劉莉
【摘要】等式與方程是數(shù)與代數(shù)教學(xué)中最基本的概念之一,方程作為一種重要的數(shù)學(xué)思想方法,它對于豐富學(xué)生解決問題的策略,突破算術(shù)思維方法中的某些局限性,提高學(xué)生解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)有著非常重要的意義。同時(shí),它也是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)代數(shù)知識以及其他科學(xué)知識的重要基礎(chǔ)。讓學(xué)生在分類操作中體驗(yàn)等式與方程的本質(zhì)與特征,讓教學(xué)變粗糙為精致,最終使學(xué)生對等式與方程的含義由模糊逐漸到清晰,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是非常必要的。
【關(guān)鍵詞】分類操作 等式與方程 數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)
一、初上與反思
1.初上
“等式與方程”是蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊第一單元第一課時(shí)的內(nèi)容,方程刻畫的是現(xiàn)實(shí)世界中的等量關(guān)系,對小學(xué)生來說,從具體事物的數(shù)量抽象出數(shù),是認(rèn)識上的一次飛躍,由具體的確定的數(shù)過渡到用字母表示未知的、可變的數(shù)是認(rèn)知上的又一次飛躍。根據(jù)學(xué)生的學(xué)情和思維層次發(fā)展,一開始,筆者是這樣教學(xué)的:
環(huán)節(jié)一:教學(xué)等式
出示題圖。
(1)先觀察,圖中畫的是什么?
師:知道天平有什么用處嗎?(簡要介紹天平)你們從圖中能知道什么?想到了什么?
(2)學(xué)生交流得出:50+50=100。
說明:像這樣的式子叫作等式,等式的左邊是50+50,右邊是100。
(3)讓學(xué)生寫出一些等式。
環(huán)節(jié)二:初步感知方程
出示天平圖。
教師引導(dǎo)學(xué)生用式子表示天平兩邊物體的質(zhì)量關(guān)系。
說明:式子中的x都是未知數(shù)。
觀察討論這些式子中哪些是等式?這些等式有什么共同點(diǎn)?
學(xué)生交流小結(jié):有兩個(gè)是等式,兩個(gè)不是等式;兩個(gè)等式都含有未知數(shù)。
教師揭示方程的意義,像x+50=150,2x=200這樣含有未知數(shù)的等式叫方程。指導(dǎo)學(xué)生比較50+50=100,x+50=150,2x=200這三個(gè)等式,體會(huì)等式與方程的邏輯關(guān)系。
環(huán)節(jié)三:認(rèn)識方程與等式的關(guān)系
小結(jié):方程是一種特殊的等式。
2.反思
但是在隨后的練習(xí)反饋中,部分學(xué)生對于方程與等式的關(guān)系理解不夠透徹,有的學(xué)生認(rèn)為以下兩種答案是正確的。
筆者認(rèn)為出現(xiàn)這樣的情況,主要是前面部分的教學(xué)有如蜻蜓點(diǎn)水,導(dǎo)致學(xué)生對方程和等式這兩個(gè)概念的認(rèn)識不夠,筆者的“一帶而過”導(dǎo)致學(xué)生在板塊中分不清兩者之間的包含關(guān)系,其實(shí)就是因?yàn)槌鯇W(xué)時(shí)沒有能夠讓所有的學(xué)生好好體會(huì)這兩個(gè)概念,筆者關(guān)注學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)不夠,導(dǎo)致他們不能完整、清晰地表達(dá)出這兩個(gè)概念的本質(zhì)關(guān)系。隨后,筆者查了一些資料,基于杜賓斯基的APOS理論,一個(gè)數(shù)學(xué)概念的圖示,有相應(yīng)的活動(dòng)程序、對象以及某些原理相聯(lián)系的其他圖示。所形成的一種個(gè)體頭腦的認(rèn)知框架,數(shù)學(xué)課堂教育應(yīng)關(guān)注于學(xué)生是如何學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的,以及什么樣的教學(xué)計(jì)劃可以幫助這種學(xué)習(xí)。筆者想到要設(shè)計(jì)活動(dòng),讓學(xué)生自己內(nèi)化概念。課標(biāo)明確指出分類是一種重要的數(shù)學(xué)思想。在研究數(shù)學(xué)問題中,常常需要通過分類討論解決問題,分類的過程就是對事物共性的抽象過程,教學(xué)活動(dòng)中要使學(xué)生逐步體會(huì)為什么要分類,要如何分類,如何確定分類標(biāo)準(zhǔn),在分類過程中如何認(rèn)知對象的性質(zhì),如何區(qū)分不同對象的不同性質(zhì)。通過多次反復(fù)的思考和長時(shí)間的積累,使學(xué)生逐步感悟,分類是一種重要的思想,學(xué)會(huì)分類可以有助于學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)知識,有助于分析和解決新的數(shù)學(xué)問題。筆者決定修改教案,于是第二次筆者是這樣設(shè)計(jì)的:
二、改變與反饋
1.改變
環(huán)節(jié)一:看天平寫式子
回憶:天平如何稱物體?怎么知道天平是否平衡?
師:看圖,用式子表示天平兩邊質(zhì)量大小。
生:50×2=100。
師:根據(jù)這4個(gè)天平,你能寫出哪些式子?
生:x+50>100,x+50=150,x+50<200。
(教師增加幾個(gè)天平,讓學(xué)生自己獨(dú)自寫式子)
……
師:像這樣,天平平衡時(shí),我們寫出的式子是等式。
環(huán)節(jié)二:分類并討論
活動(dòng)任務(wù):
(1)將剛才寫出的所有式子進(jìn)行分類。
(2)在小組里說一說,自己分類的標(biāo)準(zhǔn)是什么?是如何分類的?
第一次匯報(bào):
生:將式子分成等式和非等式。
師:把等式再分類,你會(huì)如何分?
生:含有未知數(shù)的和不含未知數(shù)的。
師:分出這些,經(jīng)過了幾次分類?
第二次匯報(bào):
生:將式子分為含有未知數(shù)的和不含未知數(shù)的。
師:將含有未知數(shù)的式子再進(jìn)行分類,可以怎么分?
生:等式和非等式。
師:分出這些,經(jīng)過了幾次分類?
環(huán)節(jié)三:理解方程的意義
師:無論按哪種分類標(biāo)準(zhǔn),最后的結(jié)果都是經(jīng)歷了兩次分類,最后都得到了一類“含有未知數(shù)的等式”,這就是方程。
2.反饋
與最初的教案設(shè)計(jì)相比,看似只多了“分類”的活動(dòng),但是效果是完全不同的,學(xué)生通過自己的分類活動(dòng)將概念內(nèi)化,通過四個(gè)步驟:①揭示概念的本質(zhì)屬性給出符號;②對概念進(jìn)行分類;③鞏固概念,利用概念的定義進(jìn)行簡單識別活動(dòng);④用概念解決問題并建立聯(lián)系,采用“屬+種差”的概念同化方式,實(shí)實(shí)在在地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的能力。學(xué)生通過了兩次分類過程:一次是把式子分為等式與非等式,另一次是含未知數(shù)和不含未知數(shù)的等式,這兩次的分類標(biāo)準(zhǔn),正巧就是方程含義的兩大特征。匯報(bào)環(huán)節(jié)也是經(jīng)過考慮的,第一次先分為等式和非等式,然后分為含未知數(shù)和不含未知數(shù);第二次是先按是否含有未知數(shù),再按照是否是等式來分類,目的在于讓學(xué)生體會(huì)無論按哪種分類標(biāo)準(zhǔn),最后的結(jié)果都是經(jīng)歷了兩次分類,都得到了一類含有未知數(shù)的等式。在分類的過程中,提升了學(xué)生的邏輯思維能力,讓他們在分類操作中體驗(yàn)等式與方程的本質(zhì)與特征,讓教學(xué)變粗糙為精致,最終讓學(xué)生對等式與方程的含義由模糊逐漸變?yōu)榍逦?/p>
充分利用分類這一活動(dòng)提升了學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累是提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要標(biāo)志,幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo),是學(xué)生不斷經(jīng)歷和體驗(yàn)各種數(shù)學(xué)活動(dòng)的結(jié)果。
【參考文獻(xiàn)】
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