江西永修縣新城小學(xué) 謝 萌 程小愛
方程在小學(xué)乃至初中整個(gè)學(xué)習(xí)過程中,都具有非常重要的地位。方程思想的核心內(nèi)容是建模,是用等號(hào)將數(shù)學(xué)上等價(jià)的兩件事情聯(lián)系起來,將錯(cuò)綜復(fù)雜的事物進(jìn)行抽象。怎樣幫學(xué)生建立這個(gè)數(shù)學(xué)模型,并深刻理解方程的意義,筆者對(duì)此進(jìn)行了探究。
出示自己用紙制作的簡單的天平教具。讓學(xué)生感悟天平的狀態(tài),得出天平是平的。
(1)當(dāng)右邊托盤放一個(gè)100克砝碼時(shí),會(huì)怎么樣?讓學(xué)生用手臂的一高一低表示天平的不平衡。
(2)左邊托盤放兩個(gè)50克砝碼,現(xiàn)在天平應(yīng)該是什么狀態(tài)?為什么?你能用一個(gè)數(shù)學(xué)式子把這個(gè)現(xiàn)象表示出來嗎?(50+50=100)像這樣含有等號(hào)的式子,就是等式。
(3)從左邊托盤拿走兩個(gè)50克的砝碼,換上一個(gè)空杯子。正好平衡,說明空杯子多重呢?
(4)往空杯子加水,此時(shí)天平會(huì)怎樣?
請(qǐng)你用一道數(shù)學(xué)式子表示現(xiàn)在的情景,允許學(xué)生用多種方式表示,如100+水>100或100+□>100等,從而感知不等式。如果水重x克,則可以寫成100+x>100,這樣設(shè)計(jì)突出了用字母表示數(shù)的簡潔性。
(5)如果右邊托盤再放一個(gè)100克的砝碼,猜一猜,這時(shí)候的天平會(huì)怎么樣呢?你能用式子表示你的想法嗎?指名學(xué)生調(diào)整天平,并用式子表示天平的狀態(tài)(100+x<200 、100+x>200、100+x=200)。
(6)通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想,得出:一杯水共重250克。
本環(huán)節(jié)從學(xué)生能參與活動(dòng)的直觀天平開始,借助直觀教具的形象展示,把抽象的方程直觀起來,直達(dá)方程的本質(zhì)含義,有助于學(xué)生探索解決問題的思路,預(yù)測結(jié)果,并滲透了建模思想。紙制天平雖然粗糙,但它留下的是最逼近數(shù)學(xué)本質(zhì)的東西,讓數(shù)學(xué)問題變得簡明、形象,也為后續(xù)列方程做了相應(yīng)鋪墊。
等式是方程的基礎(chǔ),是學(xué)生學(xué)習(xí)方程的生長點(diǎn)。為了聚焦等式,筆者創(chuàng)設(shè)了問題情境:
剛才,這些式子都是用天平演示得出來的,結(jié)果出現(xiàn)了幾種不同的情況?那你們能夠?qū)⒁陨线@些式子分分類嗎?小組合作交流。
簡單的幾句話,教給了學(xué)生分類的方法,有助于學(xué)生分析和解決新的數(shù)學(xué)問題。然后,我們把不等式的情況屏蔽掉,把問題聚焦在等式上,真正體現(xiàn)了有效的教學(xué)活動(dòng)即教師教與學(xué)生學(xué)的統(tǒng)一。
課件出示:
想一想,從圖中你能找到相等的關(guān)系嗎?
(180+120=300,梨+20=200,3x=2.4,4×○=380)
這樣設(shè)計(jì)旨在允許學(xué)生用多種方式表示未知數(shù),擴(kuò)充對(duì)未知數(shù)的認(rèn)識(shí)。
通過分類,讓學(xué)生在比較中歸納出方程是含有未知數(shù)的等式,同時(shí),強(qiáng)調(diào)未知數(shù)不一定是用字母表示,可以是文字、方框等。通過分類,使學(xué)生在觀察中更加關(guān)注概念間的聯(lián)系和特點(diǎn),使方程概念的建立更加充分。
做一做:下面的式子哪些是等式,哪些是方程?
35+65=100、x-14>72、y+24、5x+32=47、
6(y+2)=42、2x+3y=9、18×0.3=f-1.5
(1)讓學(xué)生在判斷過程中明確:方程對(duì)于未知數(shù)的個(gè)數(shù)和位置沒有限制。
(2)通過圈一圈,讓學(xué)生明晰方程和等式之間的關(guān)系。方程一定是等式,等式不一定是方程。
可見,分類是一種重要的數(shù)學(xué)思想,學(xué)生在分類的過程中能逐步認(rèn)識(shí)對(duì)象的性質(zhì),有助于分析和解決新的數(shù)學(xué)問題。
請(qǐng)你根據(jù)對(duì)方程意義的理解,寫出一個(gè)方程,與同桌說一說你寫的方程滿足了幾個(gè)條件。
這些方程能表示生活中的哪些事情?
這樣設(shè)計(jì)是使抽象的方程與生活情境建立聯(lián)系,讓學(xué)生換個(gè)思路理解方程,為方程增添一些生命力,從而加深和豐富學(xué)生對(duì)方程意義的理解。
筆者請(qǐng)一名學(xué)生甲和自己站在一起接著說:“我身高170厘米,我與甲同學(xué)的身高差為32厘米,我們站在一起,有方程嗎?”指名讓學(xué)生構(gòu)造方程并給出一定的條件。
師:這次你們列出哪些方程?
(x+32=170、170-x=32)
教師創(chuàng)設(shè)看似尋常的情境,在學(xué)生尋找方程的過程中,讓學(xué)生不僅加深了對(duì)方程意義的理解,更重要的是感受到方程就在我們的身邊,生活中處處有方程。
根據(jù)情境圖寫出相應(yīng)的方程,主要是讓學(xué)生體會(huì)列方程必須依賴等量關(guān)系,如第3題找不到等量關(guān)系,列不出方程,教師可以補(bǔ)充一個(gè)條件:現(xiàn)在車上有20人,讓學(xué)生列方程;第4題也列不出方程,因?yàn)闆]有未知數(shù),我們變換條件:“有a顆糖,平均分給b個(gè)小朋友,每人正好得3顆”。讓學(xué)生知道方程一定含未知數(shù),同時(shí),明白方程中的未知數(shù)也可以不止一個(gè),真正體會(huì)方程的意義。
總之,數(shù)學(xué)模型是用數(shù)學(xué)符號(hào)和圖形來表示客觀實(shí)際的數(shù)量關(guān)系和空間形式,它來源于原型,但不同于原型,如何更好地讓學(xué)生建立“方程”模型呢,筆者認(rèn)為,直觀演示、逐步分類、聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際至關(guān)重要。?