羅燕婷
【摘要】本文以《用抽象的單位“1”解決問題》一課的多次研讀、試講、反思為例,展示了學生經歷解決問題、充分感悟數學思想方法的教學過程。
【關鍵詞】分數單位 單位“1” 小學數學 解決問題
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)07A-0074-02
新修訂的人教版小學數學教材有很多亮點,其中六年級上冊第二單元《分數除法》中《用抽象的分數單位“1”解決問題》一課是新增內容。
筆者在研讀教材時,總感覺似曾相識:這節(jié)課的內容不就是當年小學數學九年義務教育教材應用題中“工程問題”的再現嗎?在2001年進行課程改革時被刪除了。時隔多年,它又出現在新版小學數學的教材中,那么該內容出現的用意是什么?教學目標有什么變化嗎?因此這節(jié)課教學內容便成為我們城區(qū)小學數學片區(qū)的研究目標。
通過對這一節(jié)課的多次研讀、試講、反思及同課異構,筆者認識到新修訂的教材對如何進一步落實《義務教育數學課程標準》的新理念,如何準確把握“問題的解決”的教學尺度,均有一定的價值和意義。
一、目標明確,要求準確,突出“問題解決”的具體要求
(一)通讀教材,初步認知
教材中呈現的內容如下:
參考教師教學用書時,筆者產生了疑問:為什么可以用抽象的單位“1”解決問題?標題為什么不是“工程問題”?這兩者之間有什么聯系與區(qū)別?
(二)再讀課標,明確要求
在《義務教育數學課程標準》(2011版)中,關于“問題解決”第二學段的目標是這樣描述的:
1.嘗試從日常生活中發(fā)現并提出簡單的數學問題,并運用一些知識加以解決。
2.能探索分析和解決簡單問題的有效方法,了解解決問題方法的多樣性。
3.經歷與他人合作交流解決問題的過程,嘗試解釋自己的思考過程。
4.能回顧解決問題的過程,初步判斷結果的合理性。
上述目標中,發(fā)展應用意識和形成解決問題的策略是重點。問題解決更重視過程的教學,尋求解決問題的方法和策略。因此本課教學應該是以工程問題引出可用抽象的“1”來解決問題,但并非是對工程問題進行系統(tǒng)教學,而是要建立一種數量關系的模型。
(三)教學設計帶領學生經歷“問題解決”的全過程
為了落實以上教學目標,筆者在《分數除法》中《用抽象的分數單位“1”解決問題》一課的教學設計中,結合教材內容,呈現以下環(huán)節(jié),突出“問題解決”的方法和策略的教學過程。
1.提出問題。情境展示,讓學生思考“因為工程時間很緊,該把修路任務交給哪個工程隊?”“如果再需要縮短時間怎么辦?”由學生自行提出問題:“兩隊合修,需要多少天?”
2.閱讀與理解。讓學生根據數學問題,尋找數學信息、分析數量關系,思考“兩隊合修,多少天可以完成”這個問題。學生覺得這個問題不能解決,因為他們在分析數量關系時,發(fā)現缺少了要修的路的長度,即工作總量。知道了這條路的長度,就可以先算出一隊每天修的路長,再算出二隊每天修的路長,最后把兩隊每天修的路長加起來,用總路長除以兩隊每天修的路長,就能知道兩隊合修的時間。
3.分析與解答。為了讓學生解決“缺少要修的路的長度”這一矛盾,筆者引導學生一起假設,假設要修的路總長是多少?還可以假設是多少?讓學生經歷假設法,用自己假設的路的長度來分別計算,兩隊合修需要用的時間(板書如下)。
板書學生假設法的計算后思考,學生對路的長度假設出不同的數量,但兩隊合修的時間卻完全相同。學生思考質疑:為什么假設路的長度不同,但兩隊合修的天數是一樣的?
通過線段圖演示來解決以上問題,讓學生進一步理解為什么修路的長度可以設為單位“1”。
4.回顧與反思。引導學生回顧:用數量關系解決了這一問題是否正確,可以采用哪些方法?
5.練習。用假設法還可以解決生活中的更多問題。
以上教學環(huán)節(jié),筆者的設計尊重教材,根據新課標的目標要求,發(fā)揮學生的主體能動性,并充分體現了本節(jié)課的意圖:一方面,在幾個環(huán)節(jié)中引導學生經歷問題解決的全過程,經歷假設法的活動過程,親身感受“假設法”是解決問題的一個重要策略。另一方面,讓學生在使用策略解決問題時,再次發(fā)現問題的矛盾,提出問題,進一步解決問題。
二、經歷“假設法”,重點在“解決問題”的方法和策略
(一)放大矛盾,提出“假設法”策略
在“分析與解答”這一環(huán)節(jié)時,學生通過分析數量關系知道“工作時間=工作總量/工作效率”,但此時的矛盾在于“工作總量即修路的長度”不知道,只知道兩個隊修路分別需要的天數,需要計算出兩隊合修的天數,一定要知道修路的長度。于是,筆者順勢略一提點,學生馬上說:“我能將修路的長度假設為……”學生心中徘徊的假設意圖呼之即出。
(二)全員嘗試,經歷“假設法”
這樣,學生將工作總量假設為不同的數,分別自行嘗試,計算出兩隊合修的天數,經歷了用“假設法”來分析的過程。(板書如下)
從以上板書筆者看到,學生將修路的長度假設為不同的數,有的說30千米,有的說36千米,有的說單位“1”,還有的說100或1000千米……他們不僅有想法,還能結合“方便計算”來尋找自己需要的數據。
(三)對比異同,聚集難點
每個學生都有不同的假設,當學生學習生成的過程放在一起的時候,就可以讓學生觀察、對比異同,學生也自然而然地聚集核心問題——為什么假設道路的長度不一樣,但最后兩隊合修需要的天數是一樣的?對比觀察促進了學生的有效思考。
三、數形結合的特殊演示,解決“問題解決”的難點
經歷假設法之后,學生隨之提出:“為什么假設道路的長度不一樣,但最后兩隊合修需要的天數是一樣的?”這也是理解“無論道路的長度假設為多少,兩隊合修的天數都要一樣,所以我們能將這條道路假設為單位‘1”這一難點的關鍵。endprint
有學生說“修路的速度不變,可是當路的長度不一樣時,每天合修的長度也是不一樣的”;有學生說是“商不變性質”??梢哉f,學生的感覺是對的,但在這道題中,又如何體現當修路的長度變化時這些數量關系隨之而變化呢?這個問題,筆者在此前的多次試講、團隊同課異構中發(fā)現,僅靠學生的表達、教師的講述,是很難讓學生理解清楚的。
如何突破這一難點呢?我們團隊的成員經過幾次備課、討論,找到了“數形結合”這一有效途徑,認為可以借助線段圖來幫助學生理解“數量關系”。
但是路的長度可以設為不同的數量,又涉及一隊、二隊、兩隊合修三種情況,這條“線段圖”僅用普通的課件來演示還是不夠充分。經過大家的充分討論和思維的不斷碰撞,我們在科學課老師的啟發(fā)下,用了特殊的材料——生活中的“松緊帶”來幫助演示(如下圖)。
在演示中,原始長度一樣、同時又可變長或變短的三條松緊帶,分別演示一隊修路情況、二隊修路情況以及兩隊合修情況。
松緊帶可長可短的變化,正好表示路的長度的變化。這個特殊的演示,形象地體現了“路的總長度變化,兩隊每天修的效率和同時變化,兩隊合修的時間不變”這個數量關系,也解決了本題的數量關系與“被除數和除數同時變化,商不變”相結合的問題,讓學生發(fā)現假設不同總長,得到相同的結果,進而探究其中的道理:雖然總長不同,但因為修路的時間是不變的,每天固定修這條路的幾分之幾。
通過數形結合的特殊展示,學生可以感受到:無論道路的長度假設為多少,兩隊合修的天數都一樣,所以較簡便的方法就是將這條道路假設為單位“1”。
在此課教學中,筆者帶領學生經歷解決問題的全過程,而不是死背數量關系,也不是只記住“把總量看作單位1”的結論,而是通過經歷過程,感悟數學建模的思想方法??梢哉f,這一節(jié)課教學的亮點,不再是當年“應用題”教學中的重點——把公式記下來,可以解答即可;而是側重“問題解決”,側重于讓學生經歷解決問題的過程以及獲得體驗,在找到解決問題的方法和策略的同時,建立一種數量關系的模型。
以此為例,我們或者可以運用假設法,借助數形結合的方法來解釋,用抽象的單位“1”來解決生活中類似的問題,為學生后續(xù)學習百分數的問題(漲幅問題)打下基礎,也為學生學會思考如何建立數學模型打下基礎,更為今后解決問題提供更多的啟示。
(責編 林 劍)endprint