陳險(xiǎn)峰
數(shù)感是一種主動(dòng)地、自覺地或自動(dòng)化地理解數(shù)和運(yùn)用數(shù)的態(tài)度和意識(shí)。數(shù)軸則是數(shù)的集合,它具有方向性、區(qū)間性、等分性、無限性的特性。筆者利用數(shù)軸的特性輔助教學(xué),化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,化抽象為直觀,能有效地增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)感,巧妙解決數(shù)學(xué)問題,滲透一一對(duì)應(yīng)、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想。
一、點(diǎn)段結(jié)合,理解數(shù)的意義
(一)利用數(shù)軸明確數(shù)的分類
數(shù)軸是數(shù)的集合,每個(gè)數(shù)在數(shù)軸上都有自己對(duì)應(yīng)的點(diǎn),即一一對(duì)應(yīng)。教師可以在數(shù)軸上再現(xiàn)這些數(shù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn),用數(shù)形結(jié)合幫助學(xué)生明確數(shù)的分類,感悟數(shù)的集合。
例如,正數(shù)、負(fù)數(shù)、0的分類。通過數(shù)軸發(fā)現(xiàn):0是正數(shù)與負(fù)數(shù)的分界線,0既不是正數(shù),也不是負(fù)數(shù),負(fù)數(shù)都小于0,正數(shù)都大于0,沒有最小的負(fù)數(shù),也沒有最大的正數(shù)。在數(shù)軸上,從左往右數(shù)越來越大,從右往左則數(shù)越來越小;+2和―2,+5和―5,……都是關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的。(圖1)數(shù)軸上的點(diǎn)形成一個(gè)又一個(gè)區(qū)間,利用數(shù)軸的區(qū)間特性,教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)真分?jǐn)?shù)、假分?jǐn)?shù)、帶分?jǐn)?shù)進(jìn)行分類,大于0小于1的分?jǐn)?shù)是真分?jǐn)?shù),等于1或者大于1的數(shù)是假分?jǐn)?shù);能化成整數(shù)的假分?jǐn)?shù),在數(shù)軸上是一個(gè)個(gè)表示整數(shù)的點(diǎn);不能化成整數(shù)的假分?jǐn)?shù),在數(shù)軸上處在兩個(gè)整數(shù)之間的區(qū)間。類似的,我們也可以對(duì)小數(shù)分類。
(二)利用數(shù)軸發(fā)現(xiàn)數(shù)的性質(zhì)
教師可以讓學(xué)生在數(shù)軸上依次表示 、 、 、 ……學(xué)生發(fā)現(xiàn): = = =……(圖2)單位“1”平均分的份數(shù)和所取的份數(shù)同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù),也就是分?jǐn)?shù)的分子和分母同時(shí)乘或除以一個(gè)相同的數(shù)(0除外),分?jǐn)?shù)的大小不變。它們的大小相等,但是分?jǐn)?shù)單位不相同。借助數(shù)軸,學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)基本性質(zhì)的理解將更為深刻。同理,也可以用數(shù)軸梳理小數(shù)的基本性質(zhì)。
又如,小數(shù)點(diǎn)的移動(dòng),能引起小數(shù)的大小變化。利用數(shù)軸,可以巧妙、直觀地呈現(xiàn)點(diǎn)的移動(dòng),數(shù)的大小變化規(guī)律。教師引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)軸上依次找出0.2、0.02、0.002……要找到這些數(shù),必須將0~1這個(gè)單位長度依次平均分成10份、100份、1000份……如果要在數(shù)軸上找出2、20、200……則需要將0~1這個(gè)單位長度依次擴(kuò)大10倍、100倍、1000倍……學(xué)生借助數(shù)軸進(jìn)一步深入認(rèn)識(shí)了小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)引起小數(shù)大小變化的規(guī)律。
利用數(shù)軸,我們還可以滲透十進(jìn)制知識(shí),理解計(jì)數(shù)單位的進(jìn)率;可以梳理數(shù)的大小比較的規(guī)律;可以溝通整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)之間的聯(lián)系和區(qū)別。充分挖掘數(shù)軸的價(jià)值,能幫助學(xué)生建立良好的數(shù)概念網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),建立起數(shù)字、數(shù)量及與之關(guān)聯(lián)的運(yùn)算特性,并自覺地選擇靈活而有創(chuàng)造性的方式從數(shù)字、數(shù)量角度去思考和解決問題。隨著數(shù)概念的不斷擴(kuò)大,這種優(yōu)越性會(huì)不斷得到顯現(xiàn)。
二、數(shù)形結(jié)合,巧妙解決問題
解決問題有利于學(xué)生理解、運(yùn)用和鞏固已學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),又有利于發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律和方法,是形成和發(fā)展數(shù)感的一種重要手段。數(shù)軸上的數(shù)從小到大地排列,形成一段一段的區(qū)間。教師充分利用數(shù)軸的區(qū)間性與等分性,可以巧妙地解決許多數(shù)學(xué)問題。
(一)解決分?jǐn)?shù)中的數(shù)學(xué)問題。
借助數(shù)軸線段圖,能幫助學(xué)生進(jìn)一步明確數(shù)量之間的關(guān)系,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的方法理解和解釋實(shí)際問題。
例如,教學(xué)人教版六上第8頁“分?jǐn)?shù)乘法解決問題”例5。教師引導(dǎo)學(xué)生在理解題意的基礎(chǔ)上畫出數(shù)軸線段圖分析數(shù)量關(guān)系(圖3)。
學(xué)生借助數(shù)軸線段圖,直觀地理解了“松鼠的尾巴長度占身體長度的 ”,要求松鼠尾巴的長度,就相當(dāng)于求身體長度的 ,即身體長度× =松鼠尾巴的長度。之后,學(xué)生也能順利地用“比較量÷它所對(duì)應(yīng)的分率=標(biāo)準(zhǔn)量”解決分?jǐn)?shù)除法的實(shí)際問題。
(二)解決分段計(jì)費(fèi)問題
例如,教學(xué)人教版五上第16頁例9。學(xué)生嘗試計(jì)算出租車分別行駛1 km、2.6 km、3 km、3.7 km、4.8 km、6.1 km、6.9 km的總費(fèi)用。師生在互動(dòng)中研究:①像行駛1 km、2.6 km、3 km這樣,里程在3km以內(nèi)的都是收7元,這稱作“基礎(chǔ)部分的費(fèi)用”。②像3.7 km的要分成兩段收費(fèi),前面的3km應(yīng)收7元,后面還有0.7 km要按
1 km算,收取1.5元,列式是7+(3.7-3)×1.5≈7+1×1.5=8.5(元)。③ 超過3 km的,不足1 km的部分都按1 km計(jì)算,用超出的千米數(shù)取整后乘1.5算出超出部分的費(fèi)用,再和基礎(chǔ)部分的7元相加,算出總費(fèi)用,即基礎(chǔ)部分的費(fèi)用+超出部分的費(fèi)用=總費(fèi)用。(圖4)
數(shù)軸數(shù)形結(jié)合,架設(shè)起數(shù)與量之間的橋梁,借助數(shù)軸,有利于學(xué)生理解收費(fèi)規(guī)則,學(xué)會(huì)分段計(jì)費(fèi),化難為易。學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)思考,潛移默化地形成和發(fā)展了數(shù)感。
三、虛實(shí)結(jié)合,滲透數(shù)學(xué)思想
數(shù)軸具有無限延展性,在數(shù)軸上找不到最大的數(shù),也找不到最小的數(shù),它是趨近無窮的。利用這個(gè)特性,我們可以解決一些規(guī)律性問題,并有機(jī)地滲透極限思想。
例如,人教版六下第75頁找規(guī)律填數(shù)問題:練習(xí)十四,7(1)0.9,0.99,0.999,0.9999,(?搖?搖),……,這列數(shù)的每一項(xiàng)越來越大,越來越接近(?搖?搖)。教師引導(dǎo)學(xué)生將這些數(shù)依次標(biāo)注到數(shù)軸上,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),需要將單位“1”依次平均分成10份、100份、1000份……而0.9、0.99、0.999……變得越來越難以記錄,后一個(gè)數(shù)總是在前一個(gè)數(shù)的右面,越來越接近1。
又如人教版六下第75頁。練習(xí)十四,8. 比較 、 、 、 的大小。你能發(fā)現(xiàn)什么?根據(jù)你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,猜一下 與 哪個(gè)更大,并進(jìn)行驗(yàn)證。教師引導(dǎo)學(xué)生將問題放到數(shù)軸上去探索。學(xué)生發(fā)現(xiàn),越往下寫數(shù)越來越大,越來越接近1(如圖5)。教師追問:“像這樣,你能不能寫出一個(gè)盡可能大的數(shù)?”
極限思想是用無限逼近的方式來研究數(shù)量的變化趨勢(shì),小學(xué)生的思維以形象思維為主,我們借助數(shù)軸,通過構(gòu)造直觀的幾何圖形,將一一對(duì)應(yīng)思想、數(shù)形結(jié)合思想與極限思想共同應(yīng)用,相互滲透,學(xué)生的理解和感受變得生動(dòng)、深刻且令人信服。
數(shù)軸是聯(lián)系數(shù)字與計(jì)數(shù)最有效的圖形之一,因其直觀,更貼近學(xué)生的認(rèn)知,教師巧用數(shù)軸教學(xué),有利于幫助學(xué)生深入理解數(shù)的特性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
(作者單位:福建省廈門市前埔北區(qū)小學(xué)?搖?搖責(zé)任編輯:王彬)endprint