潘珍珍
[摘? 要] 數(shù)學教學是通過建構概念來引領學生跨進數(shù)學王國的大門的,但是由于概念比較抽象,小學生又以形象思維見長,因此,概念的建構與小學生的學習思維有所沖突?;诖耍诮虒W中,教師可以通過初步探究,認識概念外延;探尋變化規(guī)律,揭示概念內涵;建構數(shù)學模型,凸顯概念要素;借助數(shù)形結合,促進深層理解等環(huán)節(jié)來促進學生的學習,讓學生自主建構概念,更加深入地理解概念的意義,學好數(shù)學知識。
[關鍵詞] 正比例;概念;理解意義
數(shù)學教學是通過建構概念來引領學生跨進數(shù)學王國的大門的,但是由于概念比較抽象,小學生又以形象思維見長,概念的建構與小學生的學習思維有所沖突,因此數(shù)學概念的建構有賴于學生的感性認識,如何才能讓小學生自主建構概念呢?筆者經(jīng)過多年實踐,發(fā)現(xiàn)只有引導學生聚焦概念特征,呈現(xiàn)出知識發(fā)生、發(fā)展的過程,才能使學生更好地自主建構概念,主動探究概念的深層意義,運用概念靈活解決實際問題。下面筆者以人教版六年級下冊的“正比例意義”教學為例進行分析和探討。
一、初步探究,認識概念外延
自主建構概念,就是要讓學生自主地理解概念的外延和內涵。概念的外延是指此概念所適用的范圍,概念的內涵是指此概念所反映事物的特有屬性。建構“正比例關系”的概念時,憑借教材提供的有效材料,教師引領學生通過判斷、思考,首先認識概念的外延。
[教學片段] (出示《賣彩帶》場景圖以及表格)
師:請同學們認真觀察表格,說說表格中有哪兩種量。
生:表格中有銷售的數(shù)量和總價。
師:這兩種量之間存在什么關系呢?
生:銷售的數(shù)量發(fā)生變化時,總價就隨之發(fā)生變化。
師:是的,總價隨著銷售數(shù)量的變化而變化,我們把這樣的兩種量叫作兩種相關聯(lián)的量。(板書:兩種相關聯(lián)的量)。
師:那總價是怎樣隨著數(shù)量的變化而變化的呢?
生:從左往右看,銷售的數(shù)量增加,總價就隨著增加;從右往左看,銷售的數(shù)量減少,總價也就隨著減少。
師:通過觀察可以知道這兩個相關聯(lián)的量中,其中一種量變化,另一種量也會隨著變化。在現(xiàn)實生活中,我們經(jīng)常遇到兩種相關聯(lián)的量的變化情況,你還能舉出一些這樣的例子嗎?
生1:正方形的邊長越長,周長越大;正方形的邊長越小,周長就越小。
生2:我們在排隊的時候,排的排數(shù)越多,每排人數(shù)就越少;排的排數(shù)越少,每排人數(shù)就越多。
生3:我家離奶奶家近,我走到奶奶家所花的時間就短;我家離外婆家遠,我走到外婆家所花的時間就長。
生4:我長大一歲,身高就會增長,體重也會增加。
這一教學環(huán)節(jié)中,教師通過實例讓學生理清正比例關系的外延——“總價”與“數(shù)量”是兩個相關聯(lián)的量,并了解到兩個相關聯(lián)的量之間會存在著一些變化情況?!白兓牧恐g的關系”就是正比例關系概念的外延,學生厘清這個知識點以后就為建構正比例關系的概念掃清了障礙。
二、探尋變化規(guī)律,揭示概念內涵
在學生對“兩個相關聯(lián)的量”的特征有了正確的認識以后,教師要進一步引導學生探尋“總價為什么會隨著銷售數(shù)量的增加而增加”的變化規(guī)律,將學生的思維繼續(xù)延伸下去,通過計算總價與數(shù)量的比值來觀察算式,提煉出這兩種量的共同變化規(guī)律,逐步揭示出正比例關系概念的內涵。
[教學片段]
師:請同學們再仔細觀察表格,說說你還有什么新發(fā)現(xiàn)。
生:我發(fā)現(xiàn)彩帶的單價沒有變化。
師:真是個善于觀察的孩子。彩帶單價是怎么求到的?
生:總價除以數(shù)量等于單價。
師:“除以”我們可以用比的形式表示嗎?
生:可以。
師:觀察這條比例等式,你們發(fā)現(xiàn)了什么?
生:我發(fā)現(xiàn)這兩種量的比值都是3.5,也就是相對應的兩個量的比值不變。
師:這里的比值是3.5,實際上就是彩帶的單價,這個單價一直保持不變。我們能不能把“不變”換成另外一個詞來表示?
生1:可以換成“一定”。
師:(手指板書)總價和數(shù)量是兩種相關聯(lián)的量,總價變化,數(shù)量也隨著變化,當總價和數(shù)量相對應的比的比值總是一定,也就是單價一定時,那我們就說總價和數(shù)量是成正比例的量,他們的關系叫正比例關系。
這一教學環(huán)節(jié)中,教師讓學生分析具體事例,幫助學生建立一一對應的觀念,讓學生在交流中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,計算比值后探尋出兩個變量后面隱含著的不變量,從而明確了正比例關系的內涵特征——比值一定。從概念的外延推進到內涵的理解,幫助學生較快地掌握了正比例關系的含義。
三、建構數(shù)學模型,凸顯概念要素
建構正比例關系的概念只憑一個例子,效果顯然不會很明顯。這時,教師還可以根據(jù)學生的學習情況,結合其他實例讓學生辨別兩個相關的量之間是否符合正比例關系,從而進一步明確正比例關系的判斷要素,然后引導學生脫離情境,抽象概括出正比例的意義,建構數(shù)學模型,實現(xiàn)由具體數(shù)量關系到抽象模型的轉化,這時就會有很明顯的效果。
[教學片段]
師:剛才在學習兩種相關聯(lián)的量的時候,大家列舉了一些生活中的事例,我們一起去看看這些關聯(lián)的量是不是正比例關系。
生2:我們排隊的時候,排數(shù)和每排人數(shù)不成正比例關系,因為每排人數(shù)×排數(shù)=總人數(shù),這兩個量之間不是除法的關系。
生4:我長大一歲與身高和體重不成正比例關系,因為我每年生長的高度都不同,體重增長也不同。
師:從你們所舉的事例來看,判斷兩種相關聯(lián)的量是不是成正比例,必須符合哪些條件?
生5:判斷要素主要有三個——兩個量是相關聯(lián)的量,必須是變化方向一致,比值一定。
師:其中最主要的特征是哪一個?
生6:比值一定。
師:你能說說為什么嗎?
生7:只要比值一定,其他兩個條件也就符合要求。
師:如果用x和y表示兩種相關聯(lián)的量,用k表示它們的比值,正比例關系可以用怎樣的式子表示?
這一教學環(huán)節(jié)中,教師讓學生掌握了正比例關系中的“相關聯(lián)的兩個量”“變化”“比值”“一定”等要素的含義,并從中抽象出正比例數(shù)量的關系模型。這一教學過程,通過分析生活中常見的學習素材,把相關的知識縱向聯(lián)系起來,對比思考其表征關系,從“變化”中發(fā)現(xiàn)了“不變”,讓學生經(jīng)歷建構正比例關系概念的整個過程,概念的核心要素也就深深地留在學生的腦海中。
四、借助數(shù)形結合,促進深層理解
把抽象的數(shù)量關系與直觀的幾何圖形相結合,這對于形象思維占優(yōu)勢的小學生來說無疑是一個最好的學習手段了。“數(shù)”與“形”合一,可以有效促進學生的學習思維從表層向深層躍進。
[教學片段] (多媒體出示彩帶銷售數(shù)量與總價的表格)
師:銷售數(shù)量與總價這兩個量,除了可以用表格表示以外,還可以用圖象來表示。從圖象中你讀懂了什么?
生1:橫軸表示數(shù)量,縱軸表示總價。
師:將表格中每兩個相對應的量看作一個數(shù)對,如(1,3.5)對應的位置在哪里?你能將表格中的其他數(shù)對一一表示出來嗎?
(請學生動手在書上畫一畫,再把這些點連起來,然后上臺展示。)
師:這些點連起來成為什么?
生2:線段。
師:那要是把表格中省略號里表示的數(shù)對標出來,這條線段會向哪一端延伸?
生3:(0,0)是起點,只能向右上方無限延伸,這條線應該是射線。
師:正比例圖象就是一條從(0,0)出發(fā)的無限延伸的射線。
師:縱軸上表示的總價和橫軸上表示的數(shù)量是兩種相關的量,那么總價是如何隨著數(shù)量的變化而變化的呢?
生4:數(shù)量在增加,總價也在增加。
生5:這兩個量變化的方向也是一致的。
師:再觀察這條線上所有的點所對應的兩個量,你有什么發(fā)現(xiàn)嗎?
生6:我發(fā)現(xiàn)縱軸和橫軸的兩個量的比值都相等。
這一教學環(huán)節(jié)中,教師緊緊抓住正比例關系的本質特征,將表格轉化為函數(shù)圖像,把正比例中一一對應的函數(shù)思想直觀建構在學生的腦海中,使原本抽象的數(shù)學知識變得直觀形象、淺顯易懂;學生“感性”地掌握了正比例關系的特征,對正比例關系概念的理解也變得更加豐滿和深刻。
數(shù)學概念是學生學習數(shù)學知識的重要依托,讓學生經(jīng)歷思辨過程,自主建構概念,有利于學生提高數(shù)學學習能力。教師在設計教學環(huán)節(jié)時,不僅要在揭示概念本質的特征上下功夫,還要高屋建瓴,從數(shù)學思想方面引領學生自主建構概念,促使學生更加深入地理解概念的意義,學好數(shù)學知識。
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