習信念?!队米帜副硎緮?shù)》的教學難點是理解含有字母的式子既可表示結(jié)果,又可表示關系。這主要是因為學生長期學習數(shù)與計算所形成的思維定勢,使得他們不大容易接受作為結(jié)果的式子,這涉及數(shù)學思維方式的重要轉(zhuǎn)折。在這節(jié)課中實施實驗教學,教師應更多關注學生,注意啟發(fā)、引導學生廣開思路,重視學生發(fā)散思維訓練,鼓勵學生大膽探索、勇于實踐,有利于激發(fā)學生獨立思考、勇于探索的精神。
一、關注學生的經(jīng)驗
《用字母表示數(shù)》五年級上冊教材在教學用字母表示簡單數(shù)量關系時,重點讓學生表示出擺1、2、3…a個三角形所用小棒的根數(shù),以及一段路行駛50、74.5、b千米之后還剩下的路程。這些例題學生在四年級下冊教材的學習中已經(jīng)接觸過,如果再拿出來讓學生們當新知識去學,勢必造成審美疲勞。
根據(jù)皮亞杰的觀點,具體運算階段的兒童雖已具有了較強的思維能力,但這些問題必須是他們過去曾經(jīng)遇到過的,或類似于曾遇到過,思維活動在很大程度上要依賴于自身經(jīng)驗。筆者在教學時,把教師的“教”放在了把握學生的已有經(jīng)驗上。學生在三年級下冊時已經(jīng)接觸過用字母表示運算定律,便以此為切入點教學“字母表示任意數(shù)”這一環(huán)節(jié):
師:PPT展示:a b
同學們請看,這是什么?在哪兒見過?
生1:字母。生2:英語中見過。
師:在數(shù)學學習中有沒有見過?
生:見過,加法交換律。
師展示:a+b=b+a
追問:這里的a和b代表什么?
生:代表兩個數(shù)。
師:舉個例子。
生舉例如:3+4=4+3
師:只表示這一個算式嗎?
生:無數(shù)個。
師:也就是說這里的字母不僅表示數(shù),還表示任意數(shù)。
二、關注學生的學情
在學情前測中,發(fā)現(xiàn)學生對用字母表示數(shù)缺乏更深刻的認識,特別是字母式既可以表示算式,也可以表示運算結(jié)果這一思維方式,沒能達到根本上的轉(zhuǎn)變。于是,我在實驗教學中將這一知識點做了提煉,單拎出來與學生探討,實現(xiàn)了難點的梯度降級,為更好地學習用字母表示數(shù)量關系做了鋪墊。
師拿出實物:這是一個紙盒,老師用來存錢的。(晃一晃)師:有錢嗎?
生:沒有。
師邊放入,生邊數(shù)。5枚硬幣依次放入。
師:這個紙盒不是透明的,如果我想以后一眼看出里面的錢數(shù),怎么辦?
生:寫上5元。
師:貼上紙條:5元。
師:老師這還有一個紙盒。
師:(師晃一晃)這個有錢嗎?
生:有。
師:(走到學生中間)猜猜有多少元?
生猜出不同數(shù)據(jù)……
師:老師也不知道這里面有多少錢,用什么表示更好呢?
生:字母。
師:什么字母?
生:……
師:我選擇a。
PPT展示問題:一個存錢罐里面有a元,另一個里面有5元,兩個一共( )元。
生:a+5。
師:這里的a+5是表示算式呢?還是表示結(jié)果?生發(fā)表不同看法。
數(shù)學上的正確結(jié)果是a+5=a+5師動態(tài)操作,請學生仔細看。這個是存錢罐a元,另一個是5元,倒出放到a元的存錢罐,現(xiàn)在“結(jié)果”是?
生:a+5。
師:a+5,怎么在紙條上寫呢?我有兩個主意,你幫我選擇:一是兩張紙條上一張寫5,另一張寫a,中間添個+;二是一張紙條上直接寫a+5。選擇哪個?
生:選擇第2個:直接寫a+5。
師:這時a+5是算式還是結(jié)果?
生:是結(jié)果。
師:哦,同一個字母式,既表示算式,還表示結(jié)果!
代數(shù)式a+5這個形式本身,既表示a和5這兩個數(shù)作加法運算,也表示a和5相加的結(jié)果。即a+5本身既可以看做運算過程,又可以看做運算結(jié)果,也就是作為一個對象看待。這體現(xiàn)了代數(shù)思維既包含了過程性,更表現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性。在小學階段,運用數(shù)學實驗教學,從算術(shù)思維到代數(shù)思維是學生數(shù)學思維的重大飛躍。
三、關注學生的問題
針對學生在前測中出現(xiàn)的問題,如“數(shù)和字母、字母和字母相乘,乘號省略”等思維混沌的現(xiàn)象,為了使學生真切地體驗如何“學數(shù)學、用數(shù)學”,感悟數(shù)學的形成過程,筆者認為教學中有必要安排“數(shù)學閱讀”,即概念同化。此環(huán)節(jié),我交給學生自主重溫舊知,教師適當加以強調(diào),然后獨立完成課堂檢測。
閱讀提示為:
①字母和字母相乘,乘號可省略為“·”,也可省略不寫。如:a×b=a·b=ab。
②字母和數(shù)相乘,乘號也可省略為“·”,或不寫。但通常數(shù)字寫在字母前面。如:a×3=3a,4×x=4x。字母和1相乘,1也可省略。如a×l=a。
③相同字母相乘,比如a×a,可以寫成a·a,也可寫成a2,讀作:a的平方。
學生在做與“閱讀提示”相適應的題目時正確率100%,而對于這兩題z+z+z,x+x就出現(xiàn)了分歧,結(jié)果五花八門,當然也有做得正確的。于是,又生成了問題:在遇到相同的字母相加時,要聯(lián)系加法與乘法的關系以及乘法的意義來做題。教師與學生共同探討得出結(jié)論:乘法是加法的簡便運算,即表示幾個相同加數(shù)的和的簡便運算。那么,z+z+z=3×z=3z,x+x=2×x=2x便迎刃而解。
四、關注學生的思維
從變化的角度考察數(shù)量之間的關系,并用含有字母的式子表示這種關系,是字母表示數(shù)的核心內(nèi)容,也是教學活動的難點所在,用數(shù)學也是數(shù)學實驗的核心思想之一,通過學情前測,本班學生出現(xiàn)的問題也恰恰體現(xiàn)在對用字母表示數(shù)量關系的不理解上。如此反思:該怎樣安排教學環(huán)節(jié)呢?根據(jù)本班學生對年齡比較感興趣的特點,我在課堂上做了如下嘗試:
師PPT展示頭像:我的年齡未知,用x表示。
師:x可以表示任意數(shù)嗎?能代表2000嗎?能代表3嗎?0.2呢?
生:不能。(說自己的理由,如老師看起來沒有那么老,老師看起來很年輕等等。)
師:這里的x能表示多少?
生猜:30-40。
師:你的意思是這里的x表示一定的范圍,棒!
師出示兒子的頭像,這是我兒子,給個字母表示他的年齡。
生:y。
師:你為什么不用x表示?
生:……
師:同一個問題中不同的量要用不同字母表示。
看他的真正年齡,出示:x-26。
師:發(fā)現(xiàn)了什么?
生:老師與兒子相差26歲。
師:意思是:x-26表示的我與兒子年齡之間的?
(生1:關系 生2:年齡差)
原來字母式不但表示某一數(shù)量,還表示兩個量之間的關系。
生……
師生總結(jié):年齡之間的關系永遠不變。
此環(huán)節(jié)筆者沒有用教材上的例題與學生探討用字母表示數(shù)量關系,而是采用了學生身邊的年齡問題激起學生的求知欲,在這一數(shù)學實驗過程中學生積極參與,認真思考,通過實驗教學體會到用字母表示數(shù)原來就在身邊。
小學數(shù)學實驗教學中,假如能夠立足學生經(jīng)驗,讀懂教材的內(nèi)在聯(lián)系,究其學情問題所在,積極反思教與學,把教師的教放在學生思維混沌的地方,放在學生思維單一的地方,放在學生思維擱淺的地方,解決學生“囫圇吞棗”的不細致、“蜻蜓點水”的不深入,那么小學數(shù)學實驗課堂必定是“生”如夏花!