康鑫
[摘 要]數(shù)學(xué)概念的建立是解決數(shù)學(xué)問題的前提,學(xué)生在運用數(shù)學(xué)概念進行推理、判斷后要得出正確的結(jié)論,首先要正確地掌握概念、理解概念。以北師大版數(shù)學(xué)六年級下冊“正比例”的教學(xué)為例,通過體會概念的發(fā)生之源、探究抽象的經(jīng)驗之源、解決問題的應(yīng)用之源,讓學(xué)生對數(shù)學(xué)概念既知其然,又知其所以然。
[關(guān)鍵詞]整體認知;豐厚情境;過程抽象;應(yīng)用之源
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2017)17-0025-02
正確理解并靈活運用數(shù)學(xué)概念,是掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和運算技能、發(fā)展邏輯論證和空間想象能力的前提。而忽略了概念的背景或源頭,學(xué)生的概念學(xué)習(xí)如無源之水、無本之木。如何才能從“源頭”出發(fā),幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念?下面就從北師大版六年級下冊“正比例”的教學(xué)說起。
一、忌空中樓閣,重知識源頭
所謂源頭,就是指教學(xué)的起源。正、反比例是重要的函數(shù)關(guān)系,要讓學(xué)生能夠體會函數(shù)思想,就需要豐富的教學(xué)情境。為此,教材在“正比例”之前安排了“變化的量”,意在拓寬學(xué)生理解正、反比例的背景?!罢壤边@一課時,教材首先給出了正方形的周長與邊長以及面積與邊長的表格,讓學(xué)生研究面積與邊長以及周長與邊長變化中的相同和不同后,再結(jié)合對路程與時間的變量關(guān)系的研究,抽象出正比例的意義。不難看出,對于前一課時“變化的量”,學(xué)生雖然體會到生活中存在著大量的相互依存的變化的量,但沒有對變化量的變化方向進行研究與分類,而“正比例”這一課呈現(xiàn)的只是變化方向一致的變量,沒能很好地讓學(xué)生明晰知識的源頭,這樣就會對學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)反比例有一定的影響。為了讓學(xué)生從整體上認知正、反比例,讓學(xué)生體會知識發(fā)生之源是很有必要的。
【片斷一】研究變化的量,找相同與不同
課件呈現(xiàn)五個表格的信息。
師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了變化的量,知道研究變化的量可以從三個方面入手,請說說是哪三個方面?
生1:有哪些變化的量。
生2:是怎么變化的。
生3:是怎么描述的。
師:老師又給大家?guī)砹艘恍┳兓牧?,請你們從這三個方面思考,然后在小組內(nèi)說一說這些表格中的量有什么相同的地方,又有什么不同的地方。
學(xué)生思考后得出:
相同:都有兩個變量,一個量變化,另一個量也變化。
不同:變化的情況有的相同,有的不相同。
問題:你能根據(jù)變量的變化情況將表A、B、C、D、E進行分類嗎?
生4:我們分了三類。一類是表A、B、C,每個表中的兩個變量都是“一個量增加,另一個量也隨著增加,一個量減少,另一個量也隨著減少”;第二類是表D、E,每個表中的變量都是“一個量增加,另一個量反而減少,一個量減少,另一個量反而增加”。
師:大家的意見老師也同意,可以說表A、B、C中兩個量的變化方向都是一致的,表D、E中兩個量的變化方向都是相反的。今天這節(jié)課,我們先來研究變化方向一致的兩個量的關(guān)系。
學(xué)生借助研究“變化的量”獲得的經(jīng)驗,在研究五個有代表性的表格信息后,明晰了互相依賴的變化量的變化方向有的是一致的,有的是相反的,體會到變化的量多而復(fù)雜,但有規(guī)律,體會到本課學(xué)習(xí)內(nèi)容源自生活中變化的量,體會到探究的方法來自之前習(xí)得的研究經(jīng)驗。
二、忌形式抽象,重過程抽象
概念形成的過程就是抽象的過程。教師要引導(dǎo)學(xué)生在操作活動或分析、比較等思維活動中,體會不同材料的共性變化,逐層抽象出概念的共同屬性,再通過解釋、思辨等學(xué)習(xí)活動掌握概念的本質(zhì)。教材在研究“正方形周長與邊長、面積與邊長的變化規(guī)律”后,并未揭示正比例的意義,而是在研究了“路程與時間的變化規(guī)律”后,才描述正比例的意義??梢姡寣W(xué)生經(jīng)歷抽象過程的意圖是明顯的,路徑是清晰的,即通過在相同中找不同、不同中找相同,歸納正比例的意義,學(xué)習(xí)路徑是直線形的。為此,教師可在把握正、反比例的整體上,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷找相同與不同、找不同與相同的數(shù)學(xué)化過程,進而抽象出正比例的意義。這樣的抽象過程更豐厚,更利于學(xué)生理解所學(xué)概念的本質(zhì)。與此同時,通過反思總結(jié),學(xué)生更能深刻體會到,探究知識的經(jīng)驗之源能為學(xué)習(xí)后續(xù)知識積累豐富的活動經(jīng)驗。
【片斷二】研究變化的量,找不同與相同
1.深入分析,找出不同
師:表A、B、C中的兩個量變化方向都是一致的,它們的變化有什么不同嗎?
學(xué)生討論后得到:
表A中兩個量的變化好像沒有規(guī)律。
表B中周長總是邊長的4倍。
表C中面積除以邊長的得數(shù)不一樣。
師(追問):表B中,周長為什么總是邊長的4倍?表C中,面積除以邊長的得數(shù)為什么不固定?
生1:正方形周長等于邊長乘4,所以周長與邊長的比值一定,而正方形面積等于邊長乘邊長,面積除以邊長等于邊長,因為邊長在變,所以得數(shù)不固定。
2.研究中再感知
一輛汽車以90千米/時的速度行駛,行駛的路程與時間如下所示。把下表填寫完整,你能從表中發(fā)現(xiàn)什么?
F.汽車行駛的路程與時間的變化情況
學(xué)生獨立填表后交流。
生2:路程隨時間變化而變化,變化方向相同,而且路程與時間的比值一定,也就是速度一定。
3.比較中找相同,揭示意義
師:比較表F和表B中變量的變化情況,有什么相同的地方?
生3:都有兩個變量,變化方向一致,兩個變量的比值都是一定的(不變的)。
師:像這樣的兩個量的關(guān)系就是正比例關(guān)系,這樣的兩個量成正比例。
4.解釋變化的量,建構(gòu)意義
師:周長和邊長成正比例嗎?為什么?表F的路程和時間成正比例嗎?為什么?正方形面積和邊長成正比例嗎?為什么?怎樣的兩個量成正比例?
師(歸納):兩個變量如果變化方向一致,比值一定,它們就是正比例關(guān)系。
師:你是怎樣理解這里“正”的意思的?這里的“比例”在哪能找到?
生4:“正”就是變化方向一致,比例有很多,比如表B中,4∶1=8∶2,8∶2=16∶4,1∶4=2∶8,1∶2=4∶8。
5.回顧反思,積累研究經(jīng)驗
師:我們是怎樣研究正比例關(guān)系的?
生5:先分析變量的變化規(guī)律,然后通過比較找出它們的相同之處。
學(xué)生通過研究變化方向一致的變量的變化規(guī)律,經(jīng)歷了五個層次的學(xué)習(xí)思維活動后,逐步抽象出正比例的意義,體會到概念的抽象性。
三、忌偏重技能,重內(nèi)化理解
數(shù)學(xué)概念形成的核心是理解。教材的第一課時安排了兩道練習(xí)題,這兩道練習(xí)題都是通過表格呈現(xiàn)兩個變量的幾組對應(yīng)的數(shù)據(jù),讓學(xué)生判斷兩個量是否成正比例,并說出原因。其用意是讓學(xué)生通過在具體情境中的判斷進一步理解正比例的意義,而不是急于落實技能目標。由于正比例知識屬于主觀性知識范疇,讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程、理解知識的本質(zhì)尤為重要,但體會知識產(chǎn)生的必要性不可或缺。只有明白了知識在哪里用、怎么用,學(xué)生對概念的本質(zhì)才能做到真正理解,才有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展。因此,概念課的教學(xué)既要設(shè)計幫助學(xué)生內(nèi)化理解的練習(xí),也要設(shè)計源自生活的問題,讓學(xué)生切實體會學(xué)習(xí)的價值。
【片斷三】練習(xí)應(yīng)用,內(nèi)化本質(zhì)
師:我們已經(jīng)理解了正比例關(guān)系,現(xiàn)在來解決一些問題吧!
1.學(xué)??茖W(xué)小組在同一時間、同一地點進行觀察實驗,測得竹竿的高與竹竿的影長如下表所示:
(1)說一說竹竿的影長與竹竿的高的變化關(guān)系。
(2)寫出竹竿的影長與竹竿的高的比,有什么發(fā)現(xiàn)?
(3)竹竿的高與竹竿的影長是不是成正比例?為什么?
2.出示PPT:
學(xué)生閱讀、思考、討論、交流。
學(xué)生觀察后能夠發(fā)現(xiàn)同時同地竹竿的高和竹竿的影長的關(guān)系,再次理解了正比例的意義,為反比例的學(xué)習(xí)與研究打下了堅實的基礎(chǔ)。在解釋與探究測量金字塔高度的原理與方法的過程中,學(xué)生能感悟?qū)W習(xí)正比例的必要性,體會數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用之源,達到了對正比例既知其然,更知其所以然的教學(xué)效果。
(責(zé)編 童 夏)