盧仲飛
一年級(jí)的“比輕重”是學(xué)生學(xué)習(xí)“比多少”后的深入學(xué)習(xí),也是認(rèn)識(shí)克、千克、噸等質(zhì)量單位的基礎(chǔ)。教材中呈現(xiàn)的情境由兩種物體間的輕重比較拓展到三種物體間的輕重比較,在這一過程中部分學(xué)生因缺乏推理能力和邏輯思維能力而感到困難。那么,這種“比輕重”的問題在教材中有哪些呈現(xiàn)形式?學(xué)生在解決這類問題時(shí)都有哪些思考方法,又遇到哪些困惑?教師在教學(xué)中如何發(fā)揮這類題目的價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力呢?
一、教材梳理——“比輕重”問題在教材中的呈現(xiàn)
“比輕重”問題在一年級(jí)上冊(cè)教材中緊密結(jié)合生活情境,由淺入深,層層遞進(jìn)。筆者對(duì)人教版、蘇教版和北師大版教材做了比較。
在人教版教材中,為了寓教于樂,更好地銜接幼兒和小學(xué)的教學(xué),起始的“準(zhǔn)備課”單元中出現(xiàn)了較為簡(jiǎn)單的比大小內(nèi)容,但是沒有出現(xiàn)比輕重的相關(guān)內(nèi)容。
在蘇教版教材中,編者將比大小、比高低和比輕重放在“比一比”這個(gè)單元中,新課環(huán)節(jié)以蹺蹺板為模型,把橘子和蘋果放在天平上進(jìn)行比較,激發(fā)學(xué)生把生活中玩蹺蹺板的經(jīng)驗(yàn)與數(shù)學(xué)知識(shí)比輕重進(jìn)行對(duì)接:再讓學(xué)生尋找生活中比輕重的例子,讓學(xué)生體會(huì)到生活中處處有數(shù)學(xué)。在練習(xí)環(huán)節(jié)中安排了典型的“一對(duì)一”和“復(fù)合型的一對(duì)一、多對(duì)多”兩道例題,讓學(xué)生在推理中學(xué)會(huì)比較輕重。
在北師大版教材中,新課環(huán)節(jié)安排了四個(gè)活動(dòng)?;顒?dòng)一:“說一說”,以連環(huán)畫的形式呈現(xiàn)動(dòng)物玩蹺蹺板的情境,喚起學(xué)生“蹺起來輕,壓下去重”的生活經(jīng)驗(yàn)?;顒?dòng)二:“掂一掂”,出示淘氣和笑笑掂物體比輕重的情境,目的是引導(dǎo)學(xué)生用掂一掂比較輕重差異較大的物體?;顒?dòng)三:“稱一稱,說一說”,借助比較兩個(gè)質(zhì)量接近的物體引發(fā)學(xué)生新的認(rèn)知沖突,從而讓他們感受測(cè)量物體輕重工具的重要性?;顒?dòng)四:“圈一圈”,教材安排了皮球和鉛球等不同屬性的物體進(jìn)行比較,體會(huì)物體輕重和大小沒有必然的關(guān)系。在練習(xí)課環(huán)節(jié)安排了四道練習(xí),通過呈現(xiàn)“一對(duì)一”和“一對(duì)多”的輕重比較,培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察和推理能力,同時(shí)又滲透了等量代換的思想。
二、學(xué)生調(diào)研——學(xué)生解決“比輕重”問題的思維方式與困惑
那么,學(xué)生在比輕重時(shí)到底是怎么想的?思考過程中遇到了哪些困難呢?我們對(duì)一年級(jí)學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研訪談。
這五類比輕重題型需要學(xué)生具備以下的生活經(jīng)驗(yàn)和推理能力:
從調(diào)研訪談來看,學(xué)生對(duì)不同類型的題目,理解和掌握的程度不同,“單一型的一對(duì)一”對(duì)學(xué)生來說最容易理解,“復(fù)合型的一對(duì)多和多對(duì)多”對(duì)他們來說最難理解。首先表現(xiàn)在他們的視線往往停留在一幅圖上,不會(huì)融會(huì)貫通地看圖:其次表現(xiàn)在他們只能比較兩個(gè)物體間的輕重,因缺乏一定的推理能力和思考方法不能得到最輕和最重:最后表現(xiàn)在他們難以接受物體質(zhì)量的傳遞觀念,如A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量,B的質(zhì)量大于C的質(zhì)量,他們就無法概括出A的質(zhì)量大于C的質(zhì)量,
三、教學(xué)嘗試——在“比輕重”的過程中滲透數(shù)學(xué)思考方法
基于上述對(duì)教材中“比輕重”思考以及學(xué)生解決此類問題思維情況的分析,我設(shè)計(jì)了“比輕重”的思維活動(dòng)課。
1.用演示法感受物體輕重和等量代換規(guī)律
抽象的比較物體輕重,如何讓學(xué)生形象地觀察到其中的變化呢7我在課前就讓學(xué)生和家長一起動(dòng)手自制天平,不僅鍛煉了動(dòng)手能力,還能更直觀地觀察到物體在天平上的輕重變化。課上,我通過觀察天平上膠水、鉛筆、磁鐵等物體的輕重變化,幫助學(xué)生概括出“重的下沉,輕的上翹”的生活經(jīng)驗(yàn)。
為了幫助學(xué)生建構(gòu)等量代換,我先借助天平直觀演示,再利用等量物體之間的傳遞性這一抽象規(guī)律。我是這樣處理的:
師:(在天平的左邊放1支膠水,右邊加鉛筆直到天平平衡)你能說說天平上物體之間的關(guān)系嗎?
生:1支膠水和4支鉛筆一樣重。
師:(在天平的左邊放1支膠水,右邊加磁鐵直到天平平衡)你能說說天平上物體之間的關(guān)系嗎?
生:1支膠水和5顆磁鐵一樣重。
師:猜想下4支鉛筆和5顆磁鐵放到天平上會(huì)怎樣?
生1:5顆磁鐵重,因?yàn)樗容^多。
生2:一樣重。
師:到底怎樣呢?我們放到天平上看看吧!
(把4支鉛筆和5顆磁鐵放到天平上)
生:一樣重。
師:我們?cè)谔炱缴峡吹剿鼈円粯又兀瑸槭裁矗?/p>
生1:因?yàn)?支鉛筆和1支膠水一樣重,5顆磁鐵和1支膠水一樣重,所以4支鉛筆和5顆磁鐵一樣重。
生2:1支膠水的質(zhì)量=4支鉛筆的質(zhì)量,1支膠水的質(zhì)量:5顆磁鐵的質(zhì)量,所以4支鉛筆的質(zhì)量=5顆磁鐵的質(zhì)量。
師:看來以1支膠水為中間物體,4支鉛筆的質(zhì)量=1支膠水的質(zhì)量=5顆磁鐵的質(zhì)量,根據(jù)等式的傳遞性得出新條件:4支鉛筆的質(zhì)量=5顆磁鐵的質(zhì)量,這在數(shù)學(xué)上就叫等量代換。
2.用假設(shè)法歸納出平衡時(shí)物體輕重和數(shù)量的關(guān)系
教學(xué)中,我組織學(xué)生分析和推理現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,再將原因提煉歸納成生活經(jīng)驗(yàn),為了讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)在天平平衡時(shí)物體輕重和數(shù)量的關(guān)系,我是這樣設(shè)計(jì)的:
師:剛才我們知道了4支鉛筆的質(zhì)量=5顆磁鐵的質(zhì)量,那么1支鉛筆和1顆磁鐵誰重?為什么?
生1:磁鐵重,因?yàn)榇盆F有5顆,看起來比較多。
生2:鉛筆重,因?yàn)殂U筆比較長。
師:到底誰重?我們放到天平上比一比。
(把1支鉛筆和1顆磁鐵放到天平上)
生:1支鉛筆重。
師:為什么呢?
生1:把4支鉛筆放在天平左邊,5顆磁鐵放在天平右邊,這時(shí)天平平衡。如果天平左邊再加1支鉛筆,5支鉛筆那邊下沉,說明5支鉛筆比5顆磁鐵重,那么1支鉛筆比1顆磁鐵重。
生2:把4支鉛筆放在天平左邊,5顆磁鐵放在天平右邊,這時(shí)天平平衡。如果天平右邊拿掉1顆磁鐵,4顆磁鐵那邊往上翹,說明4支鉛筆比4顆磁鐵重,那么1支鉛筆就比1顆磁鐵重。
師:看來我們用假設(shè)法比較平衡狀態(tài)下物體的輕重時(shí),物體個(gè)數(shù)越多,單個(gè)質(zhì)量越輕。
3.用排除法減少不平衡時(shí)物體之間的干擾信息
通過課前調(diào)研訪談可知,大部分學(xué)生都能比較兩個(gè)物體的輕重,但是對(duì)于三個(gè)物體的輕重關(guān)系很難用數(shù)學(xué)語言表達(dá),為了讓學(xué)生在直觀的基礎(chǔ)上能清晰地表達(dá)思考過程,我是這樣引導(dǎo)的:
師:(把1支膠水放在天平左邊,1支鉛筆放在天平右邊,天平左邊下沉)你能用“誰比誰重”說說嗎?
生:1支膠水比1支鉛筆重。
師:(把1支鉛筆放在天平左邊,1顆磁鐵放在天平右邊,天平左邊下沉)用“誰比誰重”怎么說?
生:1支鉛筆比1顆磁鐵重。
師:奇怪了,這支鉛筆一會(huì)兒重一會(huì)兒輕,為什么呢?
生:和1支膠水比,1支鉛筆是輕;但是和1顆磁鐵比,這支鉛筆是重。
師:哦,原來比的對(duì)象不同啊。那誰最重誰最輕?
生:1支膠水最重,1顆磁鐵最輕。找最重時(shí),根據(jù)“1支膠水比1支鉛筆重”排除1支鉛筆:根據(jù)“1支鉛筆比1顆磁鐵重”排除1顆磁鐵,最重的是1支膠水。找最輕時(shí),根據(jù)“1支鉛筆比1顆磁鐵重”得到1顆磁鐵最輕。
師:看來,我們用排除法比較不平衡狀態(tài)下物體的輕重時(shí),不僅思路清晰,而且省時(shí)高效。
總之,我們要用心研究教材,站在知識(shí)框架的制高點(diǎn)系統(tǒng)地把握知識(shí)點(diǎn)的來龍去脈:還要認(rèn)真研究學(xué)生,針對(duì)學(xué)生的困難制定解決難點(diǎn)的有效策略。就像“比輕重”教學(xué)的互動(dòng)交流中,教師通過物體的直觀演示、現(xiàn)象的剖析推理、方法的提煉總結(jié),讓學(xué)生在演示中體會(huì)物體輕重的外顯過程,在推理中經(jīng)歷物體輕重的抽象過程,在總結(jié)中感悟物體輕重的表達(dá)方法,從而幫助學(xué)生建立物體質(zhì)量守恒和物體質(zhì)量傳遞觀念。