尚飛
我從人教版數(shù)學(xué)六年級(jí)下冊(cè)的《整理復(fù)習(xí)》關(guān)于“數(shù)的運(yùn)算”中,挖掘出了一節(jié)“特別的數(shù)學(xué)課”,想通過(guò)這節(jié)課的教學(xué),來(lái)強(qiáng)化學(xué)生從千變?nèi)f化中尋找不變規(guī)律的意識(shí),進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)萬(wàn)變不離其宗的神奇之美。
數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該給予學(xué)生什么?我想,不僅僅是知識(shí)與能力,更應(yīng)該是一種眼光,即數(shù)學(xué)的眼光。這節(jié)課中我們就一直在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)眼光——從變化中尋找不變。
特別一:“乘法分配律”的變與不變
要說(shuō)“變化”,“數(shù)的運(yùn)算”中乘法分配律最具有代表性,是最靈活的,很多看似非乘法分配律的形式,需要仔細(xì)觀察分析后,才能轉(zhuǎn)化成乘法分配律的基本形式。這節(jié)課就以“乘法分配律”的變化為主體,讓學(xué)生充分感受數(shù)學(xué)的千變?nèi)f化而又萬(wàn)變不離其宗的特別之處。
1.前置小研究——匯聚豐富的變式題
根據(jù)乘法分配律計(jì)算公式,你能想到哪些相關(guān)例子?試著寫一寫,畫一畫。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】前置小研究的設(shè)計(jì)意圖就是想讓學(xué)生從不同角度提供豐富的例子,通過(guò)觀察找到它們的共性。
2.借助幾何圖形直觀理解變式題中的abc
(a+b) ×c=ac+bc
學(xué)生通過(guò)大量的感知后,丁莉同學(xué)提出:“我還可以利用面積圖來(lái)解釋乘法分配律”,于是出現(xiàn)了上圖。接下來(lái),孩子們便結(jié)合圖例解釋乘法分配律:
呂佳晨:對(duì)于75×101-75這個(gè)算式,我是利用算式的意義來(lái)思考的,101個(gè)75減去1個(gè)75,等于100個(gè)75。
郭欣宇:這里其實(shí)就是把75看作75×1。
現(xiàn)在就是把整個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)看作b,即101,它的面積是101×75,那么a就是1,即這部分的面積是1×75,它們相減后就變成長(zhǎng)是100,寬是75的長(zhǎng)方形面積,即100×75。
郭欣宇:
剛才大家分享的都是兩個(gè)計(jì)算的,我這道是三個(gè)的。3.87個(gè)減去0.87個(gè),再加上1個(gè)??墒俏疫@個(gè)算式用黑板上的面積圖解釋不了。
師:那你來(lái)自己畫圖解釋。
郭欣宇邊畫邊結(jié)合自己的算式向大家解釋含義。
郭欣宇:只要找準(zhǔn)不變的c就好。這里不變的c是,最后算的就是3個(gè)加上1個(gè)。不管括號(hào)里是兩個(gè)數(shù)還是三個(gè)數(shù)相加減,萬(wàn)變不離其宗,都能找到乘法分配律的影子。
只要找準(zhǔn)不變的c!
這樣,學(xué)生借助幾何直觀圖,通過(guò)分析大量例子后發(fā)現(xiàn):看似變化萬(wàn)千的非乘法分配律都有一個(gè)共同的特點(diǎn),那就是總有不變的c,即寬。所以在后面的學(xué)習(xí)中,學(xué)生看到題自然而然地就會(huì)先聯(lián)系面積圖,找不變的c。
最后有學(xué)生說(shuō):“原來(lái)我們認(rèn)為的最易混淆的乘法分配律,好簡(jiǎn)單!”這樣學(xué)生就初步體會(huì)了從數(shù)學(xué)千變?nèi)f化的現(xiàn)象中,抽象出其不變的本質(zhì)。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】幾何直觀是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下簡(jiǎn)稱2011年版課標(biāo))的十個(gè)核心概念之一,也是新增加的核心詞匯。本課基于課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,即通過(guò)學(xué)生借助見(jiàn)到的(或想象出來(lái)的)幾何圖形的形象關(guān)系,提高對(duì)數(shù)學(xué)的研究對(duì)象(即空間形式和數(shù)量關(guān)系)的直接感知、整體把握的能力。所以本課以面積圖形與乘法分配律的運(yùn)算對(duì)接為暗線,不斷強(qiáng)化學(xué)生對(duì)不變量的把握,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀。幾何直觀既符合學(xué)生的認(rèn)知需要,又利于學(xué)生對(duì)自己的變式做出直觀清晰的解釋,更能突出萬(wàn)變不離其宗的“宗”。
3. 乘法分配律在多位數(shù)乘法豎式中的運(yùn)用
仔細(xì)回想,我們口算乘法、筆算乘法的算理都是在使用乘法分配律。所以課上在大家都沒(méi)有其他類型題能列舉時(shí),劉緣同學(xué)站起來(lái)說(shuō):“其實(shí)在我們以前學(xué)習(xí)的筆算乘法中也能找到乘法分配律。比如:25×24=25×4+25×20,這里4個(gè)25加上20個(gè)25,就是24個(gè)25?!?/p>
2 5
×2 4
1 0 0
5 0
6 0 0
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】當(dāng)孩子們發(fā)現(xiàn)乘法分配律與筆算乘法的關(guān)系時(shí),在大量感知的基礎(chǔ)上,又有了幾何直觀的深刻表征,孩子們恍然大悟,原來(lái)我們?cè)?jīng)認(rèn)為的難點(diǎn)就在我們?nèi)粘5挠?jì)算中。當(dāng)把這些知識(shí)貫通后,會(huì)潛移默化地影響學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的態(tài)度:數(shù)學(xué)并不難,它的背后有簡(jiǎn)單的道理。此外,也使學(xué)生深入感受乘法分配律的廣泛應(yīng)用價(jià)值。
特別二:數(shù)學(xué)中的變與不變
其實(shí),通過(guò)對(duì)乘法分配律進(jìn)行交流,學(xué)生感知了千變?nèi)f化的現(xiàn)象后面有很多不變的數(shù)學(xué)道理,這只是本節(jié)課的一個(gè)引子。接下來(lái)呈現(xiàn)的材料二才是一石激起千層浪,學(xué)生的思維一下子被打開(kāi)了。
材料二:
觀察材料二,你還能找到什么變了,什么不變嗎?
異分母變成同分母,變就是為了不變。3個(gè)六分之一加上2個(gè)六分之一等于5個(gè)六分之一,即變是為了找到乘法分配律中不變的c,這里即是分?jǐn)?shù)單位,分?jǐn)?shù)加減法就是在計(jì)算幾個(gè)分?jǐn)?shù)單位相加減的過(guò)程。孩子們有的整理了正反比例的例子,有的整理了等積變形的現(xiàn)象,有的整理了數(shù)量關(guān)系,還有的從觀察一組直柱體找到了它們的共性,即體積計(jì)算的方法可以表示為底面積乘高。
大家“哇——”的一聲,響起了熱烈的掌聲??墒枪烙钔瑢W(xué)還緊皺眉頭:“我還有一個(gè)問(wèn)題沒(méi)有解決,當(dāng)?shù)酌媸菆A形、長(zhǎng)方形、正方形、三角形甚至梯形時(shí)我們都會(huì)算,可是如果是五角星、不規(guī)則圖形我們?cè)撛鯓佑?jì)算它的面積呢?”
孩子們?cè)诮涣髦?,不斷尋求變化后面的不變?/p>
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】 當(dāng)我們從一個(gè)新的視角回視所學(xué)知識(shí)時(shí),會(huì)突然發(fā)現(xiàn)原來(lái)復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)背后其實(shí)隱含著簡(jiǎn)單的、根本的數(shù)學(xué)規(guī)律,原來(lái)很多數(shù)學(xué)知識(shí)都是萬(wàn)變不離其宗。而這些數(shù)學(xué)規(guī)律能讓學(xué)生有能力把數(shù)學(xué)看得簡(jiǎn)單,學(xué)得有趣。在大量的體驗(yàn)感悟中,進(jìn)一步提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)——千變?nèi)f化背后蘊(yùn)藏著不變的規(guī)律。這樣便激活了學(xué)生的思維,學(xué)生能夠從大腦中調(diào)取很多數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中變與不變的例子,初步培養(yǎng)了學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光看世界的意識(shí)。在交流中,學(xué)生敢于質(zhì)疑,能提出真問(wèn)題,更重要的是轉(zhuǎn)變了對(duì)待數(shù)學(xué)、對(duì)待學(xué)習(xí)的態(tài)度,敢于尋求真理。
特別三:大自然中的變與不變
在孩子們真正感受到數(shù)學(xué)千變?nèi)f化中不變的規(guī)律時(shí),開(kāi)普勒的一句名言可以領(lǐng)著他們走進(jìn)自然課堂:數(shù)學(xué)就是研究千變?nèi)f化中不變的規(guī)律。最后在欣賞“斐波那契數(shù)列”的美中,孩子們對(duì)變與不變的感受有了進(jìn)一步升華:美麗的大自然中就有我們不變的數(shù)學(xué)規(guī)律,數(shù)學(xué)太特別、太奇妙了!
【設(shè)計(jì)說(shuō)明】讓孩子們體驗(yàn)到,數(shù)學(xué)規(guī)律不僅存在于數(shù)學(xué)知識(shí)中,更存在于多姿多彩的大自然中。讓孩子們的數(shù)學(xué)眼光突破數(shù)學(xué)教材的壁壘,沖破數(shù)學(xué)知識(shí)狹小的空間,看向神奇的大自然。給孩子們一種眼光,一種數(shù)學(xué)的眼光,在那里尋找數(shù)學(xué)的奇妙之美。這就是我在前面說(shuō)到的,“我想學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的感覺(jué)會(huì)由枯燥繁難轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單神奇,甚至是感動(dòng)和震撼?!眅ndprint