張紅艷,申星,張小芳
(1.湖南科技大學(xué) 數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院,湖南 湘潭 411201;2.溆浦縣屈原學(xué)校,湖南 溆浦 419300)
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如何引導(dǎo)小學(xué)生理解方程中的等量關(guān)系
張紅艷1,申星1,2,張小芳1
(1.湖南科技大學(xué) 數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院,湖南 湘潭 411201;2.溆浦縣屈原學(xué)校,湖南 溆浦 419300)
摘要:列方程解實際問題是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的難點之一,對等量關(guān)系的正確理解是建立方程的關(guān)鍵。在教學(xué)實踐中,要引導(dǎo)學(xué)生抓住題目中的關(guān)鍵詞、運(yùn)用有關(guān)公式、在情景圖或以文字?jǐn)⑹龅膶嶋H問題中捕捉信息,提煉出等量關(guān)系。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);方程教學(xué);等量關(guān)系
小學(xué)數(shù)學(xué)是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的初級階段,小學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)感覺直接影響學(xué)生在初、高中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)感悟能力的培養(yǎng),如何有效解決小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)疑難問題一直是一線教師十分重視的問題[1]。為此,我校五年級數(shù)學(xué)備課組在“創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)有效備課組”項目實施過程中,通過集體備課,把每個教師的個性與智慧集中起來,實現(xiàn)教師的個性互補(bǔ),使[2-3]不同層次的教師得到更好的提高,有效解決教學(xué)中出現(xiàn)的疑難問題,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計,提高課堂教學(xué)效率。
“解實際問題”與“列方程解實際問題”一直是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的難點?!胺匠探虒W(xué)”對一個具體直觀思維還在唱主導(dǎo)的小學(xué)生來說,是有一定的理解難度的。如果教學(xué)中不重視知識點間的內(nèi)部關(guān)系,不注重引導(dǎo)學(xué)生去思考分析條件與結(jié)論的淺易關(guān)系,要把方程學(xué)好、學(xué)出特色,是困難的。本文就如何在方程教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生抓住題目中的關(guān)鍵詞、運(yùn)用有關(guān)公式、在情景圖或以文字?jǐn)⑹龅膶嶋H問題中捕捉信息,提煉出等量關(guān)系列方程解決問題進(jìn)行了探討與研究,旨在幫助學(xué)生輕松準(zhǔn)確地用簡易方程解決實際問題,破解方程教學(xué)的瓶頸。
1 小學(xué)數(shù)學(xué)中列方程解決實際問題教學(xué)現(xiàn)狀
小學(xué)數(shù)學(xué)階段解決實際問題的思考方法有兩種,一是算術(shù)法,二是方程法。兩者的共同點都是以四則運(yùn)算和常見的數(shù)量關(guān)系為基礎(chǔ),都需要分析數(shù)量關(guān)系。而它們的區(qū)別主要在于:算術(shù)方法解決實際問題時,未知數(shù)始終作為一個“目標(biāo)”,不參與整個的列式運(yùn)算,只能用已知數(shù)和運(yùn)算符號組成算式,所以在復(fù)雜的實際問題中,列式費思考,解題思路也常常迂回曲折,局限性較大。列方程解決實際問題時,未知數(shù)能以一個字母為代表和已知數(shù)一起參加整個的列式運(yùn)算,所以解題思路更加直截了當(dāng),降低了思維難度,適用面廣。但小學(xué)生較長時期用算術(shù)方法解決問題,初學(xué)列方程解決實際問題時,由于思維定勢的影響,解題思路仍停留在用算術(shù)方法解決實際問題上——列出與算術(shù)解法完全一樣的特殊方程。
例1小明在跳遠(yuǎn)中破紀(jì)錄啦!成績?yōu)?.21 m,超過原紀(jì)錄0.06 m。學(xué)校原跳遠(yuǎn)紀(jì)錄是多少米?
當(dāng)筆者將這個問題的幻燈片一展示出來,學(xué)生馬上就舉起小手,爭先恐后發(fā)表自己解決問題的方法,然而大多數(shù)學(xué)生輕而易舉地列出4.21-0.06=x這樣的方程,將未知數(shù)x單獨放在等號的一邊,而全部的已知數(shù)放在等號的另一邊。
因此,要把學(xué)生從算術(shù)列式的思維定勢中牽出來,進(jìn)到列方程解決實際問題的思路上去,這就成了小學(xué)數(shù)學(xué)中方程教學(xué)的重點和難點。經(jīng)過多年的教學(xué)實踐,筆者認(rèn)為這個難點的破解之法就是引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)實際問題中“等量關(guān)系”的準(zhǔn)確認(rèn)識和把握。
2小學(xué)數(shù)學(xué)方程解決實際問題破難的思考
從以上的分析可以知道小學(xué)生在初列方程解決實際問題時容易受算術(shù)解法的影響,列出與算術(shù)解法完全一樣的特殊方程。要解決這個問題,主要是引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確認(rèn)識題中的數(shù)量關(guān)系,進(jìn)而找到它們間的等量關(guān)系。找出等量關(guān)系是準(zhǔn)確列出方程的關(guān)鍵。根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)教材與小學(xué)生的認(rèn)識水平,可從以下幾個方面來引導(dǎo)學(xué)生思考。
2.1抓住題中關(guān)鍵詞語,揭示等量關(guān)系,布列方程
教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)真審題、理解題意的基礎(chǔ)上,抓住題中的關(guān)鍵詞語,篩選出相關(guān)信息,為找等量關(guān)系、布列方程做先期準(zhǔn)備。
例2王阿姨到超市買了蘋果與梨各2 kg,共10.4元。梨每千克2.8元,蘋果每千克多少錢?
題中已知條件和未知條件,學(xué)生很明確。需要做的是:
首先,要引導(dǎo)學(xué)生弄清楚兩個概念: 一是買2 kg梨,梨的“總價”是多少,即2.8×2;二是買2 kg蘋果,蘋果總共花了多少錢, 即10.4-(2.8×2)。
其次,引導(dǎo)學(xué)生弄懂 “共”的意思?!肮病?,即“蘋果的總價” + “梨的總價” = 共用10.4元。
再考慮蘋果“總價”與蘋果“單價” 和蘋果“數(shù)量”的關(guān)系。蘋果單價是未知的,就可以用字母來代替(設(shè)蘋果每千克x元)。 總價 = 單價×數(shù)量, 即蘋果總價為2x元。有了以上概念的理解基礎(chǔ), 根據(jù)題意不難得出等式,也就是我們要列的方程:2x+2×2.8=10.4。
由于抓住了題中的“總價” “共”等關(guān)鍵詞,學(xué)生對題目中的等量關(guān)系看得很明白,列出方程就沒有了問題。
在小學(xué)數(shù)學(xué)范圍內(nèi),實際問題中的數(shù)量關(guān)系一般是“和”“差”“倍數(shù)”等關(guān)系。常用的數(shù)學(xué)術(shù)語有“一共”“比……多”“比……少”“是……倍”“是”“為”,解題時,引導(dǎo)學(xué)生抓住這些數(shù)學(xué)術(shù)語來找等量關(guān)系,列方程的難點就破擊了。
例3世界上最大的洲是亞洲,面積是4 400 萬km2,最小的洲是大洋洲,亞洲的面積比大洋洲的面積的4倍還要多812 萬km2。大洋洲的面積是多少萬km2?
引導(dǎo)學(xué)生抓住其中的數(shù)學(xué)術(shù)語“比……多”,很容易發(fā)現(xiàn)本題的等量關(guān)系:大洋洲面積的4倍+812=亞洲的面積。有了這個等式,再根據(jù)題意,已知的用具體的數(shù),未知的用字母代替(設(shè)大洋洲的面積為x 萬km2)。水到渠成,方程就這樣得出:4x+812=4 400。
2.2指導(dǎo)學(xué)生用畫圖來找等量關(guān)系
五年級學(xué)生尚處在以形象思維為主、抽象思維啟蒙的過渡時期。教學(xué)中采用畫線段圖來分析數(shù)量關(guān)系正是基于該階段學(xué)生的“直觀形象”的學(xué)情特點而采取的。特別是“行程問題”和“修路的工程問題”等,線段圖能使其中的數(shù)量關(guān)系更直觀形象地呈現(xiàn)出來,學(xué)生找等量關(guān)系就很容易了。
例4小林家和小云家相距4.5 km。周日早上9∶00兩人分別從家騎自行車相向而行,小林每分鐘騎250 m,小云每分鐘騎200 m。兩人何時相遇?
分析:小林騎行的路程+小云騎行的路程=兩家的距離,即V小林× t小林+V小云× t小云=4.5 km。
解:設(shè)x小時后兩人相遇,那么
0.25 x + 0.2 x = 4.5
用方程解決實際問題在分析題目時,不必先急于設(shè)未知數(shù),而應(yīng)該是先弄清題意,找出能代表整個題意的等量關(guān)系;更不能用一句總結(jié)性的話去告訴學(xué)生“問題怎么問就怎么設(shè)”,而應(yīng)該是根據(jù)等量關(guān)系中的未知量來設(shè)未知數(shù),這樣列方程才更容易,解決問題才會更方便。
2.3根據(jù)常見的“數(shù)量關(guān)系”或公式來找等量關(guān)系
在用算術(shù)方法解決實際問題時,學(xué)生已經(jīng)掌握了不少常見的基本“數(shù)量關(guān)系”,形成了做題過程中的基本公式。如:單價×數(shù)量=總價、速度×?xí)r間=路程 、工作效率×工作時間=工作總量、總量-剩下的=用完的、單產(chǎn)量×數(shù)量=總產(chǎn)量、已完成的+剩下的=要完成的、本金×利率×?xí)r間=利息 、方磚的面積×塊數(shù)=所鋪地面的面積 、車輪的周長×轉(zhuǎn)數(shù)=所行的路程 、規(guī)則幾何圖形的面積、周長公式等等。這些公式其實就是等量關(guān)系的具體化。教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生緊扣這些公式,便能列出方程。
例5長風(fēng)電扇廠計劃生產(chǎn)2 800臺電扇。前6天已經(jīng)生產(chǎn)了672臺,照這樣計算,還要生產(chǎn)多少天才能完成任務(wù)?
分析:本題涉及工作總量、工作效率、工作時間三個量之間的關(guān)系。此題的數(shù)量(等量)關(guān)系應(yīng)該是:計劃生產(chǎn)的= 已生產(chǎn)的+還要生產(chǎn)的 ,工作效率=工作總量÷工作時間。所以很容易得到前6天的生產(chǎn)速度(工作效率) = ( 672 ÷ 6 )。如果設(shè)還需要t天才能完成任務(wù),那么本題的數(shù)量關(guān)系應(yīng)該是:
672+(672÷6)×t = 2 800
引導(dǎo)學(xué)生尋找等量關(guān)系的方法很多,這里雖然只探討了三種方法,但更重要的是為了強(qiáng)調(diào)這樣一種意識,即小學(xué)數(shù)學(xué)方程教學(xué)中,一定要重視等量關(guān)系的分析和引導(dǎo),它是破解方程教學(xué)瓶頸的一個重要方法[4]。因為學(xué)生掌握了通過正確理解等量關(guān)系來建立方程的方法,不僅在當(dāng)前階段能輕松準(zhǔn)確地用簡易方程解決實際問題,也為將來學(xué)習(xí)多元方程組、高次方程、不等式組、函數(shù)解決實際問題做好了鋪墊。
總之,今天的新課程教學(xué),要求的是學(xué)生全面、持續(xù)、和諧發(fā)展,注重的是學(xué)生運(yùn)用知識解決實際問題的能力。講清知識點的內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系正是新課程教學(xué)的理念使然。我們必須從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),為學(xué)生提供更多有價值的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),讓學(xué)生在解決問題的學(xué)習(xí)過程中,實現(xiàn)真正意義上的全面發(fā)展,為學(xué)生終身學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。
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(責(zé)任校對游星雅)
doi:10.13582/j.cnki.1674-5884.2016.04.008
收稿日期:20151226
基金項目:湖南省教育科學(xué)規(guī)劃課題(XJK013CZXX071)
作者簡介:張紅艷(1974-),女,湖南溆浦人,中學(xué)一級教師,主要從事初等數(shù)學(xué)的教學(xué)與研究。
中圖分類號:G622
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1674-5884(2016)04-0024-03