高麗君
[摘 要]全面分析教學(xué)內(nèi)容、學(xué)情及不同版本教材,深入挖掘周期現(xiàn)象規(guī)律背后的數(shù)學(xué)本質(zhì),以學(xué)生為主體,從生活環(huán)境出發(fā),通過一系列趣味性、實(shí)踐性、開放性的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生親歷解決問題的全過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠認(rèn)識(shí)到周期現(xiàn)象背后是除法這一數(shù)學(xué)本質(zhì),習(xí)得思想方法,形成數(shù)學(xué)眼光。
[關(guān)鍵詞]周期現(xiàn)象;建模;除法;學(xué)生視角
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2021)23-0014-04
【教學(xué)內(nèi)容】北京版教材二年級(jí)下冊(cè)第6~7頁(yè)“探索規(guī)律”。
【教材分析】
課程標(biāo)準(zhǔn)要求本節(jié)課能引導(dǎo)學(xué)生探索簡(jiǎn)單情境下的變化規(guī)律,希望學(xué)生感悟到“對(duì)于有規(guī)律性的事物,無(wú)論是用數(shù)字還是用字母或圖形都可以反映相同的規(guī)律,只是表達(dá)形式不同”。周期現(xiàn)象的教育價(jià)值在于讓學(xué)生通過自主探究,形成發(fā)現(xiàn)規(guī)律、遵循規(guī)律、使用規(guī)律的習(xí)慣,并能通過眼前現(xiàn)象判斷后續(xù)發(fā)展情況,通過局部規(guī)律把握整體結(jié)構(gòu),通過有限想象發(fā)展數(shù)感和符號(hào)感,進(jìn)而在探索中獲取解決簡(jiǎn)單周期現(xiàn)象問題的方法。
【學(xué)情分析】
學(xué)生的知識(shí)和技能基礎(chǔ)是有余數(shù)的除法,以及一年級(jí)的“找規(guī)律”;學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和情感基礎(chǔ)是能夠?qū)ι钪兄貜?fù)出現(xiàn)的一些周期現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)查、觀察和記錄,對(duì)規(guī)律的存在和應(yīng)用的普遍性、廣泛性已有初步的認(rèn)知,產(chǎn)生了一定的好奇心和探究的內(nèi)驅(qū)力。這節(jié)課的內(nèi)容既是對(duì)有余數(shù)除法的鞏固和應(yīng)用,同時(shí)也是學(xué)生下一步研究較復(fù)雜的周期規(guī)律和進(jìn)一步用數(shù)學(xué)表達(dá)規(guī)律的基礎(chǔ)。
【教材對(duì)比】
人教版教材的“找規(guī)律”是“有余數(shù)除法”單元的最后一個(gè)內(nèi)容,這一點(diǎn)與北京版教材一致,教材設(shè)計(jì)思路是讓學(xué)生通過分析已知條件發(fā)現(xiàn)規(guī)律的存在,并明確問題;在解決問題時(shí)提供了接著畫和除法兩種解決方案,及余數(shù)在解決周期現(xiàn)象問題時(shí)的用法。
而北師大版教材的“找規(guī)律”是“數(shù)學(xué)好玩”板塊的第二個(gè)探究問題,它的設(shè)計(jì)特色是呈現(xiàn)包含了多種規(guī)律現(xiàn)象的情境圖,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)周期現(xiàn)象的存在,并給予多元表征方案。
北京版教材的“找規(guī)律”是以棋子作為探索素材,外部特點(diǎn)比較鮮明,探究步驟明確,循序漸進(jìn),能夠引發(fā)學(xué)生操作的欲望。該內(nèi)容包括例題、1題“試一試”和3題“練一練”。例題由四幅情景圖構(gòu)成,第一幅圖是讓學(xué)生擺,在擺的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律;第二幅圖是在第一個(gè)圖的基礎(chǔ)上讓學(xué)生圈一圈,每組都是三個(gè),這里滲透了平均分,其中“最后一個(gè)是本組的第幾個(gè)”這個(gè)問題已經(jīng)與除法發(fā)生聯(lián)系;緊跟著的兩幅圖與上面例題對(duì)應(yīng),得出兩種分組方案。再往下面分,出現(xiàn)了“一白兩黑”為一組的周期現(xiàn)象,補(bǔ)充了兩種顏色的周期現(xiàn)象。通過這樣的三道例題探索規(guī)律,基本符合完全歸納法的要求——通過三個(gè)實(shí)例概括出一個(gè)規(guī)律。
筆者對(duì)教材的改造:第一幅圖和后面棋子的例子是雷同的,都是3個(gè)一組,除以3。對(duì)此,改成3個(gè)一組的例子、4個(gè)一組的例子和7個(gè)一組的例子,提供的素材更豐富。
對(duì)于練習(xí)題,“試一試”部分是第三個(gè)情境圖的延伸,是讓學(xué)生體會(huì)余2和沒有余數(shù)情況下怎么判斷;“練一練”部分,第一題是生活中的排隊(duì),第二題是圖形的排列,第三題是操場(chǎng)旗子的排列,分別彌補(bǔ)了4個(gè)一組、5個(gè)一組的周期現(xiàn)象,都是對(duì)前面例題的鞏固和加強(qiáng)。
【教學(xué)目標(biāo)】
(1)通過觀察、操作等方式,讓學(xué)生初步感悟和認(rèn)識(shí)到周期現(xiàn)象背后就是平均分,發(fā)現(xiàn)帶有周期性規(guī)律實(shí)際問題里的除法關(guān)系(包括有余數(shù)和無(wú)余數(shù)兩種情況),親歷解決問題的全過程。
(2)能用自己的發(fā)現(xiàn)解決生活中相應(yīng)的、簡(jiǎn)單的實(shí)際問題,豐富學(xué)生對(duì)除法學(xué)習(xí)價(jià)值的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到周期現(xiàn)象的一般特征“幾個(gè)一組,重復(fù)出現(xiàn),每組出現(xiàn)的因子順序不變”,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的“數(shù)學(xué)眼光”。
(3)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到有余數(shù)的除法在周期現(xiàn)象中的使用價(jià)值,在自主解決問題的過程中,從多種解決問題的方法中尋求最佳方案,為未來(lái)的探索規(guī)律提供一些初步的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
(1)認(rèn)識(shí)周期現(xiàn)象的規(guī)律特征。
(2)認(rèn)識(shí)到周期現(xiàn)象背后是除法這一數(shù)學(xué)本質(zhì)。
【設(shè)計(jì)理念】
(1)以學(xué)生為主體,捕捉學(xué)生提出的有價(jià)值信息,并提升和增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的信心;
(2)讓學(xué)生在自主活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律;
(3)注重學(xué)生對(duì)于思想和方法的學(xué)習(xí);
(4)設(shè)置一系列操作性活動(dòng),讓學(xué)生通過體驗(yàn)獲得更深刻的感悟。
【重難點(diǎn)突破的策略】
(1)大量調(diào)查和研究能讓學(xué)生得到充分的課前感知,熟悉規(guī)律;
(2)適當(dāng)布置學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生耳濡目染,長(zhǎng)期浸潤(rùn);
(3)讓學(xué)生動(dòng)手操作,畫一畫、圈一圈,在這個(gè)過程中感悟到周期現(xiàn)象和平均分有關(guān),繼而感受到周期和除法有關(guān);
(4)采取指果索因的辦法,讓學(xué)生看一道題的結(jié)果想如何用除法證明答案是對(duì)的。
【教學(xué)過程】
1.游戲?qū)耄l(fā)現(xiàn)周期現(xiàn)象
師:看到我的卡片盒了嗎?對(duì)于會(huì)思考、會(huì)傾聽的學(xué)生,我會(huì)毫不吝嗇地發(fā)放手里的卡片。今天干什么呢?第一個(gè)環(huán)節(jié),教你用電腦打字,打什么字?打一個(gè)學(xué)生名字。那打誰(shuí)的名字?為了公平起見,抽簽決定。誰(shuí)來(lái)抽簽?挑一個(gè)今天早上進(jìn)步最大的學(xué)生——孫焱淳!
(打出“孫焱淳”后,由孫焱淳抽簽,她抽到“范婧瑄”,于是用拼音打出“范婧瑄”。)
師:我非常喜歡范婧瑄,所以我想做一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的紙條,上面寫滿“范婧瑄”,然后繞地球一圈,讓全世界都知道她的名字。為了簡(jiǎn)便,我就要選中前面的,先復(fù)制,再粘貼。這樣一組一組地粘貼,是不是快了很多啊,后面寫不下的,我用省略號(hào)表示。
【設(shè)計(jì)意圖:以游戲的形式吸引學(xué)生快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),并給予學(xué)生正面鼓勵(lì);任務(wù)中的不斷重復(fù),向?qū)W生傳輸簡(jiǎn)便做事的方法和思想。】
師:這一行字有什么特點(diǎn)?
生1:永遠(yuǎn)3個(gè)字一組,“范婧瑄”三個(gè)字重復(fù)出現(xiàn),而且3個(gè)字永遠(yuǎn)都是“范”第一、“婧”第二、“瑄”第三,每組字的順序不變。
師(在課件上一組一組地圈出來(lái)):這種3個(gè)一組、順序不變、重復(fù)出現(xiàn)的現(xiàn)象就是周期現(xiàn)象。
師:世界那么大,只有這一種周期現(xiàn)象嗎?在生活中、數(shù)學(xué)中、自然中,你見過這種幾個(gè)一組、重復(fù)出現(xiàn)、順序不變的現(xiàn)象嗎?
生2:一周有7天,不斷重復(fù);春夏秋冬,四季輪回,不斷重復(fù)。
2.層層深入,探尋“規(guī)律”本質(zhì)
(1)第一次找規(guī)律
師:我們?cè)谶@些周期現(xiàn)象中找一找規(guī)律。2個(gè)花字和1個(gè)福字是一組,如果這樣子一直排列下去,第19個(gè)是什么呢?你能確定嗎?把你的想法寫在本子上。
(教師巡視,引導(dǎo)學(xué)生回憶一年級(jí)找規(guī)律時(shí)學(xué)到的“萬(wàn)物皆數(shù)”思想——以簡(jiǎn)潔的字母、符號(hào)、數(shù)字等來(lái)表示同一種規(guī)律。)
師:有同學(xué)想把花畫下來(lái),這樣有必要嗎?怎么做更簡(jiǎn)便?
生3:數(shù)學(xué)是追求簡(jiǎn)潔的,我們可以用符號(hào)來(lái)研究——□□△□□△□□△……
師(展示學(xué)生的方法:掰手指數(shù)數(shù),畫圖一個(gè)一個(gè)地?cái)?shù),三個(gè)三個(gè)地?cái)?shù)):總不能遇見這種找規(guī)律的問題就畫出來(lái)吧,如果找第1000個(gè)是什么,也是畫和掰手指數(shù)嗎?有沒有別的辦法?
生4:列算式。
師:我這樣三個(gè)三個(gè)地圈,其實(shí)就是把19個(gè)字怎么分,隨便分還是平均分?
生5:平均分。
師:平均分的話,你能想到哪個(gè)算式?
生6:19÷3=6……1。
師:怎么解釋呢?這個(gè)算式?jīng)]寫第19個(gè)字是什么字???你怎么讓這個(gè)算式會(huì)說(shuō)話?
生7:19代表這一行有19個(gè)字,3代表一組有3個(gè)字,6代表三個(gè)三個(gè)地圈,可以圈出6組,余數(shù)1代表這樣圈完6組還剩1個(gè)字沒圈。
師:三個(gè)一組,所以我一組一組圈的話,一個(gè)圈里圈幾個(gè)?
(學(xué)生繼續(xù)圈,圈出5組,最后剩余1個(gè)字,與上面解釋的除法算式中的每一個(gè)數(shù)字的含義相吻合。)
師:余數(shù)是1是什么意思,對(duì)解決問題有什么幫助?
生8:余數(shù)1就是代表最后一個(gè)字是這一組的第一個(gè),每一組三個(gè)字的排列都是“花,花,?!?,這一組的第一個(gè)是“花”,所以第19個(gè)字就是“花”。這是二年級(jí)的學(xué)習(xí)方法。
(2)第二次找規(guī)律
師:第20個(gè)字是什么?
生9:列算式,20÷3=6……2,所以第20個(gè)字是福字。
師:把20個(gè)符號(hào)三個(gè)三個(gè)地分,可以分成6組,剩余2個(gè),也就是這一組字的第二個(gè),即“?!弊?。
師(PPT展示提示語(yǔ)“()個(gè)掛飾,()個(gè)()個(gè)地分,可以分成()組,最后剩()個(gè),所以它是一組“花,花,?!弊值牡诙€(gè)字,猜“花”。):請(qǐng)根據(jù)提示語(yǔ)完整地表達(dá)出來(lái)。
師:三個(gè)三個(gè)地圈,在第20個(gè)字上做標(biāo)記,以驗(yàn)證猜測(cè)。
師:余數(shù)是幾,就是第幾個(gè)。
(3)第三次找規(guī)律
師:繼續(xù)猜,第21個(gè)字是什么?
生10:列算式:21÷3=7。
師:余數(shù)是0,代表什么?
生11:代表剛好夠分成7組,沒有剩余,最后一個(gè)掛飾就是這一組字“花,花,?!弊值淖詈笠粋€(gè)。
師:最后余數(shù)是幾就是第幾個(gè),沒有余數(shù)就是最后一個(gè)。
師:再用列算式的方法直接判斷第26個(gè)、第27個(gè)分別是什么,不用畫圖驗(yàn)證。
【設(shè)計(jì)意圖:用一組素材研究透三個(gè)一組的所有可能,創(chuàng)新點(diǎn)是第一次找規(guī)律是看圖列算式,并講解含義,習(xí)得新的找規(guī)律的方法,后兩次是反過來(lái),先根據(jù)問題列算式,再以圖驗(yàn)證用算式找到的答案。兩種解決問題的思路給予學(xué)生更深刻的解決問題體驗(yàn),學(xué)生能夠獲取解決問題的成就感?!?/p>
(4)第四次找規(guī)律
師:上面是3個(gè)一組的,誰(shuí)可以舉一個(gè)4個(gè)一組的例子?
師(出示“春夏秋冬”四個(gè)字):這是幾個(gè)幾個(gè)地分?
師:首先,第17個(gè)字是什么?列算式判斷。圈一圈,找到第17個(gè)字,用箭頭標(biāo)識(shí)出來(lái)。
師:第18個(gè)字是什么?列算式判斷。圈一圈,找到第18個(gè)字,用箭頭標(biāo)識(shí)出來(lái)。
師:第19個(gè)字是什么?列算式判斷。圈一圈,找到第19個(gè)字,用箭頭標(biāo)識(shí)出來(lái)。
師:第20個(gè)字是什么?列算式判斷。圈一圈,找到第20個(gè)字,用箭頭標(biāo)識(shí)出來(lái)。
【設(shè)計(jì)意圖:區(qū)別3個(gè)一組的模式,用前面研究出來(lái)的方法探索4個(gè)一組的周期現(xiàn)象,鞏固方法?!?/p>
(5)第五次找規(guī)律
師(出示2018年4月份的日歷):這個(gè)日歷是按什么編排的?
生12:按周,一周7天,不斷重復(fù)。
師:這個(gè)日歷還有一個(gè)特點(diǎn),認(rèn)真觀察一下。
生13:1號(hào)是周一,以此類推,7號(hào)是周日。
師:如果我把上面的周幾擦掉,你能不能直接判斷是周幾?
師(蓋住最上面的“周幾”):列算式計(jì)算30號(hào)、21號(hào)、19號(hào)分別是周幾。
【設(shè)計(jì)意圖:補(bǔ)充了與學(xué)生聯(lián)系緊密的“一周7天”的例子,涵蓋了有余數(shù)和沒有余數(shù)兩種情況。學(xué)生用前面研究出來(lái)的方法繼續(xù)探索,解決生活中的問題,課程好玩又有趣?!?/p>
3.課堂小結(jié)
師:利用表格對(duì)前面的規(guī)律進(jìn)行總結(jié):
[3個(gè)一組
重復(fù)出現(xiàn) 除以3 余數(shù)是幾就是
第幾個(gè) 沒有余數(shù)就是
最后一個(gè) 4個(gè)一組
重復(fù)出現(xiàn) 除以4 余數(shù)是幾就是
第幾個(gè) 沒有余數(shù)就是
最后一個(gè) 7個(gè)一組
重復(fù)出現(xiàn) 除以7 余數(shù)是幾就是
第幾個(gè) 沒有余數(shù)就是
最后一個(gè) 17個(gè)一組
重復(fù)出現(xiàn) 除以17 余數(shù)是幾就是
第幾個(gè) 沒有余數(shù)就是
最后一個(gè) …… …… …… …… ]
師:從前有座山,山上有座廟,廟里有個(gè)小和尚……如果問你第50個(gè)字是什么,該除以幾呢?怎么判斷呢?
生14:現(xiàn)在我不會(huì)算,但是我知道方法。除以17,余數(shù)是幾就是第幾個(gè)。
師:也就是說(shuō)幾個(gè)一組,就是除以幾。判斷方法都是余數(shù)是幾就是第幾個(gè),沒有余數(shù)就是最后一個(gè)。
【設(shè)計(jì)意圖:表格的引入更有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律的共同之處和不同之處,學(xué)生能夠進(jìn)行橫向和縱向的對(duì)比,體會(huì)到規(guī)律背后的數(shù)學(xué)本質(zhì)?!?/p>
4.閱讀教材
師:自學(xué)教材第6頁(yè),分析教材上的三道例題是幾個(gè)一組出現(xiàn)的,應(yīng)該除以幾,講清楚每一個(gè)數(shù)字和符號(hào)的含義。
【教學(xué)反思】
學(xué)生前期已經(jīng)對(duì)周期性現(xiàn)象有一個(gè)多樣的、整體性的、豐富的、生活化的感知,能夠體會(huì)到研究周期的價(jià)值。要在不同素材的基礎(chǔ)上探尋共同的規(guī)律,用不完全歸納法來(lái)推出數(shù)學(xué)知識(shí)的話,必須有一定數(shù)量的樣本。本課至少用了四五種樣本,不像教材只提供一種素材,那是不符合不完全歸納法找規(guī)律的方法的。
這節(jié)課緊扣數(shù)學(xué)本質(zhì),致力于研究周期現(xiàn)象與除法之間的關(guān)系,從而促使學(xué)生認(rèn)識(shí)到周期現(xiàn)象的背后是數(shù)學(xué)上的除法。這節(jié)課從傳統(tǒng)的注重猜的設(shè)計(jì)中跳出來(lái),讓學(xué)生用可見的事實(shí)探索規(guī)律,尋找結(jié)果背后的原因,更加直接、高效。綜上,這節(jié)課設(shè)計(jì)了大量的動(dòng)手操作和練習(xí),是樸實(shí)無(wú)華,且深刻、高效、扎實(shí)的一節(jié)課。
【本文系北京市大興區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“小學(xué)數(shù)學(xué)長(zhǎng)線融合項(xiàng)目的實(shí)踐研究”階段性成果(課題批準(zhǔn)文號(hào):19GHX002)?!?/p>
(責(zé)編 金 鈴)