☉福建省廈門(mén)市五顯中學(xué) 林振德
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(下稱(chēng)《課標(biāo)(2011版)》對(duì)學(xué)生的估算能力提出了一定的要求.在人教版初中數(shù)學(xué)教材中,安排了不少近似取值計(jì)算的問(wèn)題,這些問(wèn)題的解決能較好地發(fā)展學(xué)生的估算能力.在“6.1平方根”一課中,更是安排了探索“有多大”的活動(dòng),直接指向了估算能力的培養(yǎng),對(duì)學(xué)生數(shù)感的發(fā)展十分有利.然而,由于教材給出的是純數(shù)字大小比較,對(duì)于沒(méi)有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來(lái)說(shuō),想要得出被哪兩個(gè)數(shù)夾在中間是十分困難的.為了幫助學(xué)生突破認(rèn)知難點(diǎn),筆者從教材給定的拼圖實(shí)驗(yàn)出發(fā),在經(jīng)驗(yàn)的連用中實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合,幫助學(xué)生較好地感知了的無(wú)理數(shù)“特質(zhì)”.現(xiàn)呈現(xiàn)教學(xué)歷程及個(gè)人的感悟,供大家參考.
學(xué)生活動(dòng)1:用兩個(gè)面積為1dm2的正方形拼成一個(gè)面積為2dm2的大正方形.
教師將邊長(zhǎng)為1dm的兩個(gè)正方形貼在黑板上,并將面積與邊長(zhǎng)板書(shū).學(xué)生給出“將兩個(gè)正方形沿著對(duì)角線剪開(kāi),然后將四個(gè)直角三角形拼在一起,就是面積為2dm2的正方形”的方法,并利用教師給出的正方形形成圖1中的拼圖貼在黑板上.
圖1
圖2
學(xué)生活動(dòng)2:用面積為2dm2的兩個(gè)正方形拼成一個(gè)面積為4dm2的大正方形.
根據(jù)活動(dòng)1的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生很快給出圖2中的結(jié)果,教師順勢(shì)將正方形的邊長(zhǎng)和面積進(jìn)行了板書(shū),最終形成圖3所示板書(shū).
圖3
通過(guò)剛才的拼圖,我發(fā)現(xiàn)正方形的面積越大,其邊長(zhǎng)就越長(zhǎng);反之,正方形的邊長(zhǎng)越長(zhǎng),其面積也就越大.邊長(zhǎng)為1dm的正方形面積為1dm2;邊長(zhǎng)為dm的正方形面積為2dm2;邊長(zhǎng)為2dm的正方形面積為4dm2.圖3中,三個(gè)正方形的面積由小到大排序?yàn)?<2<4,所以,其邊長(zhǎng)也應(yīng)是1<<2.
教師肯定了學(xué)生的發(fā)現(xiàn),并指出正方形的邊長(zhǎng)與它的面積有很大關(guān)系.進(jìn)而讓學(xué)生找出一個(gè)與更接近的數(shù).學(xué)生猜想:1.2、1.3、1.4、1.5……
教師進(jìn)一步追問(wèn),邊長(zhǎng)為1.4幾的正方形的面積與2更接近呢?學(xué)生分組探究,分別用計(jì)算器計(jì)算1.41、1.42、1.43、…、1.49等9個(gè)數(shù)的平方,找尋出平方最接近2的數(shù).3分鐘后,不少小組給出結(jié)論:1.41<<1.42……
“估算大小”環(huán)節(jié),教師引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)經(jīng)歷由形的大小關(guān)系抽象出數(shù)的大小關(guān)系,再由數(shù)的大小關(guān)系感知形的大小.基于這樣的經(jīng)驗(yàn)連用,學(xué)生先后得到了1.4<<1.5、1.41<<1.42、1.414<<1.415等三個(gè)小數(shù)位數(shù)遞增的越來(lái)越逼近的取值范圍.這不僅讓學(xué)生對(duì)的“無(wú)理”特性有了較深刻的認(rèn)知,同時(shí)將數(shù)形關(guān)聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步鞏固,使學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)形結(jié)合的價(jià)值.
數(shù)形結(jié)合是一個(gè)非常重要的數(shù)學(xué)思想,在解決很多數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中都會(huì)發(fā)揮重要的作用.而數(shù)與形的關(guān)聯(lián)分析是其價(jià)值真正得以展現(xiàn)的基本形式.所以,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們要重視數(shù)與形的關(guān)聯(lián),要注意讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)向形轉(zhuǎn)化或形向數(shù)轉(zhuǎn)化的過(guò)程,因?yàn)橹挥杏辛诉@樣的過(guò)程體驗(yàn),學(xué)生才可能真正體會(huì)到數(shù)形結(jié)合思想的內(nèi)在價(jià)值.在本文所述的片段中,學(xué)生首先從形的角度感知并抽象出數(shù)的大小關(guān)系式,再?gòu)臄?shù)的角度體會(huì)到形的大小關(guān)系,這種基于形數(shù)對(duì)照下的大小關(guān)系對(duì)照比較對(duì)學(xué)生真正感知到數(shù)形關(guān)聯(lián)的價(jià)值是非常有好處的.因此,教師在教學(xué)過(guò)程中始終以學(xué)生為主體,讓他們自主拼圖、合理猜想并計(jì)算驗(yàn)證,將數(shù)與形的內(nèi)在聯(lián)系很好地融入到學(xué)生自主探索的歷程之中,再通過(guò)師生間的互動(dòng)交流將這些內(nèi)在聯(lián)系逐步明晰,從而使整個(gè)探究活動(dòng)緊扣教學(xué)目標(biāo)尤其是本節(jié)課的能力目標(biāo)奮力前行,取得較好的教學(xué)效果也在情理之中了.
數(shù)學(xué)知識(shí)的生成與應(yīng)用一般都在數(shù)學(xué)活動(dòng)之中.而在數(shù)學(xué)活動(dòng)中,除了可以形成顯性的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,還可能會(huì)有數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)伴隨著生成.這些活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)一步開(kāi)展數(shù)學(xué)活動(dòng)的基礎(chǔ).因而,我們?cè)谔剿餍碌臄?shù)學(xué)知識(shí)時(shí),要特別注重學(xué)生既得經(jīng)驗(yàn)的再應(yīng)用,讓學(xué)生在熟悉的路徑上探索并獲得新的知識(shí).正如第斯多惠所言“:教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授知識(shí),而在于激勵(lì)、喚醒、鼓舞.”數(shù)學(xué)教學(xué)的藝術(shù)也應(yīng)是在喚醒舊的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)生成新的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn).以本文所述片段為例,對(duì)于拼圖尤其是拼正方形,學(xué)生在小學(xué)中就已經(jīng)積累下較為豐富的操作經(jīng)驗(yàn),教學(xué)起始教師讓學(xué)生進(jìn)行拼圖操作,這就是喚醒.在拼圖過(guò)程中,學(xué)生的形變但面積不變、疊合等邊、直角拼平角、(正方形)“形大邊長(zhǎng)”等方面的經(jīng)驗(yàn)被逐一喚醒,而在接下來(lái)的教學(xué)中,教師并沒(méi)有停留在這些經(jīng)驗(yàn)知識(shí)中,而是將(正方形)“形大邊長(zhǎng)”這一經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)化應(yīng)用,讓學(xué)生對(duì)“有多大”的認(rèn)知隨著小數(shù)位數(shù)的遞增不斷加深,實(shí)現(xiàn)獲取新知與固化經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo).
數(shù)學(xué)課,無(wú)論是新授課還是復(fù)習(xí)課,都應(yīng)有課時(shí)教學(xué)重點(diǎn).每節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)指向各不相同,有的指向數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),有的指向數(shù)學(xué)的基本技能……雖然課時(shí)教學(xué)重點(diǎn)各有不同,但所有的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)流程都應(yīng)努力服務(wù)于教學(xué)重點(diǎn)的突破.因而,數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)為課時(shí)邊緣探索耗費(fèi)太多的教學(xué)時(shí)間,可用現(xiàn)代信息手段替代邊緣(與課時(shí)重點(diǎn)關(guān)聯(lián)不大的)操作.比如,本節(jié)課上多個(gè)數(shù)的平方的計(jì)算,從1到1.4,再到1.41,再到1.414,這期間要算不下二十個(gè)數(shù),如果不利用計(jì)算器,而是直接筆算,耗費(fèi)的時(shí)間一定會(huì)很多,這無(wú)形中會(huì)讓探索的重心偏移到平方運(yùn)算結(jié)果的對(duì)錯(cuò)上去,而不再是介于哪兩個(gè)數(shù)之間了.如此教學(xué),顯然無(wú)法突出本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn),對(duì)課時(shí)目標(biāo)的達(dá)成是十分不利的.在本節(jié)課上,除了簡(jiǎn)單的1、2這兩個(gè)數(shù)的平方,其余各數(shù)的平方運(yùn)算均利用計(jì)算器進(jìn)行,極大地縮短了運(yùn)算時(shí)間,為學(xué)生將時(shí)間用到數(shù)的大小比較上提供了可能,突出了教學(xué)重點(diǎn),取得了較好的效果.F