蔣世雷 鄭閩
[摘 ?要] 在分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)中,教師應(yīng)借助幾何直觀、數(shù)形結(jié)合等方法,讓學(xué)生深刻理解分?jǐn)?shù)和分?jǐn)?shù)乘法的意義,加強(qiáng)基本數(shù)量關(guān)系和各類解決問(wèn)題的算理及算法的口述訓(xùn)練,溝通與其他相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系,幫助學(xué)生厘清并拓展解決問(wèn)題的思路。
[關(guān)鍵詞] 分?jǐn)?shù)乘除法;解決問(wèn)題;幾何直觀;數(shù)形結(jié)合;口述訓(xùn)練
與整數(shù)、小數(shù)的解決問(wèn)題相比,分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題由于數(shù)量關(guān)系比較抽象,學(xué)生理解難度增大,因此一直是解決問(wèn)題教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。怎樣突破這一教學(xué)難點(diǎn)呢?筆者認(rèn)為,教師應(yīng)整體把握分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)內(nèi)容,關(guān)注教學(xué)內(nèi)容自身的結(jié)構(gòu)化,處理好教學(xué)內(nèi)容的整體性、一致性和階段性等關(guān)系,緊扣分?jǐn)?shù)的意義和分?jǐn)?shù)乘法的意義,借助實(shí)物圖、直條圖、線段圖等幾何直觀手段,讓學(xué)生建立形與數(shù)的聯(lián)系,構(gòu)建數(shù)學(xué)問(wèn)題的直觀模型,并利用圖表分析實(shí)際情境與數(shù)學(xué)問(wèn)題,探索出各類解決問(wèn)題的思路。
分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué),從縱的方面來(lái)說(shuō),要提前訓(xùn)練,多層次孕伏;從橫的方面來(lái)說(shuō),一要充分揭示分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題本身各要素之間的關(guān)系,加強(qiáng)基本數(shù)量關(guān)系的訓(xùn)練,二要溝通與此有關(guān)的其他知識(shí)(如倍數(shù)、比等)的聯(lián)系。在教學(xué)中,教師應(yīng)如何利用幾何直觀來(lái)加強(qiáng)學(xué)生解決問(wèn)題分析思路的口述訓(xùn)練呢?
一、借助直觀,深度理解
在分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)中,教師應(yīng)整體把握教學(xué)內(nèi)容,厘清層次,提前規(guī)劃訓(xùn)練,步步孕伏鋪墊,運(yùn)用幾何直觀手段、數(shù)形結(jié)合等方法,從分率句(即用分?jǐn)?shù)反映兩個(gè)量之間的關(guān)系句)入手,引導(dǎo)學(xué)生緊扣分?jǐn)?shù)的意義理解分率句所反映的兩個(gè)量的倍比關(guān)系,在理解的基礎(chǔ)上厘清數(shù)量關(guān)系,探尋解題思路,為形成算法漸次過(guò)渡。
1.結(jié)合分?jǐn)?shù)的意義用份數(shù)理解分率句,提前孕伏
到了五年級(jí)下期,學(xué)生開(kāi)始系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)的意義,對(duì)分?jǐn)?shù)的認(rèn)識(shí)更加抽象。學(xué)生真正理解分?jǐn)?shù),特別是對(duì)分率句的理解,這需要一個(gè)長(zhǎng)期漸進(jìn)的過(guò)程。
(1)包含關(guān)系分率句的理解。
比如在“男生人數(shù)占全班人數(shù)的”中,男生人數(shù)包含于全班人數(shù)之中,兩者是局部與整體之間的包含關(guān)系。在學(xué)生學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的意義時(shí),結(jié)合直條圖(如圖1),教師可以這樣引導(dǎo)學(xué)生理解:把全班人數(shù)看作單位“1”,平均分成5份,男生人數(shù)占其中的3份。
(2)并列關(guān)系分率句的理解。
比如在“男生人數(shù)是女生人數(shù)的”中,男生人數(shù)和女生人數(shù)是同類量之間的并列關(guān)系。在學(xué)生學(xué)習(xí)了分?jǐn)?shù)的意義后,教師可呈現(xiàn)此類分率句,結(jié)合線段圖(如圖2),引導(dǎo)學(xué)生敘述為:把女生人數(shù)看作單位1”,平均分成5份,男生人數(shù)相當(dāng)于這樣的4份。
此類口述訓(xùn)練,既加深了學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)意義的理解,又溝通了分?jǐn)?shù)與份數(shù)的聯(lián)系,同時(shí)為用份數(shù)來(lái)解決與分?jǐn)?shù)乘除法相關(guān)的問(wèn)題做了提前孕伏,可謂“一石三鳥(niǎo)”。敘述時(shí)教師可以用課件逐步呈現(xiàn)直條圖或線段圖,幫助學(xué)生更好地用份數(shù)來(lái)理解。
2. 分?jǐn)?shù)乘法計(jì)算教學(xué)中透徹理解一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的實(shí)際意義
在六年級(jí)的分?jǐn)?shù)乘法的計(jì)算教學(xué)中,教師要讓學(xué)生知道:分?jǐn)?shù)乘整數(shù)的意義和整數(shù)乘法的意義相同,都是求幾個(gè)相同加數(shù)的和,即求幾個(gè)幾是多少;一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義,就是求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少。前者體現(xiàn)出整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)乘法意義的一致性,學(xué)生容易理解,教學(xué)時(shí)教師應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注后者。在分?jǐn)?shù)乘法的計(jì)算教學(xué)中,教師應(yīng)如何通過(guò)數(shù)形結(jié)合提前孕伏,幫助學(xué)生理解透一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義呢?
比如,教師可以出示以下練習(xí):
(1)你能畫圖分別表示出8個(gè)蘋果、12個(gè)蘋果的嗎?
(2)8個(gè)蘋果的是幾個(gè)蘋果?12個(gè)蘋果的是幾個(gè)蘋果?說(shuō)一說(shuō)你是怎么想的?
(3)都是這些蘋果的,為什么蘋果的個(gè)數(shù)不一樣?
在第(2)個(gè)問(wèn)題中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生這樣敘述理解:8個(gè)蘋果的是把8個(gè)蘋果看作單位“1”,平均分成4份,每份是8÷4=2(個(gè)),其中的3份就是2×3=6(個(gè))蘋果,所以8個(gè)蘋果的是6個(gè)蘋果。同樣,12個(gè)蘋果的是把12個(gè)蘋果看作單位“1”,平均分成4份,每份是12÷4=3(個(gè)),其中的3份就是3×3=9(個(gè))蘋果,所以12個(gè)蘋果的是9個(gè)蘋果。通過(guò)這樣的口述訓(xùn)練,學(xué)生弄清了求一個(gè)數(shù)的,根據(jù)分?jǐn)?shù)的意義,就是把這個(gè)數(shù)平均分成4份,取其中的3份是多少,由此幫助學(xué)生建立起分?jǐn)?shù)的意義與求一個(gè)數(shù)的幾分之幾的內(nèi)在聯(lián)系(如圖3)。
在上面的練習(xí)中,教師通過(guò)數(shù)形結(jié)合恰當(dāng)?shù)靥幚砹酥庇^與抽象的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的直觀表述既理解了的意義,還理解了由于單位“1”不同,同樣是單位“1”的,但是所表示具體數(shù)量并不相同。這樣的練習(xí)溝通了一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的實(shí)際意義與分?jǐn)?shù)的意義之間的聯(lián)系,為以后的分?jǐn)?shù)乘法中用“求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”來(lái)解決問(wèn)題做好了鋪墊。
3. 強(qiáng)化“求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”解決問(wèn)題中解題思路的口述訓(xùn)練
學(xué)生透徹理解了一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義后,教師即可在分?jǐn)?shù)乘法的解決問(wèn)題教學(xué)中強(qiáng)化“求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”解題思路的口述訓(xùn)練。眾所周知,在分?jǐn)?shù)乘除法的解決問(wèn)題教學(xué)中,簡(jiǎn)單的用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題是基礎(chǔ)。因此,在分?jǐn)?shù)乘法的計(jì)算教學(xué)中,教師要充分結(jié)合分?jǐn)?shù)乘法的意義,在具體的問(wèn)題情景中借助線段圖或直觀圖讓學(xué)生充分感知并理解一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義,就是求這個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少。
(1)簡(jiǎn)單的“求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”?
西南大學(xué)版教材六年級(jí)上冊(cè)分?jǐn)?shù)乘法例題:從甲地到乙地共有84千米,已經(jīng)行了全程的,汽車已經(jīng)行了多少千米?
教師先引導(dǎo)學(xué)生畫出線段圖(如圖4),然后引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合線段圖從分率句入手,用份數(shù)和一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義分析解題的思路。
①用份數(shù)分析:“行了全程的”,把全程看作單位“1”,平均分成3份,行了的路程占其中的2份。已知全程是84千米,平均分成3份,每份是84÷3=28(千米),2份是28×2=56(千米)。列式為:84÷3×2=56(千米)。
②用一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的意義分析:“行了全程的”是指已經(jīng)行了的路程占全程的,把全程看作單位“1”,已經(jīng)行了的路程=全程×,已知全程是84千米,求已經(jīng)行了多少千米,就是求84千米的是多少,用乘法算,列式為:84×=56(千米)。
(2)稍復(fù)雜的“求一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”?
如前所述,在用分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題中,簡(jiǎn)單的用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。如果學(xué)生掌握了用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題的解題思路,在面對(duì)稍復(fù)雜的用分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題時(shí),也能從基本的數(shù)量關(guān)系和基本的解法遷移拓展過(guò)去。
比如在教學(xué)“足球有20個(gè),籃球的個(gè)數(shù)比足球多,籃球有多少個(gè)”時(shí),教師先引導(dǎo)學(xué)生理解題意,畫出線段圖(如圖5),然后結(jié)合線段圖,從分率句入手用不同的思路進(jìn)行分析。
分析一:“籃球的個(gè)數(shù)比足球多”,是把足球的個(gè)數(shù)看作單位“1”,籃球的個(gè)數(shù)相當(dāng)于足球個(gè)數(shù)的1+,已知足球有20個(gè),求籃球有多少個(gè),就是求20個(gè)的1+是多少,列式為:20×1+=25(個(gè))。
分析二:“籃球的個(gè)數(shù)比足球多”,是把足球的個(gè)數(shù)看作單位“1”,籃球比足球多的個(gè)數(shù)相當(dāng)于足球個(gè)數(shù)的。已知足球有20個(gè),所以籃球比足球多20×=5(個(gè)),再用20+5=25(個(gè))即可求出籃球的個(gè)數(shù)。
二、數(shù)形結(jié)合,注重歸類
“結(jié)構(gòu)化”是數(shù)學(xué)的學(xué)科特點(diǎn),數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容、方法都具有高度的結(jié)構(gòu)化特征。因此,在教學(xué)過(guò)程中,教師要站在整體、系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的高度把握、處理教學(xué)內(nèi)容,從數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā)設(shè)計(jì)與組織教學(xué)。在分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)中,教師要幫助學(xué)生借助實(shí)物圖或線段圖等直觀圖示,厘清各種基本類型的結(jié)構(gòu),在各種類型的解決問(wèn)題教學(xué)中加強(qiáng)口述訓(xùn)練,幫助學(xué)生弄清分析問(wèn)題的思路,從而提升學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
比如,在“求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少”類型的題目解題思路口述訓(xùn)練時(shí),以解決問(wèn)題“合唱隊(duì)有男生15人,女生20人,男生人數(shù)是女生人數(shù)的幾分之幾”為例,教師應(yīng)緊扣分?jǐn)?shù)的意義,引導(dǎo)學(xué)生這樣分析:求“男生人數(shù)是女生人數(shù)的幾分之幾”,是把“男生人數(shù)”同“女生人數(shù)”做比較,因此“女生人數(shù)”是標(biāo)準(zhǔn),是單位“1”。題目中“男生有15人,女生有20人”,根據(jù)分?jǐn)?shù)的意義,可以這樣想:把“女生人數(shù)”看作單位“1”,平均分成20份,男生有這樣的15份,所以男生人數(shù)是女生人數(shù)的,列式為:15÷20=。
大部分教材都將“求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾分之幾”的教學(xué)安排在“分?jǐn)?shù)的意義”教學(xué)之后,此時(shí)學(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)約分等知識(shí)。如果學(xué)生學(xué)習(xí)了約分以后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將5個(gè)人作為1份,畫出實(shí)物圖(如圖6)或線段圖(如圖7),然后采用數(shù)形結(jié)合的方法引導(dǎo)學(xué)生分析:如果把5個(gè)人作為1份,求男生人數(shù)是女生人數(shù)的幾分之幾,是把女生人數(shù)看作單位“1”,平均分成20÷5=4份,男生有這樣的15÷5=3份,所以男生人數(shù)是女生人數(shù)的。列式為:15÷20==。
三、運(yùn)用圖表,溝通關(guān)聯(lián)
1. 厘清乘除法的關(guān)聯(lián)性,根據(jù)乘除法的互逆關(guān)系完善基本數(shù)量關(guān)系和解決思路的口述訓(xùn)練
在學(xué)生理解了“一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù),就是求這個(gè)數(shù)的幾分之幾”這一含義后,筆者要求學(xué)生先讀分率句,找出單位“1”,然后說(shuō)出基本的數(shù)量關(guān)系。比如在“男生人數(shù)是女生人數(shù)的”中,筆者引導(dǎo)學(xué)生這樣理解:“把女生人數(shù)看作單位‘1,男生人數(shù)=女生人數(shù)×。”在充分理解算理的基礎(chǔ)上,學(xué)生根據(jù)乘除法的互逆關(guān)系得出“女生人數(shù)=男生人數(shù)÷”后,還可以開(kāi)展這一數(shù)量關(guān)系的口述訓(xùn)練(如表1)。這樣學(xué)生對(duì)基本的用分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的算理理解更深刻,算法形成更清晰,更易于知識(shí)的系統(tǒng)化。
如前所述,在用分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題中,簡(jiǎn)單的用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。如果學(xué)生掌握了用分?jǐn)?shù)乘法解決問(wèn)題的解題思路,在教學(xué)“已知一個(gè)數(shù)的幾分之幾是多少,求這個(gè)數(shù)”時(shí),學(xué)生自然而然就會(huì)想到用方程解或根據(jù)乘除法的互逆關(guān)系來(lái)解答。在解答稍復(fù)雜的用分?jǐn)?shù)乘除法解答的解決問(wèn)題時(shí),學(xué)生也能從基本的數(shù)量關(guān)系和基本的解法遷移拓展過(guò)去。
2. 聯(lián)想訓(xùn)練
實(shí)踐證明,在教學(xué)用分?jǐn)?shù)乘除法來(lái)解決問(wèn)題的教學(xué)中,“多想幾步”這種訓(xùn)練方法,對(duì)打開(kāi)學(xué)生思路和提高解題能力很有幫助。比如“一段路,已修了全長(zhǎng)的”,要求學(xué)生想到“還剩全長(zhǎng)的”;“一堆煤,第一次運(yùn)走這堆煤的,第二次運(yùn)走這堆煤的”,要求學(xué)生想到“兩次共運(yùn)走這堆煤的”“第二次比第一次多運(yùn)走這堆煤的”“還剩下這堆煤的1--=”(見(jiàn)表2)。
“多想”是根據(jù)整體與部分之間的內(nèi)在聯(lián)系、部分與部分之間的內(nèi)在聯(lián)系來(lái)實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)過(guò)“多想幾步”訓(xùn)練,可以使題目中隱含的數(shù)量明朗化,開(kāi)闊學(xué)生的解題思路,提高學(xué)生的解題能力。
3. 溝通與其他知識(shí)的聯(lián)系
在分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)中,教師要適度引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的其他知識(shí)進(jìn)行溝通訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)知識(shí)上的融會(huì)貫通。比如在比的相關(guān)知識(shí)教學(xué)后,教師應(yīng)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生找出整體與部分之間、部分與部分之間存在的各種倍比關(guān)系,并將相關(guān)的兩個(gè)量之間的比和分率關(guān)系之間的相互轉(zhuǎn)化清晰地表述出來(lái),把分?jǐn)?shù)、份數(shù)、倍數(shù)、比等相關(guān)知識(shí)聯(lián)系起來(lái)。比如,對(duì)于“蘋果樹(shù)的棵數(shù)比梨樹(shù)多”,教師可以引領(lǐng)學(xué)生從不同角度理解和口述(如表3)。
在此基礎(chǔ)上,教師還可以通過(guò)設(shè)計(jì)題組來(lái)溝通用分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題和用份數(shù)、倍數(shù)、比的知識(shí)等來(lái)解決問(wèn)題之間的聯(lián)系,以形成更宏大的知識(shí)體系。這為學(xué)生掌握、拓展并優(yōu)化解決問(wèn)題的策略提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
總之,幾何直觀有助于學(xué)生把握問(wèn)題的本質(zhì)和明晰思維的路徑。在分?jǐn)?shù)乘除法解決問(wèn)題的教學(xué)中,教師應(yīng)從整體把握好教學(xué)內(nèi)容,利用實(shí)物圖、條形圖、線段圖等幾何直觀、數(shù)形結(jié)合等方法,提前孕伏,層層深入,讓學(xué)生深刻理解分?jǐn)?shù)和分?jǐn)?shù)乘除法的意義,注重各種類型解決問(wèn)題思路的口述訓(xùn)練,利用圖表溝通與其他相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系,探索出解決問(wèn)題的多種思路,從而達(dá)到理想的教學(xué)效果。