江蘇泰州市智堡實驗學(xué)校(225300)
在一次市級數(shù)學(xué)教研活動中,兩位教師對同一課題“認(rèn)識公因數(shù)和最大公因數(shù)”進行了同課異構(gòu)教學(xué)。在介紹“公因數(shù)”概念時,兩位教師都別具匠心,精心組織了操作活動——用“小正方形密鋪長方形”,從而引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出“正方形邊長必須同時是長方形的長和寬的因數(shù)才能完美密鋪”,進而正式給公因數(shù)下定義,但是不同的活動安排帶來了不同的教學(xué)效果。
【A教師教學(xué)片段】
師:音樂室地板是一個長30dm、寬20dm的矩形,由于地磚老化,現(xiàn)在要進行重裝,有邊長4dm和5dm兩種規(guī)格的正方形瓷磚備選,請問哪種正方形瓷磚合適?
生(齊):選用邊長5dm的,因為5同時可以整除20和30。
師:請動手畫一畫,模擬鋪一鋪。
(學(xué)生動手操作,在用邊長4dm的方磚密鋪時感到為難;教師組織學(xué)生交流,討論沿長排列幾塊,沿寬排列幾塊)
展示學(xué)生作品:
師:為什么邊長5dm的方磚能正好密鋪,而邊長4dm的方磚則不行?
生1:主要是30dm那條邊不能被完美分割。換言之,4不能整除30,而5既可以整除20又可以整除30。
師:除了邊長5dm的方磚,還有哪種規(guī)格的方磚也可以密鋪?畫一畫,填一填。
一共鋪設(shè)幾塊600 150 6方磚規(guī)格1dm 2dm 10dm沿長鋪幾塊30 15 3沿寬鋪幾塊20 10 2
師:為何邊長1dm、2dm、10dm的方磚也可以做到密鋪?
生2:1、2、10和5一樣,既是20的因數(shù)又是30的因數(shù),是20和30的公因數(shù)。
(教師由此揭示“公因數(shù)”的概念)
【B教師教學(xué)片段】
師:分別用邊長9cm和4cm的正方形紙片密鋪一個長18cm、寬12cm的長方形,觀察實驗結(jié)果。
展示學(xué)生作品:
師:為什么不可以密鋪?
生1:邊的長度要是9或者4的倍數(shù)才可以。
師:請用數(shù)據(jù)說話。
生2:9是18的因數(shù),但不是12的因數(shù);4是12的因數(shù)而非18的因數(shù)。
師:密鋪對邊長有著嚴(yán)格的要求。
師:什么樣的條件才能做到密鋪?
生3:小正方形的邊長要同時是18和12的因數(shù),可以是1cm、2cm、3cm、6cm。
師:先拿邊長6cm的正方形紙片做實驗。
出示圖:
生4:6是12和18的公約數(shù)。
(教師用其他數(shù)據(jù)分別做實驗,訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范地表達“幾是12和18的公約數(shù),所以可以完美密鋪”的句式)
兩位教師的教學(xué)都經(jīng)歷了“操作—驗證—思考—交流”的程序,也體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”的思想——借助長和寬同時完美分割密鋪來導(dǎo)入“公因數(shù)”的概念。現(xiàn)對兩位教師的處理方法進行逐一分析。
A教師組織的密鋪活動“用邊長4dm和邊長5dm的方磚密鋪長30dm、寬20dm的音樂室地板”,共計需要用到方磚35或24塊,長度差距太大,操作耗時過長。同時,操作要求是“全覆蓋”,更加浪費時間。后續(xù)提問“沿長排列幾塊,沿寬排列幾塊?”也或多或少地對公因數(shù)概念的提出產(chǎn)生阻撓作用。學(xué)生初步形成“公因數(shù)”的概念雛形后的第二次操作活動“還有哪些規(guī)格的方磚可以密鋪?畫一畫,填一填?!敝校捎谶呴L1dm和邊長2dm的方磚全覆蓋時數(shù)量太多,學(xué)生糾結(jié)于塊數(shù),而淡化了邊長,削弱了“公因數(shù)”概念的準(zhǔn)確性。
B教師組織的活動是“分別用邊長9cm和4cm的正方形紙片密鋪長18cm、寬12cm的矩形”,邊長9cm的方片只需2塊,邊長4cm的方片只需12塊。數(shù)量少,效率高。在鋪的過程中,學(xué)生能直觀地感知到“9”可以鋪滿“長度18”而不能鋪滿“寬度12”;“4”不能鋪滿“長度18”,卻可以鋪滿“寬度12”。前后反差,集中反映出“正好鋪滿”長方形的關(guān)鍵在于“正方形的邊長是否都是長與寬的因數(shù)”。顯然,靈活應(yīng)用“數(shù)形結(jié)合”的思想,就能用直觀的幾何揭示抽象的數(shù)字性質(zhì)。隨后教師在學(xué)生獨立思考問題“什么規(guī)格的正方形才能正好鋪滿這個長方形?”時,組織學(xué)生嘗試用邊長6cm的正方形驗證,學(xué)生通過操作證實了自己的設(shè)想。
A教師的教學(xué)是通過能否鋪滿來舉證是否是公約數(shù),但是在用“邊長1dm”和“邊長2dm”的小方塊密鋪時,學(xué)生的主要精力和思維焦點集中在算塊數(shù)上,而一個需要300塊,一個需要150塊,這樣的“操作”嚴(yán)重阻礙學(xué)生思維,很是贅余。此處可以稍加改進,讓學(xué)生選擇想象或計算的方式,探究哪些方塊可以密鋪,這樣就簡單易行,更具含金量。
在B教師的教學(xué)中,學(xué)生經(jīng)歷兩次操作后,已經(jīng)基本理解“公因數(shù)”概念。教師可以適時布置想象推演活動:“邊長3cm的正方形能否密鋪?請想象圖景。”“邊長2cm或1cm的正方形能否密鋪?請你邊想象邊描述?!睂W(xué)生憑借操作經(jīng)驗可以做到合理想象、清晰思考和準(zhǔn)確描述。交流時,教師再“由扶到放”,不斷誘導(dǎo)牽引,就能使學(xué)生的認(rèn)識從懵懂感覺到清晰表達,實現(xiàn)思維和語言表達能力的雙向提升。
綜上,A教師把“操作發(fā)現(xiàn)”看作“揭示規(guī)律”的唯一路徑,沒有發(fā)掘?qū)W生的主觀能動性,在學(xué)生表達不規(guī)范的地方并沒有因勢利導(dǎo),而是生硬轉(zhuǎn)折。B教師則把準(zhǔn)了學(xué)習(xí)起點,操作時,將長和寬分別密鋪,凸顯了“正好鋪滿”的充分條件,而“公因數(shù)”概念的導(dǎo)入也正好建立在長和寬同時能夠密鋪的前提下,可以說是相當(dāng)完美的操作活動。