狄春梅
替換法解題:有些應(yīng)用題涉及兩三種物品的數(shù)量計(jì)算,解答這種應(yīng)用題,可根據(jù)它們的組合關(guān)系,用一種物品代換另外的物品,使數(shù)量關(guān)系單一化,這樣的思考方法,通常叫做替換法(也叫代替法)。
“替換”,顧名思義,即替代,更換。替換法體現(xiàn)了等量代換的數(shù)學(xué)思想。只有弄清楚題意,正確進(jìn)行數(shù)量之間的合理替換,才能運(yùn)用自如。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,用“替換”的策略解決實(shí)際問題時(shí),可以使復(fù)雜的問題變得相對(duì)簡(jiǎn)單。替換作為一種思想方法,對(duì)于學(xué)生靈活處理數(shù)學(xué)問題,探尋解決問題的思路大有好處。學(xué)生在一年級(jí)就接觸過(guò)替換,也有一定的生活經(jīng)驗(yàn),只是存在潛在的無(wú)意識(shí)狀態(tài)。教師的任務(wù)就是要把學(xué)生沉睡的思想方法喚醒,為學(xué)生創(chuàng)造替換的機(jī)會(huì),使學(xué)生樹立運(yùn)用策略解決問題的意識(shí)。
一、首先向?qū)W生滲透替換思想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出:數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。金建華老師在六年級(jí)教學(xué)這一策略時(shí),利用《曹沖稱象》的故事向?qū)W生滲透替換的思想。當(dāng)她說(shuō)出這故事的名字時(shí),因?qū)W生都學(xué)過(guò)這篇課文,對(duì)故事內(nèi)容熟悉,學(xué)習(xí)積極性一下子就調(diào)動(dòng)起來(lái)了,學(xué)習(xí)興趣提高了。她問曹沖是怎樣稱象的,問題一提出,學(xué)生齊聲并大聲回答用石頭代替大象。她接著問怎樣用石頭代替大象的,學(xué)生紛紛回答和大象一樣重量的石頭。這時(shí),金老師不失時(shí)機(jī)點(diǎn)明同樣重量的石頭代替同樣重量大象這就是“替換?!辈鍟鲞@兩字。
二、在具體的操作中讓學(xué)生運(yùn)用替換法
讓學(xué)生經(jīng)歷(體驗(yàn)、探索)策略的形成過(guò)程?!缎W(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出:學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的。教學(xué)時(shí)金老師做到了以下幾點(diǎn):
1.以簡(jiǎn)引繁,以進(jìn)為退。當(dāng)學(xué)生掌握了“替換”概念時(shí),怎樣運(yùn)用此策略,讓學(xué)生在具體的操作學(xué)會(huì)運(yùn)用。用最簡(jiǎn)單方法教學(xué)此策略如她準(zhǔn)備的熱身題:一頭豬換三只羊,一頭牛能換6頭豬,一頭牛能換幾只羊?從中可以看出:熱身題的數(shù)字最簡(jiǎn)單;②熱身題是學(xué)生身邊的事;③運(yùn)用多媒體出示題中的條件,生動(dòng)、明了。大多數(shù)學(xué)生一下就回答出結(jié)果。
2.以學(xué)生為主,教師為輔。教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,自己解決問題。教學(xué)例1“新運(yùn)進(jìn)300雙運(yùn)動(dòng)鞋裝在工作上個(gè)小紙箱和2個(gè)大紙箱里,1個(gè)大紙箱與2個(gè)小紙箱裝的運(yùn)動(dòng)鞋一樣多。
三、引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)到替換法的獨(dú)特好處
替換法適用于解決條件關(guān)系復(fù)雜,沒有直接方法可解的問題,它是用一種相等的數(shù)值、數(shù)量、關(guān)系、方法、思路去替代、變換另一種數(shù)值、數(shù)量、關(guān)系、方法、思路,從而解決問題。
通過(guò)例1的教學(xué),學(xué)生理解、并學(xué)會(huì)了替換法。而且體會(huì)到這類題用替換法的好處。教師在教完例1小結(jié)時(shí)問300雙是“和”,大箱裝的鞋的雙數(shù)是小箱的倍數(shù),這樣的和倍關(guān)系的題用替換法,緊接著教師又出示一道和差關(guān)系的題:小杯果汁比大杯果汁重量少400克,2大杯和5小杯果汁共重2200克,求大、小杯果汁各重多少克?
學(xué)生交流,教師借助多媒體動(dòng)畫演示換杯的過(guò)程。 ②提問:將1個(gè)大杯換成1個(gè)小杯,少裝多少克果汁?5個(gè)小杯,一共裝了多少克果汁呢?每個(gè)小杯可以裝多少克?每個(gè)大杯呢?怎樣列式?③思考:還有其他替換方法嗎?如果把5個(gè)小杯替換成5個(gè)大杯,又會(huì)出現(xiàn)什么情況?每個(gè)大杯比小杯多裝多少克果汁?5個(gè)大杯一共能裝多少克果汁?每個(gè)大杯、小杯分別能裝多少?怎樣列式?組織教學(xué)時(shí),教師讓學(xué)生對(duì)什么情況下用什么方法替換更合適進(jìn)行體驗(yàn),然后借助電腦動(dòng)畫演示替換過(guò)程,幫助學(xué)生理清思路。④思考:怎樣檢驗(yàn)替換后得出的結(jié)果是否正確?⑤小結(jié):無(wú)論是將大杯替換成小杯,還是將小杯替換成大杯,都是通過(guò)替換把兩種量變成一種量;在替換時(shí),要考慮總?cè)萘渴亲兌嗔诉€是變少了,多了多少或少了多少。
在兩個(gè)相差關(guān)系的量之間進(jìn)行替換時(shí),學(xué)生比較難理解為什么替換以后總量變化了、總量是怎樣變化的。教師通過(guò)電腦課件演示替換的過(guò)程,能引起學(xué)生關(guān)注替換后總?cè)萘康淖兓?,進(jìn)而找到解決問題的關(guān)鍵。教學(xué)時(shí),還可讓學(xué)生用實(shí)物杯子擺一擺、在紙上畫一畫具體的替換過(guò)程,然后說(shuō)說(shuō)為什么可以這樣替換。
通過(guò)學(xué)生自主操作,運(yùn)用替換法,總結(jié)出和差關(guān)系也用替換法好,通過(guò)兩道例題,讓學(xué)生體會(huì)到替換法在解此類題中有不可替代的獨(dú)特好處:把兩種量與總量的復(fù)雜關(guān)系,轉(zhuǎn)化成一種量與總量的簡(jiǎn)單關(guān)系。學(xué)生喜歡學(xué),而且學(xué)得好,在樂學(xué)中體驗(yàn)到替換法的好處。
四、運(yùn)用策略,解決實(shí)際問題。讓學(xué)生真正牢固掌握此策略
鞏固練習(xí)中,難度的提升,學(xué)生的自主探索,交流合作,應(yīng)用、總結(jié),解決實(shí)際問題,得出存在和倍、和差、倍差關(guān)系的兩種量就可以用替換策略來(lái)解答,讓學(xué)生真正的掌握此策略。解決問題不是學(xué)習(xí)的最終目的,讓學(xué)生不斷體驗(yàn)策略的價(jià)值才是關(guān)鍵所在。引導(dǎo)學(xué)生在不斷的解決問題的過(guò)程中思考:什么樣的情況下可以進(jìn)行替換?怎樣替換?替換的價(jià)值在哪里?通過(guò)追問,引導(dǎo)學(xué)生回顧經(jīng)歷的替換活動(dòng),反思替換的過(guò)程。這樣,再次讓學(xué)生感受替換的過(guò)程,明確替換的真正價(jià)值在于使問題簡(jiǎn)單化,感受“替換”這一重要思想。
本環(huán)節(jié)旨在讓學(xué)生應(yīng)用替換策略,進(jìn)一步體會(huì)替換過(guò)程中每一步的意義,溝通替換操作與數(shù)學(xué)表達(dá)式之間的聯(lián)系,建立用替換策略解決某些問題的模型。只有真正經(jīng)歷策略形成的完整過(guò)程,并對(duì)策略進(jìn)行深刻的認(rèn)識(shí)與領(lǐng)悟,才有可能更好地借助方法與策略的遷移,解決新問題。
五、讓學(xué)生以此策略為基礎(chǔ),發(fā)展自身的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神
在例題教學(xué)時(shí),通過(guò)自主探索——回顧反思——變式訓(xùn)練—對(duì)比概括等環(huán)節(jié),組織學(xué)生開展畫圖、敘述、推想、驗(yàn)證、比較、概括等豐富多樣的數(shù)學(xué)活動(dòng),完整地經(jīng)歷了替換策略的形成過(guò)程。尤其在學(xué)生經(jīng)歷了替換的具體過(guò)程之后,讓學(xué)生及時(shí)回顧與反思,著力思考“為什么要替換”“替換的依據(jù)是什么”“替換前后數(shù)量關(guān)系有何變化”等問題,在反芻中逐步建構(gòu)替換的數(shù)學(xué)模型。隨著學(xué)習(xí)的深入,學(xué)生所遇到問題的類型在不斷變化,而解決這些不同類型問題的策略卻始終如一,學(xué)生對(duì)策略的運(yùn)用越來(lái)越熟練,對(duì)策略的理解也越來(lái)越深刻。
替換法就是讓學(xué)生在解決問題之前或之后,不斷體驗(yàn)到替換策略的優(yōu)勢(shì)——使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化。