林嫻
摘要:基于新時代對數(shù)學課堂提出的綜合要求,小學數(shù)學教師必須強化數(shù)學思想的教學和研究,促進學生數(shù)學思想的形成。數(shù)學廣角是教師滲透數(shù)學思想的重要途徑,其中的“找次品”一課體現(xiàn)了多種數(shù)學思想。本文通過解讀“找次品”一課的教材編寫意圖和教學片段,提出了向?qū)W生滲透數(shù)學思想的教學策略。
關(guān)鍵詞:數(shù)學思想 ? 數(shù)學廣角 ? 找次品
一、設(shè)置數(shù)學廣角的初衷
數(shù)學廣角從小學二年級上冊開始作為每本書的最后一個教學單元,是義務(wù)教育教科書在向?qū)W生滲透數(shù)學思想方面做出的新嘗試。數(shù)學廣角在慢慢地幫助學生形成數(shù)學思想,教師應(yīng)爭取用學生能夠理解的方式,將重要的數(shù)學知識傳遞給學生,并用生動活潑的事例將它呈現(xiàn)出來。所以說,系統(tǒng)又有步驟地滲透數(shù)學思想,是設(shè)置數(shù)學廣角的初衷。“找次品”作為數(shù)學廣角中的典型課例,蘊含了多種數(shù)學思想,如何將這些數(shù)學思想滲透到課堂教學中,筆者開展了簡要探討。
二、對“找次品”教材編排中數(shù)學思想的解讀
“找次品”是五年級下冊第八單元中數(shù)學廣角的內(nèi)容,這一單元共有兩個例題和七道練習題,素材的選擇也非常貼近學生的實際生活,蘊含著豐富的數(shù)學思想。
1.數(shù)形結(jié)合的思想
例題1呈現(xiàn)了從3瓶鈣片中找次品的情境,教師可以分為兩個層次進行解讀:
層次一:圍繞一個實物天平進行討論,把找次品的方法聚焦到天平上,讓學生通過看圖明白找次品的過程。
層次二:題目中的小天使說了一句話:“你能想辦法將用天平找次品的過程清楚地表示出來嗎?”讓學生明白了天平或者物品只是一個符號,可以用自己的方法記錄。
這兩個層次引導(dǎo)學生將數(shù)和形結(jié)合起來,讓學生清楚不是真的用天平去測量物品,而是借助天平測量原理進行推理。學生創(chuàng)建的符號可以代表任何物品,用來表示物品的數(shù)量,以及次品與正品的區(qū)別。數(shù)形結(jié)合能幫助學生連接抽象思維和形象思維,為后期學生借助抽象的符號找次品做好了鋪墊。
2.化繁為簡的思想
實驗教材中例1是在5瓶鈣片中找次品,現(xiàn)行的教材改成了3瓶,讓學生更簡單地理解找次品的方法。在數(shù)學教學中,化繁為簡是常用的思想方法,當遇到一道難題時,教師可以引導(dǎo)學生將大數(shù)據(jù)改成小數(shù)據(jù)進行探討,找出特殊例子的規(guī)律,再推廣到一般例子。如教材中從3瓶鈣片入手,再增加到8瓶鈣片,甚至9瓶鈣片,通過循序漸進,學生理解起來就容易多了。
3.推理的思想
每一種找次品的方法,都運用到了推理的思想。如在3瓶鈣片中找次品時,如果天平平衡,那么天平外面的就是次品。如果天平不平衡,那么較輕的一邊放著次品。也就是說,放在外邊的那瓶鈣片是不是次品是依靠學生推理出來的,而不是實際稱出來的。
4.優(yōu)化的思想
對于四年級上冊數(shù)學廣角中的“沏茶問題”和“烙餅問題”,學生已經(jīng)接觸到了優(yōu)化思想,而找次品是對優(yōu)化內(nèi)容的再一次滲透,讓學生明白了不同的問題可以運用不同的解決方法,但涵蓋了相同的數(shù)學思想。
5.化歸的思想
將未知的問題轉(zhuǎn)化成已知的問題是數(shù)學學習的重要方式。在“找次品”中,雖然沒有直接把問題轉(zhuǎn)化成已經(jīng)解決的問題,但每一次的探索都是以前一次探索的結(jié)論為基礎(chǔ)。如在9個中找次品,9(3,3,3)的分法中,次品就在其中的3份中,對于3個中找次品,之前已經(jīng)得到結(jié)論只需要1次,所以學生不用再重復(fù)推理,而是將先前的結(jié)論進行轉(zhuǎn)化。這樣一來,有效提高了學生的學習效率。
三、滲透數(shù)學思想的有效教學策略
教學內(nèi)容的設(shè)計和教學方法直接影響了學生是否能感悟這些數(shù)學思想,而“找次品”一課中豐富的數(shù)學思想能否在課堂教學中落實到位,教師能否將教材編寫中的絕妙用意傳達給學生,值得教師深入探究。下面,筆者根據(jù)自己研磨的教學方案中的片段,談一談有效的教學策略。
1.由實到虛,滲透抽象的數(shù)學思想
課件出示問題:假設(shè)你有27個球,其中只有1個球比其他球稍輕。如果只能利用沒有砝碼的天平,請問你最少要稱幾次才能保證找到較輕的次品?
教師問:“你覺得題目中哪些詞比較重要?”
學生1答:“最少?!?/p>
學生2答:“保證?!?/p>
教師問:“27個球有點兒多,不容易得到答案,你該怎么辦呢?”
學生3答:“可以從簡單的開始找答案?!?/p>
接著,教師出示“在兩個球中找一個次品”。
教師問:“球該怎么放?”
學生4答:“天平的左右兩邊各放一個?!?/p>
教師問:“天平會出現(xiàn)什么情況?”
學生5答:“天平一定有一邊上升,一邊下降,而輕的那邊是次品?!保ń處煶鍪綪PT)
教師問:“找出次品需要稱幾次?”
學生答:“需要稱一次。”
設(shè)計意圖:首先,讓學生實實在在地互相分享對次品的認識,了解現(xiàn)實生活中的次品,并通過貼近學生生活的素材,導(dǎo)入“找次品”的教學內(nèi)容;其次,通過對題目的解讀,理解關(guān)鍵詞“最少”和“保證”的含義;再次,給出一個很大的數(shù)據(jù),借此滲透化繁為簡的思想,引導(dǎo)學生開始探究;最后,從2個球開始稱,將PPT上展示出的實物天平和板書中的數(shù)字符號結(jié)合起來,讓學生有一個從實到虛的過渡,全面發(fā)展學生的抽象思維。
2.對比思考,滲透推理的數(shù)學思想
教師問:“當有3個球時,你打算在天平的左右兩邊各放幾個球?”
學生1答:“各放一個。”
教師問:“還有一個呢?”
學生2答:“還有一個放一邊?!?/p>
教師問:“會出現(xiàn)什么情況呢?”
學生3答:“如果天平平衡了,那么,余下的第三個球是次品。如果天平不平衡,那么輕的那一邊就是次品?!?/p>
教師問:“請問,最少幾次保證找到次品?”
學生答:“1次?!?/p>
教師問:“為什么2個球稱1次,3個球也稱一次呢?”
總結(jié):原來3個球雖然比2個球多了一個,但是第三個球可以通過推理得出是否為次品。
設(shè)計意圖:教材中是在3個球中找次品,此處筆者進行了細微的修改,先從2個中開始找次品,再從3個中找次品。然后,提出一個關(guān)鍵的問題:“為什么兩個球和一個球都只需要找一次?”這個問題引發(fā)了學生思考,學生體會了推理的用處。
3.經(jīng)歷“探索—交流—歸納”的過程,滲透優(yōu)化的數(shù)學思想
教師問:“當有八個球時,你打算天平的左右兩邊各放幾個球?”
學生上臺講解8(3,3,2)的分法,也出示了8(4,4)分法,并進行比較。
教師問:“哪種分法好?”
學生1答:“分成3份的方法好。”
教師問:“為什么分成3份的方法好?”
學生2答:“3份可以靠推理減少稱的次數(shù)?!?/p>
教師問:“除了把球分成3份,對球的個數(shù)還有什么其他要求嗎?”
學生3答:“每份的數(shù)字盡量接近?!?/p>
設(shè)計意圖:在8個球中找次品是讓學生自己探究方法,每個學生都至少寫出了一種方法,有些甚至寫出了兩種甚至三種方法。寫完之后,教師會留給學生比較充足的討論時間,學生可以通過同桌交流或者小組交流展開多樣化的數(shù)學活動,對比各自的方法,最后優(yōu)化最佳方案。
4.加強思想領(lǐng)悟,學會用數(shù)學思想解決問題
在短短40分鐘內(nèi)滲透如此豐富的數(shù)學思想實屬不易,那么如何讓學生在接下來的學習中真正運用數(shù)學思想,而不是機械式地套用規(guī)律和結(jié)論呢?這就需要教師反思教學,并精心選擇練習題。
如在“找次品”一課中,學生從在27個球里找次品的一頭霧水到后來解決這類題的豁然開朗,這就是一種反思過程。在接下來的練習中,數(shù)學教材的練習給出了各種各樣的生活情境,讓學生從中找次品,所以教師要精準地選擇和講解練習題,加強學生數(shù)學思想的遷移,盡可能地讓學生用數(shù)學思想去解決問題。
通過對“找次品”這一課的研究,筆者發(fā)現(xiàn),數(shù)學廣角中的每道例題及練習題無處不在地滲透數(shù)學思想。雖然數(shù)學廣角在小學數(shù)學教材中所占比重不大,但其中蘊含的數(shù)學思想對學生的數(shù)學學習可以起到指導(dǎo)作用。要想抓好這一塊內(nèi)容,教師必須從學生的實際出發(fā),通過多種方法加強數(shù)學思想的滲透。此外,教師還要多研讀教材,理解教材巧妙的編寫意圖,從而設(shè)計貼合學生實際,符合教學目標的教案,將數(shù)學廣角的課堂演繹成數(shù)學思想碰撞的精彩課堂。
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(作者單位:浙江省溫嶺市松門鎮(zhèn)中心小學)