黃建花
(福建省漳州市華安縣仙都中心小學,福建漳州 363806)
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》指出:“通過義務教育階段的數(shù)學學習,學生能獲得適應社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學的基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經驗?!钡谝淮蚊鞔_提出了“四基”的培養(yǎng)目標。在實際教學中,如何落實“四基”目標是我們需要研究和思考的問題。下面結合人教版小學數(shù)學五年上冊“植樹問題”的教學,探討“四基”目標的落實情況。
數(shù)學教學應該注重知識與生活的聯(lián)系,強調對知識的靈活理解而不是死記硬背[1]。本課要掌握的基礎知識就是讓學生理解“間隔數(shù)”與“棵數(shù)”之間的數(shù)量關系。在引入環(huán)節(jié),筆者先設計觀察手指游戲,讓學生觀察手指與指縫的關系。通過減少手指的數(shù)量,觀察指縫的變化情況,使學生對“間隔”的含義及其與手指數(shù)之間的數(shù)量關系有一個初步的了解。接著結合表格的數(shù)據分析和圖示,學生能比較容易地觀察出樹與間隔數(shù)的關系(見表1)。
表1
從每種情形來看,學生發(fā)現(xiàn)了“間距不變,總長變化引起間隔數(shù)和棵數(shù)的變化,而間隔數(shù)與樹的棵數(shù)之間是相差1”的關系。在引出數(shù)量關系的過程中,學生通過小組合作、提出質疑,不僅總結出了“間隔數(shù)+1=棵數(shù)”,而且整理出了“總長÷間距=間隔數(shù)”的知識點。為了更直觀地理解數(shù)量關系式,用課件在每種情況旁配上相應的圖形。但教學不能止步于此,雖然通過表格和圖示得出了數(shù)量關系,但為什么會存在這樣的數(shù)量關系?學生還不是很理解。教師需要進一步的引導,再次追問“為什么要+1,這里的‘1’是指什么?”,把學生的思維引向深入,并結合圖示,引導學生明白:如果把樹和間隔看作一個整體,那么一棵樹就對應一個間隔,只有最后一棵樹沒有相對應的間隔,于是得出“棵數(shù)比間隔數(shù)多1”的結論。
在本課教學中,幾何直觀是很最重要的學習方法,主要體現(xiàn)在畫圖上[2]。在這一環(huán)節(jié),筆者讓學生根據題意嘗試畫出示意圖,有多種呈現(xiàn)方式。下面是四位學生的表現(xiàn):第一位學生把1~20 的數(shù)字全部標出,并且還有圖例說明;第二位學生標出了間距,間隔數(shù)、總長,從圖上已經能看出題目的信息,可見該學生的審題分析能力比較強;第三位學生與第二位學生畫的圖類似,但是沒有標出具體的間隔數(shù),或許在這位學生心里,間隔數(shù)已經可以用公式計算,而不用再直觀地標出,此時已有初步的抽象思維;而第四位學生只是簡單地以“點”代表樹,不像前三位學生畫出了樹的形象,在這個學生的心里已經開始用點、線等符號來表達題意了。教師順勢引導學生學習畫線段圖的方法,在此基礎上組織學生對四種示意圖進行比較,發(fā)現(xiàn)用線段圖更好、更快,只要能簡潔明了地體現(xiàn)題意,就能從圖中得出需要的信息,有助于解題。
這節(jié)課要向學生滲透的數(shù)學思想有優(yōu)化思想、化歸思想、數(shù)形結合思想、模型思想等,其中數(shù)形結合思想尤為突出。因為通過數(shù)形結合,學生才能更加直觀地理解“植樹問題”的本質屬性。通過數(shù)形結合,學生才能動態(tài)地感受樹與間隔的三種關系。
兩端都栽:間隔數(shù)+1=棵數(shù)
只栽一端:間隔數(shù)=棵數(shù)
兩端不栽:間隔數(shù)-1=棵數(shù)
學生通過數(shù)形結合更容易理解間隔數(shù)與棵數(shù)之間數(shù)量關系變化的原因,從線段圖上可以看出,變化的其實只是頭尾的樹。把頭或尾去掉一棵數(shù),就由兩端都栽變成了只栽一端;由只栽一端再把唯一一端的樹去掉,就變成了兩端都不栽。由線段圖推導到數(shù)量關系式,學生比較容易地觀察出數(shù)量關系式的變化過程,并將每組數(shù)量關系式進行對比,發(fā)現(xiàn)其中的相同點和不同點,進而培養(yǎng)學生的歸納總結能力。
本節(jié)課教學不能只停留在“植樹問題”上,而是要將線段圖上的點與間隔數(shù)的關系加以總結并從中抽象出“植樹問題”數(shù)學模型,然后將“植樹問題”的模型運用到新問題當中。
(1)一條全長2km 的街道一旁安裝路燈(兩端也要安裝)每隔50m 安一盞,一共要安裝多少盞路燈?
(2)把一根40 米長的木料,每5 米鋸一段,能鋸幾段?需要鋸幾次?
(3)小明回家時,從1 樓走到4 樓要走60 級臺階,他家住在8 樓,他回家一共要走多少級臺階?
“植樹問題”與安裝路燈、鋸木料、走樓梯看似無關聯(lián),教師要把解決“植樹問題”模型遷移到更新的問題中,引導學生把“樹”換成路燈,把“路”換成木頭、樓梯。其中第1題可以借助線段圖直接用“植樹問題”的模型進行解決。第2題運用“植樹問題”的模型比較難,學生通過畫圖可以觀察鋸一次把木頭分為兩段,鋸兩次分為三段,木頭相當于“植樹”模型中的“路”,而鋸的次數(shù)相當于模型中的“樹”,這其實就是“兩端不栽”的模型。第3 題上樓梯時要聯(lián)系到“植樹問題”模型上就更加困難了,這時教師可以引導學生把線段圖豎著畫,學生很容易地從圖上看出:1 樓到2 樓其實就是一層(1 個間隔),那么從1 樓到4 樓就是三層(3 個間隔),共60 級臺階,因此一層(1 個間隔)就是20 級臺階。而8 樓是七層(7 個間隔),所以一共是7×20=140 級臺階。結合線段圖,學生就能深入淺出地理解“兩端都栽”與“兩端不栽”的實際問題了。因此,通過建立“植樹問題”的模型,引導學生發(fā)現(xiàn)“植樹問題”的本質規(guī)律,能增強學生的數(shù)學應用能力,提升學生的數(shù)學素養(yǎng)。
要從“雙基”變“四基”,就要求教師在教學中不僅要讓學生掌握扎實的基礎知識,掌握必備的基本技能,更要發(fā)展學生的數(shù)學思考能力,使學生形成一定的數(shù)學經驗[3],進而使學生的數(shù)學能力和數(shù)學素養(yǎng)可以得到不斷提升和發(fā)展。