摘 要:“數(shù)線段”是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中不可或缺的內(nèi)容,各種版本均有設(shè)計(jì),只是存在年級(jí)、形式不同而已。其體系無外乎通過“基本線段”和“起點(diǎn)位置”兩種方法建立起相同的“數(shù)模”。在此基礎(chǔ)上,可以巧妙滲透“組合”知識(shí),從學(xué)生能理解的“層次”與“角度”來建立另一種“數(shù)?!保瑥亩寯?shù)學(xué)更有趣。
關(guān)鍵詞:數(shù)線段;不重不漏;依次相加
作者簡(jiǎn)介:朱小艷,四川省開江縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)教師。(四川 開江 636250)
中圖分類號(hào):G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2018)12-0028-03
有一次,曾觀摩一位老師在教學(xué)北師大版四年級(jí)上冊(cè)“數(shù)學(xué)好玩”之三“數(shù)圖形學(xué)問”。當(dāng)教學(xué)行進(jìn)到3+2+1=?時(shí),幾乎所有學(xué)生按教師“預(yù)設(shè)”按部就班計(jì)算。
“4×3÷2=6”,突然一位學(xué)生大聲說道??蛇@位老師不予理睬。當(dāng)時(shí),筆者就在想:這是對(duì)的呀!為什么不讓這位學(xué)生站起來說說理由呢?是老師根本沒有預(yù)設(shè)到?還是嫌麻煩引導(dǎo)學(xué)生從“數(shù)列”推演出?
課后,與其交流。老師擔(dān)心讓這位孩子站起來說,讓“預(yù)設(shè)”的教學(xué)被打破,無法進(jìn)行下步“換種數(shù)法”的教學(xué)。喜歡刨根問底的筆者一直沒有放棄思考:或許班上一些學(xué)生學(xué)了“奧數(shù)”,知道“(首項(xiàng)+末項(xiàng))×項(xiàng)數(shù)÷2”。如果讓那位孩子來說,整個(gè)教學(xué)就會(huì)宕開一筆,旁逸斜出,確實(shí)難以拉回正題;況且從“數(shù)列”推演著實(shí)有點(diǎn)“揠苗助長(zhǎng)”并“曲高和寡”。那可不可以從另外角度與層次引導(dǎo)學(xué)生理解,讓這次“綜合與實(shí)踐”更好玩呢?細(xì)思量,“數(shù)線段”“握手”也好,“單程票”也罷,都是“組合”問題,即從n個(gè)不同元素中取出2個(gè)元素的所有組合數(shù),就是n×(n-1)÷2。但絕不能對(duì)小學(xué)四年級(jí)學(xué)生這樣引導(dǎo),這就關(guān)系到“深入”之后如何“淺出”的問題。
回到教材關(guān)于“線段”的概念上:線段有兩個(gè)端點(diǎn),線段有一定長(zhǎng)度。意即在直線上任意兩點(diǎn)之間的距離就是一條線段,也就是在直線上,一點(diǎn)可以與另外任意一點(diǎn)連成一條線段。于是,筆者所在學(xué)校就以“數(shù)線段的兩種玩法”為題進(jìn)行了一次深入的專題研修。且附教材:
首先,還是遵循教材編排意圖利用多媒體進(jìn)行教學(xué):在創(chuàng)設(shè)“鼴鼠鉆洞”情境后,將曲線洞徑變成線段圖,并用字母表示洞口;然后分別按“線段長(zhǎng)短”和“不同的點(diǎn)出發(fā)”兩種方法進(jìn)行數(shù)線段,做到“不重不漏”。學(xué)生初步感受、理解、操作后,通過“菜地旅行”計(jì)算單程票增加“點(diǎn)”的數(shù)量,從而建立“數(shù)線段”模型。即標(biāo)有多個(gè)點(diǎn)的這種圖形:
線段總數(shù)就是以“點(diǎn)數(shù)減1”作為第一個(gè)加數(shù),然后“依次減1”的數(shù)相加,一直加到“1”為止。
一課時(shí)的教學(xué),聲形并茂的課件激發(fā)并維持著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生親自參與畫線段、數(shù)線段,不亦樂乎!整堂課滲透了“轉(zhuǎn)化”“數(shù)形結(jié)合”“建模”等數(shù)學(xué)思想,學(xué)生充分領(lǐng)會(huì)到了“有序思考”。
第二課伊始,以完成填空復(fù)習(xí)鞏固導(dǎo)入:即標(biāo)有多個(gè)點(diǎn)的這種圖形:
線段總數(shù)就是以( )作為第一個(gè)加數(shù),然后( )的數(shù)相加,一直加到( )為止。
如( )+( )+( )+( )+( )+( )=( )
接下來,師生一起“玩”了幾個(gè)名堂。
一、師生競(jìng)技比速度
學(xué)生自己選派信任的同學(xué)上臺(tái)擔(dān)任“主考官”,臨時(shí)在黑板上出題。為了教學(xué)有效,將圖形的點(diǎn)控制在10—20范圍之內(nèi)。同時(shí)選派3名計(jì)算高手上臺(tái)跟老師“pk”,其余同學(xué)邊計(jì)算邊當(dāng)評(píng)委。
三個(gè)回合下來,全班學(xué)生皆敗無疑?!巴瑢W(xué)們,三次都敗了吧。想不想知道,老師是如何‘玩贏你們的?”下一個(gè)“玩”法就在學(xué)生的躍躍欲試中開啟了。
二、換種算法自主悟
(一)找出圖形上的A點(diǎn)與其他點(diǎn)連接組成的線段,如圖:
板演:
A:AB、AC、AD、AE
當(dāng)找出圖形上的B點(diǎn)與其他點(diǎn)連接組成的線段時(shí),學(xué)生提出質(zhì)疑:線段AB不是已經(jīng)數(shù)了,還用數(shù)嗎?老師鼓勵(lì)道:“我們不妨先按照數(shù)與A點(diǎn)連接的線段一樣數(shù)下去,看看會(huì)是怎樣的!”
(二)按照“兩點(diǎn)相連組成線段”方法數(shù)完所有線段
于是,學(xué)生數(shù)出了這樣多的線段:
A:AB、AC、AD、AE
B:AB、BC、BD、BE
C:AC、BC、CD、CE
D:AD、BD、CD、DE
E:AE、BE、CE、DE
數(shù)完之后,老師引導(dǎo):你發(fā)現(xiàn)了什么?學(xué)生很快發(fā)現(xiàn):按照“兩點(diǎn)相連組成線段”方法數(shù),數(shù)出了5×4=20條線段,但每條線段數(shù)了兩次。
(三)總結(jié)歸納新的算法
緊接著,讓學(xué)生“想一想”、“說一說”新的算法,在學(xué)生處于“憤悱”狀態(tài)時(shí),適時(shí)拋出了填空題,幫助學(xué)生理清算理與算法:
圖形的每一點(diǎn)都與其余( )點(diǎn)連接組成( )條線段,照這樣計(jì)算,共有( )條線段,但是每條線段數(shù)了( )次,所以線段總數(shù)是( )。
經(jīng)過充分討論與交流,學(xué)生終于恍然大悟:
圖形的每一點(diǎn)都與其余(4)點(diǎn)連接組成(4)條線段,照這樣計(jì)算,共有(5×4)條線段,但是每條線段數(shù)了(2)次,所以線段總數(shù)是(5×4÷2)。
(四)牛刀小試新的算法
要求:先想后說,邊說邊列算式,可不再詳細(xì)列出具體的線段。學(xué)生紛紛上臺(tái)邊說邊列算式,有板有眼,無不輕松快樂!如:
圖形上的每一點(diǎn)都與其余7點(diǎn)連接組成7條線段,照這樣計(jì)算,共有8×7條線段,但是每條線段數(shù)了2次,所以線段總數(shù)是8×7÷2=28條線段。
三、鞏固遷移天地寬
(一)不一樣的握手
1. 依次增減玩法。第一組5位學(xué)生上臺(tái)表演握手:A同學(xué)與其余4位同學(xué)握完手就下臺(tái),B同學(xué)與其余3位同學(xué)握完手就下臺(tái),C同學(xué)與其余2位同學(xué)握完手就下臺(tái),剩下D、E同學(xué)握完手一起下臺(tái)。全班同學(xué)列出算式:4+3+2+1=10。
2. 對(duì)等重復(fù)玩法。另一組5位同學(xué)上臺(tái)表演握手:A同學(xué)與其余4位同學(xué)握完手原地等待,B同學(xué)與其余4位同學(xué)握完手原地等待,一直待E同學(xué)握手完畢,5位同學(xué)一起下臺(tái)。全班同學(xué)列出算式: 5×4÷2=10。
3. 說清新玩法。學(xué)生借鑒線段的數(shù)法,略加思考,很快說出了玩法:每位學(xué)生都與其余4位學(xué)生握一次手,照這樣計(jì)算,共握5×4次手,但是每?jī)晌粚W(xué)生握了2次手,所以握手總次數(shù)是5×4÷2=10。
4. 增加數(shù)量鞏固新玩法。如:15位學(xué)生站成一排,每2位學(xué)生握一次手,一共要握多少次手?
按照原法:14+13+12+11+10+9+8+7+6+5+4+3+2+1=105
新解如下:
每位學(xué)生都與其余14位學(xué)生握一次手,照這樣計(jì)算,共握15×14次手,但是每?jī)晌粚W(xué)生握了2次手,所以握手總次數(shù)是15×14÷2=105。
(二)為“數(shù)角”新解埋下伏筆
“北師版”教材四年級(jí)下冊(cè)有數(shù)角的練習(xí)如下:
當(dāng)按教材教學(xué)后,同樣可以如法炮制:圖形上的每條射線與其余3條射線組成3個(gè)角,照這樣計(jì)算,共有4×3個(gè)角,但是每個(gè)角數(shù)了2次,所以角的總數(shù)是4×3÷2=6。
兩節(jié)課的“數(shù)圖形”教學(xué)皆取得了成功。課下,筆者所在學(xué)校數(shù)學(xué)老師進(jìn)行了理性總結(jié)分析。北師大版教材基于四年級(jí)上冊(cè)學(xué)生初學(xué)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生按“線段長(zhǎng)短”和“不同的點(diǎn)出發(fā)”兩種方法進(jìn)行數(shù)線段,做到“不重不漏”,培養(yǎng)學(xué)生“有序思考”是十分必要且非常有益的!這兩種方法最終都建立同一個(gè)“數(shù)?!保壕€段總數(shù)就是以“點(diǎn)數(shù)減1”作為第一個(gè)加數(shù),然后“依次減1”的數(shù)相加,一直加到“1”為止。存在一定局限的是,一則點(diǎn)多畫圖繁雜,二則量多計(jì)算麻煩。而第二種滲透“排列組合”的教學(xué)必須建立在北師大教材的基礎(chǔ)上,就可規(guī)避上述之局限。第二種建模教學(xué)嘗試不僅在于此,還在于“數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué),要注重知識(shí)的‘生長(zhǎng)點(diǎn)與‘延伸點(diǎn),把每堂課教學(xué)的知識(shí)置于整體知識(shí)的體系中,注重知識(shí)的結(jié)構(gòu)和體系,處理好局部知識(shí)與整體知識(shí)的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的整體性,體會(huì)對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)可以從不同的角度加以分析,從不同的層次進(jìn)行理解”。
參考文獻(xiàn):
[1] 課程標(biāo)準(zhǔn)(2011)導(dǎo)讀與教學(xué)實(shí)施——小學(xué)數(shù)學(xué)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社:179.
責(zé)任編輯 范艷玲