☉江蘇蘇州工業(yè)園區(qū)青劍湖學校 王友峰
近讀《中學數(shù)學(下)》,文[1]作者將研習第十屆初中數(shù)學青年教師優(yōu)秀課展示活動中的一些課例和一些心得進行了分享,既有對課例的賞析,又提出作者的商榷意見,讓我們在青優(yōu)課展示活動之后又讀到一篇精彩的“評課意見”.受到啟發(fā),筆者也把研習這次青優(yōu)課中四節(jié)“有理數(shù)加法”課例中的情境創(chuàng)設進行梳理、評析與再設計,供研討.
課例片段1:“有理數(shù)加法法則”的情境創(chuàng)設(石嘴山市第八中學,張麗).
探究1:一只小猴子作左右方向的運動,我們規(guī)定向右為正,向左為負.
它先向右運動5m,記作5m;再向右運動3m,記作3m;那么兩次運動的結果是向___運動___m.如何用算式表示?(教師引導學生借助數(shù)軸來直觀表示小猴子的運動過程)
探究2:如果小猴子先向左運動5m,再向左運動3m,那么兩次運動的最后結果是什么?如何用算式表示?(同樣借助數(shù)軸來解釋)
探究3~6:(略)分別圍繞小猴子進行變式,把兩個有理數(shù)加法用不同“組合”進行情境展示,教師逐個在數(shù)軸上演示,數(shù)形結合分析,最后歸納出有理數(shù)加法法則.
課例片段2:“有理數(shù)加法法則”的情境創(chuàng)設(貴州省凱里市第五中學,歐春龍).
情境:小明在一條左右方向的馬路上來回運動,我們規(guī)定向右為正,向左為負.例如向右運動8米記作+8米,向左運動8米記作-8米.
思考1:如果小明先向右運動5米,再向右運動3米,那么兩次運動的最后結果是什么?
思考2:如果小明先向左運動5米,再向左運動3米,那么兩次運動的結果是什么?可以用怎樣的算式表示?
教師結合數(shù)軸演示,歸納出有理數(shù)加法法則,略.
課例片段3:“有理數(shù)加法法則”的情境創(chuàng)設(烏魯木齊市第七十四中學,吳敏敏).
問題1:一個小球作左右方向的運動,我們規(guī)定向左為負,向右為正,如果小球先向右運動5米,再向右運動3米,那么兩次運動的最后結果是什么?我們能否借助一種工具直觀地描述這種運動呢?
問題2:如果小球先向左運動5米,再向左運動3米,那么兩次運動的最后結果是什么?如何用算式表示?
問題3:如果物體先向右運動5米,再向左運動3米,那么兩次運動的最后結果是什么?如何用算式表示?
問題4:如果物體先向左運動5米,再向右運動3米,那么兩次運動的最后結果是什么?如何用算式表示?
教師結合數(shù)軸演示,歸納出有理數(shù)加法法則.
課例片段4:“有理數(shù)加法法則”的情境創(chuàng)設(浙江省長興縣實驗中學,吳志權).
1.問題情境:如圖1,一建筑工地倉庫記錄星期一和星期二水泥的進貨和出貨數(shù)量:
圖1
補充完整并思考:
(1)怎樣用算式表示這兩天共運進多少噸水泥?共運出多少噸水泥?
(2)怎樣用算式表示這兩天每天庫存的改變量?
2.數(shù)軸驗證:在數(shù)軸上表示有理數(shù)的加法運算,并寫出結果.
3.歸納法則.(略)
總評:以上四種教學情境中,前三種分別虛擬了小明、小猴子、小球在直線上進行前后運動,然后數(shù)形結合對應到數(shù)軸上進行歸類分析,歸納總結出有理數(shù)加法法則;第四種方法由浙江省教研團隊展示的情境更加自然,以補全進出貨數(shù)量的表格,列出4種不同類型的有理數(shù)加法,并對應到數(shù)軸上進行研究,然后推導出有理數(shù)加法法則,是值得學習的一種好的情境.當然,上述四種情境創(chuàng)設,都是抽象、對應到數(shù)軸上歸類研究有理數(shù)加法的類型,然后小結,也是各種版本教材上的典型做法.以下本著研究的興趣,提出筆者的一種教法,供研討.
復習引入:同學們,前面學習了有理數(shù)的相關概念,如相反數(shù)、數(shù)軸、絕對值等,一般地,引入一種新的數(shù)系之后,我們都要研究它們的運算,今天我們就開始研究有理數(shù)的加法該怎樣運算.讓我們先來復習相反數(shù),請一個同學到黑板上,在數(shù)軸上任取一對相反數(shù).
師追問(其他學生):相反數(shù)的定義是什么?(只有符號不同的兩個數(shù)互為相反數(shù))
師提問:將他剛剛取的相反數(shù)相加,結果是什么?
預設:學生會回答結果為0,教師肯定學生的回答,并寫上這也可看成相反數(shù)的一種定義:和為0的兩數(shù)互為相反數(shù).并指出,定義具有“雙向性”,若a、b互為相反數(shù),則有a+b=0;反之,若a+b=0,則a、b互為相反數(shù).
接下來,歸類研究兩個有理數(shù)相加的不同情形:
情形1:兩個正數(shù)(小學階段的算術數(shù))的和,仍然用小學里的方法;
情形2:兩個負數(shù)的和,符號仍為負,轉(zhuǎn)化為它們的算術數(shù)(絕對值)求和;
上面兩種類型屬于符號相同的兩個數(shù)相加,歸納出法則:取相同的符號,并用它們的絕對值相加.
情形3:符號不同的兩個數(shù),如(+5)+(-5)=0;
情形4:符號不同的兩個數(shù),如(+5)+(-2)=(+3)+(+2)+(-2)=(+3)+[(+2)+(-2)]=3+0=3;
情形5:符號不同的兩個數(shù),如(+5)+(-9)=(+5)+(-5)+(-4)=[(+5)+(-5)]+(-4)=-4;
情形6:任何數(shù)與0相加,仍得這個數(shù).
在此基礎上,歸納概括出有理數(shù)加法法則.
教學意圖簡述:這是一段“數(shù)學味”極濃的情境引入,也可看成張奠宙教授倡導的“超經(jīng)驗數(shù)學”的情境創(chuàng)設.開課階段就可以告訴學生,接下來要研究有理數(shù)的加法運算,運算的法則需要探究和歸納出來,借助運算律得出相反數(shù)的和為0,并由之歸類研究不同情形的兩個有理數(shù)的和,特別是符號不同的兩個有理數(shù)的相加,可借助相反數(shù)和為0進行推證,讓學生懂得步步有據(jù)的運算要求,而不能只憑想當然、直觀感覺就匆忙概括出法則.
當前,經(jīng)由不少名師的推介與倡導,重視教材研究,“以本為本”的理念逐漸得到廣大一線教師的共識,體現(xiàn)在如“全國青優(yōu)課”展示活動這樣的平臺上,所選的教學情境多數(shù)忠實于教材(課本),課本上是游戲情境也執(zhí)行,課本上是虛擬的偽情境也照搬.我們認為,研究教材,并不是“教教材”,而應該走向“用教材教”,即課本的情境中所謂小明沿直線移動、小猴子沿直線移動、小球沿直線移動,備課時我們應該思考,它們的本質(zhì)是什么?它們是想抽象出直線上不同平移方式對應的兩數(shù)的和,服務于有理數(shù)加法法則的歸納與概括.想清這一點,我們就不必嚴守教材上這些所謂的“小猴子”或“小球”,為什么不能開門見山,分類研究不同情形的兩個有理數(shù)加法,給學生傳遞研究數(shù)學對象的方法或套路,有序分類、逐個分析、數(shù)形結合、歸納概括?而后者,又都是基于章建躍博士倡導的“理解數(shù)學”來對教材內(nèi)容進行重組.
章建躍博士“三個理解”還指出“理解學生”“理解教學”,這也是十分精辟的.比如,我們給出的“有理數(shù)加法法則教學再設計”,舍棄了一些偽情境對本課主要研究課題的干擾,直擊問題,從“相反數(shù)的和為0”出發(fā),歸類研究不同情形的兩數(shù)求和問題,特別是對能夠說清符號不同兩數(shù)求和的算理,利用運算律、相反數(shù)和為0的性質(zhì)進行推證,這樣不僅得到符號不同的兩數(shù)相加的法則,而且有了一定的“數(shù)學味”(證明的味道),這是進入初中以來學生最初接觸的法則需要、可以證明的案例.因為如果僅僅直接由幾個不同類型的算式就歸納出一個法則,雖然學生也會根據(jù)法則進行運算,總覺得這個新法則的出現(xiàn),少一點證明或推證的教學環(huán)節(jié),總少了點給優(yōu)秀學生數(shù)學素養(yǎng)的提升訓練.想來,當前大力倡導數(shù)學核心素養(yǎng)的提升,如果我們都能從這些教學細節(jié)上勤加思考,使之更有數(shù)學味道,也許就是在潛移默化中提升學生的核心素養(yǎng)了吧.
參考文獻:
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