李紅霞
摘 要:數(shù)學(xué)作為社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的一種產(chǎn)物,它源自于生活,同時(shí)又指導(dǎo)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。隨著時(shí)代的發(fā)展,數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要方面就是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力和意識(shí)。而建立數(shù)學(xué)模型則是應(yīng)用數(shù)學(xué)解決各類(lèi)實(shí)際問(wèn)題的一個(gè)重要方法。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)模型;教學(xué);構(gòu)建
我們?cè)诮虒W(xué)《植樹(shù)問(wèn)題》這節(jié)課時(shí)從以下幾個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了嘗試:
一、創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境,提出疑問(wèn)——喚起植樹(shù)問(wèn)題的生活經(jīng)驗(yàn)
1.春暖花開(kāi),天氣轉(zhuǎn)暖,學(xué)校打算在校園里種植一批樹(shù)苗,分配給我班四個(gè)植樹(shù)地點(diǎn)。A點(diǎn)是一條全長(zhǎng)30米的小路;B點(diǎn)也是30米,不過(guò)是在兩排教室之間;C點(diǎn)還是30米,這30米在教學(xué)樓前;D點(diǎn)是學(xué)校的圓形花壇,周長(zhǎng)是30米。我們要求每?jī)煽脴?shù)之間的間隔是5米。植樹(shù)之前需要大家先規(guī)劃一下四個(gè)地點(diǎn)分別需要多少棵樹(shù)苗。四個(gè)植樹(shù)地點(diǎn)正好分給A、B、C、D四個(gè)學(xué)習(xí)小組。我們給學(xué)生提供一張學(xué)習(xí)卡,讓學(xué)生可以擺一擺,也可以畫(huà)一畫(huà),在操作時(shí)把問(wèn)題填完整,告訴老師自己小組需要的樹(shù)苗棵數(shù),并且把思路用算式表示出來(lái)。
設(shè)計(jì)說(shuō)明:創(chuàng)設(shè)情境從熟悉的校園入手,分配給學(xué)生具體可行的任務(wù),讓學(xué)生有明確的探究方向,活動(dòng)要求具體詳細(xì)化,為學(xué)生有效地操作規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。
2.學(xué)生在操作的過(guò)程中,找到了需要的棵數(shù),發(fā)現(xiàn)同樣是30米的長(zhǎng)度,兩棵樹(shù)之間的間隔都是5米,需要的棵數(shù)卻不相同。然后,組織學(xué)生組內(nèi)交流,看看這里面究竟有什么奧秘?
設(shè)計(jì)說(shuō)明:學(xué)生在觀察各組的計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出疑問(wèn),在尋找原因解疑的過(guò)程中,組內(nèi)進(jìn)行第一次思維的碰撞。
3.根據(jù)學(xué)生的匯報(bào),總結(jié)出植樹(shù)的四種情況,邊分析邊板書(shū)。
A為兩端都栽,B是兩端都不栽,而C是只栽一端,D則是一個(gè)封閉圖形。我們可以得出,植樹(shù)的棵數(shù)與路段的形狀和兩端情況都有關(guān)系??偨Y(jié)剛才在觀察的時(shí)候用了對(duì)比的方法,對(duì)比是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)重要的方法。
二、分析整理信息,深入探究——構(gòu)建植樹(shù)問(wèn)題的知識(shí)模型
1.對(duì)比的過(guò)程中有不同就會(huì)有相同,我們?cè)谝龑?dǎo)學(xué)生尋找新的不同點(diǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)算式中都有一個(gè)30除以5,而這求的就是間隔數(shù),觀察四個(gè)組的算式,大家大致都認(rèn)為間隔數(shù)會(huì)和棵數(shù)有關(guān),那么到底有什么關(guān)系?讓學(xué)生再次進(jìn)行分組交流。
設(shè)計(jì)說(shuō)明:充分發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)性,讓學(xué)生在對(duì)比中繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,有了新的思考方向,進(jìn)行第二次思維的碰撞。
2.學(xué)生分組匯報(bào)。A組匯報(bào)之后在集體驗(yàn)證中總結(jié)出兩端都栽時(shí)的關(guān)系式:棵數(shù)=間隔數(shù)+1。
通過(guò)A兩端都栽時(shí),棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系,又結(jié)合課件的直觀演示,學(xué)生進(jìn)一步推理出另外三種情況下棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。
3.師總結(jié):把我們分組研究的四種情況綜合起來(lái),就是一個(gè)很有名的數(shù)學(xué)問(wèn)題(板書(shū):植樹(shù)問(wèn)題)。這么有名的數(shù)學(xué)問(wèn)題,如果是一個(gè)人研究可能很困難,但依靠我們班集體的力量就輕松解決了,為自己的精彩表現(xiàn)鼓鼓掌吧!
設(shè)計(jì)說(shuō)明:強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)的力量,讓學(xué)生在為順利解決問(wèn)題的同時(shí),感受到團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性。
4.讓學(xué)生再來(lái)對(duì)照課件回顧一下植樹(shù)問(wèn)題的四種情況。
設(shè)計(jì)說(shuō)明:把植樹(shù)問(wèn)題的規(guī)律抽象概括出來(lái)后,讓學(xué)生通過(guò)集體梳理,把知識(shí)系統(tǒng)化、整體化,從而完成植樹(shù)問(wèn)題的知識(shí)模型的建立。
三、解決問(wèn)題,應(yīng)用知識(shí)模型——構(gòu)建植樹(shù)問(wèn)題的思維模型
設(shè)計(jì)分層練習(xí),基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一:判斷對(duì)錯(cuò)。
1.在全長(zhǎng)60米的小路栽樹(shù),每隔3米栽一棵(兩端都栽),一共要栽20棵樹(shù)。( )
設(shè)計(jì)說(shuō)明:在引導(dǎo)中向?qū)W生滲透解決植樹(shù)問(wèn)題時(shí)的思考順序,讓學(xué)生感悟解決植樹(shù)問(wèn)題的模型。
2.有一條長(zhǎng)100米的石子路,在石子路的一邊每隔2米栽一棵樹(shù)(只栽一端),需要準(zhǔn)備50棵樹(shù)。( )
3.在相距60米的兩樓之間栽樹(shù),每隔3米栽一棵,共栽20棵。( )
提煉思維模型,(板書(shū):思維)讓學(xué)生用這個(gè)思維模型來(lái)繼續(xù)挑戰(zhàn)。
4.一個(gè)池塘的周長(zhǎng)為120米,沿池塘周?chē)扛?米栽一棵柳樹(shù),可以栽多少棵?( )
A.29棵 B.30棵 C.31棵
5.花園小區(qū)兩座樓房之間相距40米,物業(yè)公司每隔4米栽一棵樹(shù),一共要栽多少棵樹(shù)?( )
A.8棵 B.9棵 C.10棵
設(shè)計(jì)說(shuō)明:做完一道題后,及時(shí)進(jìn)行引導(dǎo),歸納思考的順序,幫助學(xué)生梳理解決植樹(shù)問(wèn)題的一般方法。
四、拓展延伸,應(yīng)用思維模型——體驗(yàn)數(shù)學(xué)的價(jià)值
我們總結(jié)植樹(shù)問(wèn)題的規(guī)律,除了能解決植樹(shù)問(wèn)題,它和我們的生活也有著密切的聯(lián)系。讓大家用剛才總結(jié)的思維模型來(lái)解決這些實(shí)際問(wèn)題。(課件示練習(xí)題)
1.出示距離問(wèn)題:在圓形花壇的周?chē)扛?米擺一盆菊花,共擺了10盆,花壇的周長(zhǎng)是多少米?
引導(dǎo)用思維模型分析思路。
2.出示車(chē)站問(wèn)題:二路公共汽車(chē)行駛路線(xiàn)全長(zhǎng)24千米,相鄰兩站的距離是3千米。一共有幾個(gè)車(chē)站?
引導(dǎo)學(xué)生不要忙著計(jì)算,先判斷屬于植樹(shù)問(wèn)題的哪種情況,再想想棵數(shù)和間隔數(shù)的關(guān)系,間隔數(shù)是幾個(gè)?最后計(jì)算。
3.出示鋸木頭問(wèn)題:一根木頭長(zhǎng)20米,要把它平均分成5段。每鋸下一段需要8分鐘,鋸?fù)暌还惨ǘ嗌俜昼姡?/p>
讓學(xué)生充分討論這究竟屬于植樹(shù)問(wèn)題的哪種情況,在辯論中得到答案。分析誰(shuí)相當(dāng)于小樹(shù)?誰(shuí)看做是間隔的長(zhǎng)度?
五、回顧整理,總結(jié)提升——集體的力量大
今天的研究快要結(jié)束了?你有什么收獲?
大家依靠團(tuán)隊(duì)的力量不僅總結(jié)出了植樹(shù)問(wèn)題的知識(shí)模型,而且建立了解決這類(lèi)問(wèn)題的思維模型集體的力量就是大。
設(shè)計(jì)說(shuō)明:在升華中讓學(xué)生再一次感悟建立數(shù)學(xué)模型的重要性和實(shí)用性。
參考文獻(xiàn):
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