李青
【摘 要】“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”是對百分?jǐn)?shù)知識的綜合運用。根據(jù)六年級學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,教師采用“問題提出”教學(xué)模式,設(shè)計相關(guān)的教學(xué)情境,激發(fā)了學(xué)生的探究意愿。學(xué)生提出了分步問題、綜合問題、變式問題和發(fā)散性問題等,為這一內(nèi)容的研究提供了優(yōu)質(zhì)的素材,形成了清晰的研究路徑。在問題解決的過程中,學(xué)生的相關(guān)知識技能得到了鞏固,數(shù)學(xué)思維得到了充分的提升,數(shù)學(xué)問題研究的方法和策略也得到了進(jìn)一步發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】“問題提出” 思維水平 “百分?jǐn)?shù)”教學(xué)
“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”是人教版數(shù)學(xué)六年級上冊 “百分?jǐn)?shù)(一)”的一個學(xué)習(xí)內(nèi)容,具有一定的綜合性,是對本單元百分?jǐn)?shù)相關(guān)知識的綜合性運用。到了六年級,學(xué)生完全有能力、也有意愿去探索和研究數(shù)學(xué)問題。為此,教師采用“問題提出”教學(xué)模式,放手讓學(xué)生自主提問、獨立探究、交流互動,以此達(dá)成教學(xué)目標(biāo),并促使學(xué)生用整體的眼光研究同類問題,提升學(xué)生的“問題提出”能力和數(shù)學(xué)思維水平。
一、數(shù)學(xué)分析
教材中的“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”具體為“某種商品4月末的價格比3月末降了20%,5月末的價格比4月末又漲了20%。5月末的價格和3月末比是漲了還是降了?變化幅度是多少?”這是“連續(xù)求一個數(shù)增、減百分之幾”的問題,可以用“□×(1-□%)×(1+□%)”的形式表示,是“求比一個數(shù)多(少)百分之幾是多少?”和“求一個數(shù)比另一個數(shù)多(少)百分之幾”問題的綜合運用。此類題型還可以衍生出“先增后減”“連續(xù)增加百分之幾”“連續(xù)減少百分之幾”“如何增減才能回到原價”等多種問題。教學(xué)時,教師應(yīng)以教材問題為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生在此基礎(chǔ)上不斷提出新問題、發(fā)現(xiàn)新規(guī)律。
二、教學(xué)分析
“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”的難點在于,作為初始單位“1”的3月份是個未知量,同時,連續(xù)增減變化,單位“1”也會隨之變化。并且,這一問題具有一定的綜合性。從不同的角度觀察,我們可以得到不同的記錄。在教學(xué)中,教師不能滿足于得出一個問題的結(jié)果,而應(yīng)從重視變化結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注變化過程,使學(xué)生能舉一反三解決同類型問題并發(fā)現(xiàn)其中包含的規(guī)律。
因此,本堂課的主要教學(xué)環(huán)節(jié)分為:
1.提供情境引出研究內(nèi)容,并引導(dǎo)學(xué)生提出“分步和綜合”兩種問題,為局部和整體研究此類問題提供素材。
2.學(xué)生解決兩種問題,并在交流匯報的過程中,體會此類問題中包含的“變與不變”的規(guī)律。
3.在解決基本問題的基礎(chǔ)上,鼓勵學(xué)生提出更多相似的問題,從而對一類問題的解決方法及其所包含的規(guī)律進(jìn)行整體研究。
三、教學(xué)實踐
(一)情境導(dǎo)入,提出問題
課始,教師給出與百分?jǐn)?shù)有關(guān)的問題情境,請學(xué)生提出問題,根據(jù)提問情況引出本堂課的研究內(nèi)容。
師:同學(xué)們都有自己喜歡的書籍吧。月月非常喜歡《奇妙的數(shù)學(xué)世界》,她一直關(guān)注著這套書的價格。這套書“4月的價格比3月降了20%,5月的價格比4月又漲了20%”??吹竭@些信息,你能提出哪些數(shù)學(xué)問題?可以是簡單的,也可以是稍復(fù)雜的。
生1:4月份的價格是3月份價格的百分之幾?
生2:5月份的價格是4月份價格的百分之幾?
生3:5月份的價格是3月份價格的百分之幾?
生4:5月份的價格是不是和3月份的價格相同?
師:同學(xué)們提的問題都非常好,請你大膽猜想一下,這套書5月份的價格會等于3月份的價格嗎?
生5:我覺得是一樣的,4月份價格先降了20%,5月份價格又漲了20%,相互抵消了。
生6:我覺得不一定,4月份降的20%和5月份漲的20%不一樣,也就是單位“1”不一樣。
師:兩位同學(xué)的說法,似乎都有道理。今天這節(jié)課,我們就來研究“變化幅度”問題。
【設(shè)計意圖:學(xué)生根據(jù)教師給出的信息,結(jié)合自己的實際水平,提出了涉及部分信息的問題和綜合性問題。這兩類問題將在后續(xù)的深入分析問題和整體呈現(xiàn)規(guī)律等兩方面發(fā)揮重要作用。】
(二)解決問題,比較溝通
在學(xué)生提出兩類問題之后,教師組織學(xué)生獨立解決問題,并在此基礎(chǔ)上通過局部與整體的比較、辨析,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”中包含的規(guī)律。
師:要研究5月份的價格與3月份的價格的關(guān)系,同學(xué)們提的前兩個問題有沒有用?(生1和生2)
生:有用的,因為題目中沒有告訴我們5月份的價格和3月份的價格是什么關(guān)系,我們必須要算出4月份的價格。
師:是的,所以前面兩個問題合起來,就組成了第3個、第4個問題。那現(xiàn)在我們可以解決這些問題了嗎?
生1:還有一個問題,3月份的價格還不知道,那就沒法算4月份的價格,也沒法算5月份的價格。
生2:可以假設(shè)一個數(shù)字。
生3:也可以直接用單位“1”來表示。
師:那就請大家自己試一試吧。
(學(xué)生獨立嘗試解決問題后匯報交流)
生1:我是假設(shè)3月份的價格為200元,那么,4月份的價格就是200×(1-20%)=160(元),5月份的價格是160×(1+20%)=192(元),5月份的價格比3月份的價格少了。
生2:我是假設(shè)3月份的價格是100元,然后,4月份就是80元,5月份是96元,5月份的價格也比3月份的價格降了。
生3:我是用字母表示的,假設(shè)3月份的價格是a元,4月份的價格是a×(1-20%)=0.8a(元),5月份的價格是0.8a×(1+20%)=0.96a(元)。
生4:用單位“1”表示也差不多,3月份價格是單位“1”,4月份的價格就是0.8,5月份的價格就是0.96。
師:這幾位同學(xué)的做法都是怎么解決的?
生5:都是假設(shè)3月份的價格,因為只有知道3月份的價格,才能繼續(xù)算其他月份的價格。
生6:根據(jù)3月份的價格,都是先算4月份的價格,再算5月份的價格。
師:有沒有同學(xué)能把這些方法列成綜合算式?
(學(xué)生說綜合算式,教師板書記錄)
師:從這些綜合算式(見圖1)中,我們可以發(fā)現(xiàn)哪些信息呢?
生1:5月份的價格都比3月份的價格少了,192比200少,96比100少,0.96a比a少,0.96比1少。
生2:我發(fā)現(xiàn)不管設(shè)3月份的價格是多少,后面都要經(jīng)過相同的計算。也就是說,都要先算出3月份價格的80%,得到4月份的價格,再算4月份價格的120%,得到5月份的價格。
生3:我們可以把兩次運算合起來看,簡單地說,就是先降20%得到80%,再漲20%,得到120%。
生4:補充一下,這個120%不是3月份價格的120%,而是4月份價格的120%,那么就相當(dāng)于3月份價格的96%。因為先得到80%,再乘120%,最后是96%。
生5:他的意思是,可以先算后面兩次變化。那么,5月份價格=3月份價格×(1-20%)×(1+20%)=3月份價格×96%。
師:這幾位同學(xué)的發(fā)現(xiàn)非常重要,從他們的發(fā)現(xiàn)里,你可以得到怎樣的結(jié)論?
生:我發(fā)現(xiàn)不管假設(shè)3月份的價格為多少,5月份的價格總是它的96%,那么,總是比3月份的價格下降1-96%=4%, 下降了4%。
師:同學(xué)們,剛才我們提出了不同的問題,有分步計算的問題,也有列綜合算式解決的問題,你覺得分步算好還是綜合算好?
生1:綜合的好,綜合的方便我們比較,發(fā)現(xiàn)5月份的價格只有3月份價格的96%。
生2:分步的也有優(yōu)點,沒有分步的,我一下子寫不出綜合算式。而且,分步的問題也讓我知道了4月份的價格是多少。
生3:通過分步算式,我知道了單位“1”是在變化的。求4月份的價格時,單位“1”是3月份的價格,求5月份的價格時,單位“1”是4月份的價格。因此,不能簡單地看到先降20%再漲20%,就以為價格不變了。
師:同學(xué)們對這類問題分析得非常到位,評價也很合理,太好了。
【設(shè)計意圖:學(xué)生通過分步計算,解決了實際問題,發(fā)現(xiàn)用不同的方法解決,5月份的價格都比3月份的價格要小。在此基礎(chǔ)上,教師呈現(xiàn)綜合算式,組織學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)算式中隱藏的規(guī)律:不管怎么算,5月份的價格總是3月份價格的96%。隨后,教師組織學(xué)生對自己提出的分步和綜合兩類問題的作用進(jìn)行比較,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)這兩類問題各有自己的價值,前者能幫助我們更好地運用知識、解決問題,后者有利于我們發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律?!?/p>
(三)“問題提出”,拓展延伸
在研究例題的基礎(chǔ)上,教師鼓勵學(xué)生自己提出問題,通過“問題提出”考查學(xué)生對此類問題的理解程度。
師:剛才,我們提出了分步和綜合的兩類問題,在解決問題的過程中,發(fā)現(xiàn)了價格變化幅度問題的規(guī)律。你能不能試著自己提出一個類似的問題?
生1:商場里搞促銷,一臺電視機先降價20%,促銷結(jié)束后又漲價20%?,F(xiàn)在價格和原來比是貴了還是便宜了?
生2:冬天快到了,一款羽絨衣漲價了20%,到了春天,又降價20%。這款羽絨衣比原價貴了還是便宜了?
生3:我也是電視機,但是,我是先降價10%,再漲價10%,問貴了還是便宜了?
生4:一臺洗衣機,先降價20%,再上漲百分之幾才能回到原價?
生5:如果是連續(xù)漲20%,5月份的價格與3月份的價格比相差多少?如果是連續(xù)降價20%,5月份的價格和3月份的價格相比,相差多少?
師:太精彩了,同學(xué)們不但提出了和課本上類似的問題,還提出了很多新問題。我們先來研究哪一個呢?
生6:第一個問題和剛才的例題是一樣的,所以我不研究了。我想研究先漲價再降價的問題,因為這個問題的過程和例題剛好相反。
生7:我想研究降價10%再漲價10%的問題,我想看看百分?jǐn)?shù)變了,是不是還是一樣的結(jié)果。
生8:連續(xù)降價肯定比原價低,連續(xù)漲價也肯定比原價高,但是相差多少,還是可以研究的。
生9:洗衣機先降價20%,再漲多少的問題有點復(fù)雜,但我想試試。
(學(xué)生解答自己感興趣的問題后,在全班交流)
1.研究“先漲20%再降20%”的問題
生:我是假設(shè)羽絨衣的價格為單位“1”,1×(1+20%)×(1-20%)=0.96=96%。我發(fā)現(xiàn)和先降再漲是一樣的。
師:怎么會這樣呢?兩種不同的算法,4月份的價格是不一樣的???
生1:“先漲再降”是先乘120%再乘80%,“先降后漲”是先乘80%再乘120%,不管先后順序,最終都是原價的96%,和先降20%再漲20%一樣。
結(jié)合學(xué)生的回答,教師完成完整板書:
先漲再降:1×(1+20%)×(1-20%)=1×96%=0.96
先降再漲:1×(1-20%)×(1+20%)=1×96%=0.96
生2:根據(jù)乘法交換律,先乘80%或先乘120%,結(jié)果都是一樣的。
2.研究“先降10%再漲10%”的問題
師:剛才有一個問題,是把20%都換成了10%,誰解決了這個問題?
生1:改成10%的話,那就是1×(1-10%)×(1+10%)=0.99,也就是99%,還是便宜了。
生2:我發(fā)現(xiàn)改成先漲10%再降10%,也是一樣的,因為只是交換了一下運算順序。
生3:我自己又把10%改成了30%試了一下,1×(1-30%)×(1+30%)=91%,還是降了。
師:這個嘗試非常好,我們把10%、20%、30%聯(lián)系起來看一下,你有什么發(fā)現(xiàn)?(見圖2)
生1:不管是百分之幾,也不管是先漲后降,還是先降后漲,都比原來要便宜。
生2:而且,這個百分?jǐn)?shù)越大,最后就越便宜。
生3:漲和降必須是同一個百分?jǐn)?shù),比方說,都是10%,或都是20%。
師:大家觀察得很仔細(xì),最后這個意見非常嚴(yán)謹(jǐn),確實是這樣的。
3.研究“先降20%再漲( )%才能回到原價”
師:剛才還有一個問題,先降20%,然后要回到原價,你怎么看?
生1:那肯定不可能是漲20%了。
生2:要比20%大一點。
生3:我剛才選的就是這個問題。先降20%,那就是0.8,然后要回到原價,就是回到單位“1”,所以,我只要用單位“1”除以0.8就行了,得到1.25,也就是125%,那么就是再漲25%。
師:按照你的方法,算式應(yīng)該是1÷(1-20%)-1=25%。我們也可以把25%放到乘法算式中驗算一下:“1×(1-20%)×(1+25%)”,回到原價了嗎?
生:1×(1-20%)×(1+25%)=1×80%×125%=1×1=1,是原價。
師:按照他的方法,我們還可以研究先降10%,再漲百分之幾,可以回到原價的問題,當(dāng)然也可以研究其他百分?jǐn)?shù),這個問題我們課后再去研究。
【設(shè)計意圖:在提問的過程中,一部分學(xué)生模仿例題對所學(xué)知識進(jìn)行了運用,更多的學(xué)生則在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行了發(fā)散性思考,提出了包含更多變化的新問題。這些問題的提出和解決,使學(xué)生對此類問題有了新的認(rèn)識和更深的理解。學(xué)生的“問題提出”和數(shù)學(xué)思考能力得到了進(jìn)一步的發(fā)展?!?/p>
四、教學(xué)反思
本堂課的教學(xué)過程,充分體現(xiàn)了“問題提出”教學(xué)模式對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、情感態(tài)度和數(shù)學(xué)思考等方面的價值。
(一)創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)那榫彻膭顚W(xué)生提出問題
“問題提出”教學(xué)模式的目的是給學(xué)生創(chuàng)造更多的學(xué)習(xí)機會,鼓勵更多的學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動。因此,教師應(yīng)重視不同層次學(xué)生的課堂表現(xiàn),在課堂教學(xué)之初,應(yīng)該降低學(xué)習(xí)的門檻,讓更多學(xué)生參與進(jìn)來。教師請學(xué)生根據(jù)情境,提出簡單的或稍復(fù)雜的問題,這有利于不同水平的學(xué)生提出符合自身認(rèn)知的問題。因此,學(xué)生提出了分步和綜合兩種問題,一方面,分步問題分解了學(xué)習(xí)難點,使學(xué)生得以運用所學(xué)知識解決問題;另一方面,綜合問題有利于學(xué)生從整體的視角觀察和審視問題中包含的規(guī)律。
在學(xué)生解決基本問題之后,教師再次鼓勵學(xué)生提出類似的問題。這既為學(xué)生運用剛得出的方法提供了機會,也為提出和研究新問題創(chuàng)造了條件。學(xué)生在第一次提問活動的激勵下,進(jìn)行發(fā)散性的思考,提出了三種新的問題,為進(jìn)一步研究這類問題提供了優(yōu)質(zhì)的素材。
(二)提出不同層次的問題推動思維發(fā)展
在整個教學(xué)活動中,學(xué)生提出問題的思維水平層層遞增。從分步問題到綜合問題再到變式問題,最后提出發(fā)散性問題,學(xué)生在解決這些問題的過程中,對“百分?jǐn)?shù)變化幅度問題”的認(rèn)識,經(jīng)歷了計算問題的結(jié)果到研究解答的過程,再到同類型問題的舉一反三和歸納整理的過程。在這一過程中,學(xué)生不僅掌握了研究此類問題的方法,在變式運用中提高了對問題本質(zhì)的理解,而且提升了自己的思維水平,在研究問題的方法、策略等方面也積累了相關(guān)的經(jīng)驗。
因此,可以說,“問題提出”教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生研究數(shù)學(xué)問題的強烈愿望,并為研究提供了一條清晰的路徑,對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展起到了重要的作用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]蔡金法, 姚一玲.數(shù)學(xué)“問題提出”教學(xué)的理論基礎(chǔ)和實踐研究[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報,2019(4).
[2]聶必凱, 汪秉彝, 呂傳漢.關(guān)于數(shù)學(xué)問題提出的若干思考[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報,2003(2).