史厚勇
(南通市城西小學(xué),江蘇 南通 226000)
數(shù)學(xué)習(xí)題是數(shù)學(xué)課本的重要組成部分,是學(xué)生知識(shí)內(nèi)化、能力形成的載體,其重要成為大家的共識(shí)。然而在實(shí)際教育教學(xué)中,數(shù)學(xué)習(xí)題往往定位在知識(shí)與技能上,忽視情感、態(tài)度和價(jià)值觀、忽視過程與方法,使得數(shù)學(xué)習(xí)題逐漸變得單調(diào)、枯燥,毫無生機(jī)。作為教師,應(yīng)該重新審視習(xí)題的作用,充分挖掘習(xí)題的潛在功能,激活習(xí)題鮮活的生命力,引領(lǐng)學(xué)生在習(xí)題的解讀中發(fā)現(xiàn)、體驗(yàn)、感悟,讓習(xí)題可觀、可感、可親。
數(shù)學(xué)是富有魅力的學(xué)科,雖沒有鮮艷的色彩,沒有美妙的聲音,沒有動(dòng)感的畫面,卻有一種獨(dú)特的美。數(shù)學(xué)習(xí)題孕育其中,質(zhì)樸,深沉,令人賞心悅目。在教學(xué)中,教師應(yīng)讓孩子通過數(shù)學(xué)習(xí)題感受更多的數(shù)學(xué)意義,體會(huì)數(shù)學(xué)的神奇,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)習(xí)題的美,引發(fā)學(xué)生美的享受。
【片段實(shí)錄】
例如,教學(xué)蘇教版二年級(jí)上冊第84頁第7題
師:同學(xué)們做完了三組題,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:我發(fā)現(xiàn)每組兩道題的得數(shù)是一樣的。
生2:我發(fā)現(xiàn)下面乘法中兩個(gè)數(shù)都一樣。
師:同學(xué)們觀察得真仔細(xì)!為什么每組兩道題的得數(shù)一樣呢?
生3:我知道。第一道題中,3比1大,可以借1個(gè)給1,這樣兩個(gè)數(shù)都變成了2,也就是1+3=2+2,2個(gè)2相加就是2×2=4。
生4:我也是這樣想的。在1+3+5中,從5里面借給2給1,這樣三個(gè)數(shù)都變成了3,也就是1+3+5=3+3+3,3 個(gè) 3相加就是 3×3=9。
生5:第三組,5分1個(gè)給3,7分3個(gè)給1,這樣就是 4個(gè) 4,也就是 4×4=16。
師:同學(xué)們真不簡單!你能創(chuàng)造出這樣的算式嗎?(部分學(xué)生躍躍欲試)先在小組里面說一說,再寫一寫。
生6:我們組創(chuàng)造了這樣一組算式:1+3+5+7+9=25,5×5=25。
生 7:我們組創(chuàng)造的是:1+3+5+7+9+11=36,6×6=36。
生 8:我們是 1+3+5+7+9+11+13=49,7×7=49。
……
(教師根據(jù)學(xué)生的回答,板書)
生9:我發(fā)現(xiàn)他們寫的數(shù)都有規(guī)律,都是從1開始寫的。我覺得這樣的算式很多,寫不完。
生10:我發(fā)現(xiàn)個(gè)秘密,就是加數(shù)有幾個(gè)就是幾乘幾。
師:你們認(rèn)同他們的觀點(diǎn)嗎?我們不妨聽聽他們的解釋。
生 9:你看在加法中是 1、3、5、7、9,數(shù)在逐漸變大,每兩個(gè)數(shù)之間相差2。這樣的算式可以寫無數(shù)個(gè)。
生 10:1+3+5是 3個(gè)數(shù),就是3×3;1+3+5+7是 4個(gè)數(shù)就是4×4;……1+3+5+7+9+11+13是7個(gè)數(shù),就是7×7。
師:真的有這樣的秘密嗎?認(rèn)真觀察,小組內(nèi)討論,驗(yàn)證有沒有這樣的秘密。
(學(xué)生在小組內(nèi)討論,有的拿出筆寫出多個(gè)類似的算式進(jìn)行計(jì)算,不一會(huì)兒舉手的學(xué)生越來越多,情緒高漲,顯得特別興奮)
師:有這樣的秘密嗎?(有),那么你們認(rèn)為“1+3+5+7+9+11+13+15+17”應(yīng)該等于?
(學(xué)生自覺地?cái)?shù)了起來,然后齊聲答道9×9)
師:對嗎?能算一算嗎?
(學(xué)生一起計(jì)算1+3+5+7+9+11+13+15+17=81,9×9=81)
師:看來,大家發(fā)現(xiàn)的秘密還真行。如果老師寫出8×8,你知道應(yīng)該等于1+3+5……加到幾?
(學(xué)生掰手指數(shù)數(shù))
生(齊):1+3+5+7+9+11+13+15。
師:為什么不往下加了?
生(齊):已經(jīng)有8個(gè)數(shù)了。
師:對嗎?驗(yàn)證看看。
(學(xué)生計(jì)算,得到兩邊結(jié)果都是64)
師:同學(xué)們做了三組題,發(fā)現(xiàn)了題中的秘密,可是老師還有一個(gè)疑惑,是不是所有的類似加法都有這樣的秘密。
(學(xué)生聽后,有些說“有”,有些說“沒有”,有的則安靜,產(chǎn)生疑惑)
師:看來同學(xué)們也不敢肯定,我們不妨自己舉例子試試看。
(學(xué)生小組內(nèi)寫算式觀察)
生11:我們組寫的是1+2+3+4+5,不能寫成兩個(gè)相同的數(shù)相乘,但可以寫成3×5=15。
生12:我們寫的是2+4+6,也不能寫成兩個(gè)相同的數(shù)相乘,但可以寫成4×3=12。
生13:我們寫的是1+4+7,寫成兩個(gè)數(shù)相乘是4×3,不能寫成兩個(gè)相同的數(shù)相乘。
生14:我們組寫得比較多。2+4=3×2,2+4+6=4×3,2+4+6+8=5×4,2+4+6+8+10=6×5……我們發(fā)現(xiàn)雖然不能寫成兩個(gè)相同的數(shù)相乘,但是發(fā)現(xiàn)實(shí)際上是用中間的數(shù)乘加數(shù)的個(gè)數(shù)。
師:先不要忙著下結(jié)論,小組內(nèi)再多寫幾個(gè)這樣算式驗(yàn)證一下。
(學(xué)生在小組內(nèi)書寫,不一會(huì)兒爭先恐后地要發(fā)言)
師:你們寫的算式都有這樣的秘密嗎?
生(齊):有。
師:同學(xué)們的眼光真不簡單,課后不妨多寫一些不同的算式,讓我們多發(fā)現(xiàn)一些數(shù)學(xué)的秘密……
蘇教版教材中設(shè)置此題,從運(yùn)算的角度來思考,二年級(jí)學(xué)生在掌握了乘法口訣并且已經(jīng)熟練計(jì)算簡單的加減法的基礎(chǔ)上,能夠快速的完成解答。然而,此題并非局限于此,在教學(xué)中,需要將習(xí)題從更高層面上審視,引發(fā)學(xué)生的思考,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去提升。在我們看來,學(xué)生的發(fā)現(xiàn)也許是那么的淺顯,也許是那么的不嚴(yán)密,也許是那么的微不足道。然而,教師從題組中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提升,將習(xí)題進(jìn)行創(chuàng)造性的再生,將習(xí)題富有了生命力,引發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、感悟。學(xué)生經(jīng)歷其中,不知不覺獲得情感的、精神的愉悅,而且生機(jī)勃勃,鮮活亮麗,這是簡單的習(xí)題計(jì)算所不能達(dá)到的。
在新課程理念下,教師要緊緊把握習(xí)題的橋梁作用,讓橋梁變得更寬,更廣,因此需要教師加深對教材例題的理解和把握,引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)習(xí)題的“變”,在“變”中提升。
例如,教學(xué)蘇教版五年級(jí)下冊“有關(guān)圓的組合圖形的面積計(jì)算”,教材提供的是圓環(huán),通過圓環(huán)面積計(jì)算的推導(dǎo),掌握其計(jì)算方法。這對學(xué)生而言比較簡單,作為教者應(yīng)把教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行延伸,延伸學(xué)生的知識(shí)廣度,溝通、形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。
【片段實(shí)錄】
教師首先出示圓環(huán),對圓環(huán)的知識(shí)進(jìn)行簡單的介紹,引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)內(nèi)圓和外圓,并發(fā)現(xiàn)圓環(huán)同一圓心的特點(diǎn),同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生尋找生活中圓環(huán),如游泳圈、水管龍頭的墊圈、汽車輪胎等,并學(xué)會(huì)畫圓環(huán),然后出示例題。
師:你能求出這個(gè)環(huán)形的面積嗎?(出示課本例10)
師:讀題并觀察圓環(huán),你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:我發(fā)現(xiàn)外圓半徑就是指外面大圓的半徑,內(nèi)圓半徑就是指里面空白部分小圓的半徑?
生2:我發(fā)現(xiàn)求圓環(huán)鐵片的面積只要用大圓的面積減去里面空白小圓的面積就行了。
師:是這樣嗎?
(學(xué)生再次觀察圓環(huán),然后小組內(nèi)討論得到一致的看法)
師:看來大家對求圓環(huán)的面積都有了共同認(rèn)識(shí),不妨自己算一算。
(學(xué)生獨(dú)立計(jì)算,教師個(gè)別指導(dǎo),并集體訂正)
師:你是怎樣列式的,要求圓環(huán)的面積需要哪些條件?
生3:需要知道外圓的半徑和內(nèi)圓的半徑,然而分別求出外圓的面積和內(nèi)圓的面積,再相減即可。列式為3.14×102-3.14×62=200.96 平方厘米。
師:不錯(cuò),可是老師發(fā)現(xiàn)有同學(xué)這樣列式3.14×(102-62)也得到200.96平方厘米,你們認(rèn)為對嗎?
生4:我認(rèn)為對的,實(shí)際上是運(yùn)用了乘法分配律,把3.14×102-3.14×62這個(gè)算式進(jìn)行了整理,而且比原來的算式更簡便。
師:有道理,看來我們在計(jì)算中還要多觀察。下面一題,你能做出來嗎?
出示:求下面環(huán)形的面積。(單位:厘米)
師:這個(gè)環(huán)形的面積是怎樣計(jì)算的?
生5:這道題沒有直接告訴我們外圓半徑和內(nèi)圓半徑,但是知道外圓直徑和內(nèi)圓直徑,因此可以先轉(zhuǎn)化求出外圓半徑和內(nèi)圓半徑,最后再求圓環(huán)面積。
師:缺少我們需要的條件,我們可以轉(zhuǎn)化,找出我們需要的條件。如果老師把這個(gè)圓環(huán)對折,你能求出下面圖形的面積嗎?
出示:
師:如果我再對折一次怎樣求陰影部分的面積?生7:用環(huán)形的面積乘。
師:你是怎么想的?
師“:頭腦中有圖”,對于我們解決問題有很大的幫助。下面一組題,你能求出陰影部分的面積嗎?
出示:
生9:第一幅圖,用大圓面積減去兩個(gè)半圓的面積就能求出陰影部分的面積。
生10:第一幅圖,用大圓面積減去一個(gè)小圓的面積就能求出陰影部分的面積。
師:你是怎樣想的?
生11:兩個(gè)小半圓正好可以拼成一個(gè)整圓。
師:真不錯(cuò)。
生12:第二幅圖的陰影面積同第二幅圖的思考方法一樣。也是用大圓面積減去一個(gè)小圓的面積就能求出陰影部分的面積。
生13:第三幅圖我覺得還是用大圓面積減去一個(gè)小圓的面積就能求出陰影部分的面積。
師:為什么?
生14:兩個(gè)半環(huán)形,可以把它們拼成一個(gè)整環(huán)形。
師:(指著圖形)這幾個(gè)圖形的陰影部分各不相同,計(jì)算方法怎么會(huì)一樣呢?
生15:它們陰影的形狀變了,但都包含在大圓內(nèi),所以計(jì)算的方法沒有變,都是用大圓的面積減去空白部分的小圓面積求出陰影面積。
師:對。陰影的形狀各不相同,但只要仔細(xì)觀察,把圖形進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼磙D(zhuǎn)化,就能找到不變的規(guī)律。你能說出下面陰影部分的面積該怎樣計(jì)算?
出示:求下面陰影部分的面積。
生16:第一幅圖,是由一個(gè)圓和一個(gè)正方形組成的,正方形在圓的里面,因此陰影部分的面積是大圓面積減去正方形的面積。列式為3.14×52-22。
生17:第二幅圖,大的圖形是一個(gè)梯形,陰影部分的面積就是用梯形的面積減去圓的面積。
師:同學(xué)們觀察得真仔細(xì),雖然圖形發(fā)生了變化,但是同學(xué)們的眼力真“神”!老師還想考考大家。
出示:
A.求下面圖形中陰影面積。(單位:厘米)
B.觀察下面這組圖形,不計(jì)算你能否判斷出它們的陰影面積與上題的結(jié)果是否相等?為什么?
生19:相等。因?yàn)檫@一組圖形的條件相同,陰影面積都包含在相等的正方形內(nèi),圖中空白部分面積都可轉(zhuǎn)化成直徑與正方形邊長相等的圓,都可按上題的計(jì)算方法用正方形的面積減去一個(gè)圓面積求得陰影面積。
生20:這幾幅圖中的陰影面積雖然形狀變了,但都可以轉(zhuǎn)化,解題思路和解題方法不變。
……
教學(xué)中通過對例題多角度,多方面的變式探索,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),從“不變”的本質(zhì)中探索“變”的規(guī)律,變中求“活”,變中求“新”,變中求“異”,變中求“廣”。學(xué)生由“點(diǎn)”到“面”的變化體驗(yàn),在經(jīng)歷習(xí)題的層層變化推進(jìn)中,使得習(xí)題彰顯生命活力,從而激活學(xué)生的數(shù)學(xué)靈感,提高思維能力,自身的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)也得到充實(shí)。
數(shù)學(xué)習(xí)題的重要作用是鍛煉學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生掌握解題方法。然而在我看來,學(xué)生解題≠做題,而是通過解題過程內(nèi)化知識(shí)。解題的關(guān)鍵在于“破題”,在“破”中享受思維,享受數(shù)學(xué)習(xí)題帶來的樂趣。
例如,教學(xué)蘇教版五年級(jí)上冊“求小數(shù)的近似數(shù)”。
教材通過兩次取近似數(shù),引導(dǎo)學(xué)生比較其精確度,讓學(xué)生理解“1.50比1.5更精確一些”,從而明確1.50中百分位上的0不能省略。在我看來,教材中的直接結(jié)論雖然能夠?qū)W(xué)生的理解起到強(qiáng)化作用,然而學(xué)生能否真正理解“為什么1.50比1.5的精確度更高”還值得推敲。在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生對1.50比1.5更精確的理解只是進(jìn)行了語言重復(fù),并沒有內(nèi)化,因此教學(xué)中我將“如何教”設(shè)計(jì)為預(yù)案的難點(diǎn)。
【片段實(shí)錄】
(學(xué)生分別求出1.496億千米分別精確到十分位、百分位的近似值1.5和1.50)
師:近似數(shù)1.50末尾的0能去掉嗎?
生1:能去掉。因?yàn)楦鶕?jù)小數(shù)的性質(zhì),小數(shù)部分末尾添上0或者去掉0,小數(shù)的大小不變,因此1.50去掉0,就可以寫成1.5。
生2:不能去掉,1.50的計(jì)數(shù)單位是0.01,1.5的計(jì)數(shù)單位是0.1,它們的計(jì)數(shù)單位不同。
生3:能去掉。它們的計(jì)數(shù)雖然單位不同,但是結(jié)果是一樣的,1.50里面有150個(gè)0.01,1.5里面有15個(gè)0.1,只是表示的數(shù)量不一樣,其實(shí)并沒有改變大小。
(三位學(xué)生的發(fā)言一時(shí)讓所有的學(xué)生感到為難,對1.50末尾的0能否省略感到無所適從)
師:看來,1.50末尾的0能否省略還真難住了我們。我們不妨先放一放,先來看這樣一個(gè)問題:一個(gè)兩位小數(shù),保留一位數(shù)是1.5,這個(gè)數(shù)原來可能是多少?
生4:一個(gè)兩位數(shù)保留一位小數(shù)是1.5,那么我們要看百分位。這時(shí)候出現(xiàn)兩種情況,進(jìn)位與不進(jìn)位。如果向十分位進(jìn)位,那么原來就是1.4幾,所以原來的兩位小數(shù)從1.45到1.49之間。如果不進(jìn)位,那么原來的兩位小數(shù)是1.5幾,從1.50到1.54之間。
師:也就是說,一個(gè)兩位小數(shù)保留一位小數(shù)是1.5,原來的兩位小數(shù)是在1.45到1.54之間。如果這是一個(gè)三位小數(shù),保留一位小數(shù)后是1.5,這個(gè)三位小數(shù)可能是多少?
生5:用剛才的思路,我覺得可能是1.450到1.540之間。
生6:不對。應(yīng)該是1.450到1.549之間。因?yàn)楸A粢晃恍?shù)看百分位,跟千分位沒有關(guān)系,所以千分位上可以是0到9的任意一個(gè)數(shù)字。
師:你們覺得哪位的觀點(diǎn)正確。
(學(xué)生小組內(nèi)討論后,判定生6的觀點(diǎn)正確)
師:你能在數(shù)軸上找出1.450和1.549嗎?
(學(xué)生在給定的數(shù)軸上分別找出1.450和1.549,教師用括號(hào)線標(biāo)出其取值的范圍。如圖)
師:從圖上我們明顯可以看出一個(gè)三位小數(shù)保留為一位小數(shù)的取值范圍。如果還是一個(gè)三位小數(shù)保留兩位小數(shù)后是1.50,那么原來的三位小數(shù)可能是多少?
生7:三位小數(shù)保留兩位小數(shù)后是1.50,那么原來的三位小數(shù)在1.495到1.504之間。
師:你能在數(shù)軸上表示出它的取值范圍嗎?
(學(xué)生在數(shù)軸上分別找出1.495和1.504,教師用括號(hào)線標(biāo)出其取值的范圍。如圖)
師:比較兩張數(shù)軸圖,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生8:我發(fā)現(xiàn)兩個(gè)三位數(shù)的取值范圍不同。
生9:約等于1.5的取值范圍比約等于1.50的取值范圍大得多。
師:取值范圍越來越小,說明近似數(shù)怎樣?
生10:范圍越來越小,說明近似數(shù)越來越接近原數(shù),也就是近似數(shù)越來越精確。
師:現(xiàn)在我們來看1.50末尾的0能不能省略。
生齊:不能。
師:現(xiàn)在你能回答為什么嗎?
生11:我覺得保留的位數(shù)越多越精確,因此這個(gè)小數(shù)末尾的0,不能省略。
生12:1.50雖然小數(shù)部分末尾有0,但是這里的0與小數(shù)的性質(zhì)不同,這里的0表示的是精確度,所以不能省略。
教學(xué)中,筆者將難點(diǎn)采用數(shù)形結(jié)合的思想巧妙轉(zhuǎn)化,通過“讓圖說話”的形式,變告訴為發(fā)現(xiàn),變生硬為推理,將難點(diǎn)深深烙印在學(xué)生思維中,凸顯破題中的妙趣橫生。
學(xué)生剛學(xué)過分?jǐn)?shù)乘法,感到無法解決,因此面露難色。執(zhí)教時(shí),筆者將此題進(jìn)行了分解:
學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,通過分解思考,從簡單中發(fā)現(xiàn),再運(yùn)用到題中,使思路變得簡單而巧妙。其過程就像呼吸那樣流暢、自然,學(xué)生在解題中也不知不覺體味到數(shù)學(xué)的“妙”。
數(shù)學(xué)習(xí)題作為知識(shí)的載體,是可見的,然而其內(nèi)在價(jià)值則隱喻其中。作為教師要充分解讀習(xí)題,從習(xí)題中挖掘隱性的、潛在的數(shù)學(xué)價(jià)值,激活習(xí)題的內(nèi)在活力,讓習(xí)題變得鮮活,讓習(xí)題變得飽滿,讓習(xí)題蘊(yùn)含生命力,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、情感的協(xié)調(diào)成長。