摘 要:教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(一)》單元的第一課時(shí),利用教材例1創(chuàng)設(shè)的學(xué)生熟悉的“野餐時(shí)分食品”的生活情境,從結(jié)果能用整數(shù)表示到結(jié)果不能用整數(shù)表示,引發(fā)用分?jǐn)?shù)表示的需要,然后引入“分食品”的實(shí)物操作,引導(dǎo)學(xué)生“創(chuàng)造”分?jǐn)?shù)概念,理解分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義;再利用圖形表征,從直接的到間接的,從面積到長度,從連續(xù)的到離散的,設(shè)計(jì)豐富的外延變式,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用辨析幾分之一的概念,深化認(rèn)識其內(nèi)涵本質(zhì)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);生活情境;圖形表征;分?jǐn)?shù)概念
*本文系江蘇省基礎(chǔ)教育前瞻性教學(xué)改革實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“小學(xué)數(shù)學(xué)個(gè)性化教學(xué)的實(shí)踐研究”(編號:2022JSQZ0126)的階段性研究成果。
一、教前思考
蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊第七單元《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(一)》,是分?jǐn)?shù)知識的起始單元。第一課時(shí)主要教學(xué)例1和例2:認(rèn)識一個(gè)物體的幾分之一,比較兩個(gè)幾分之一的大小。從自然數(shù)到(正)分?jǐn)?shù),是數(shù)系的第一次擴(kuò)充。在自然數(shù)概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)概念,對學(xué)生來說具有一定的挑戰(zhàn)性。
數(shù)學(xué)來源于對現(xiàn)實(shí)世界的抽象。小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念,尤其需要借助生活情境,調(diào)動(dòng)具體(實(shí)踐)經(jīng)驗(yàn),理解抽象(理論)知識。同時(shí),根據(jù)布魯納的兒童認(rèn)知發(fā)展階段論,也需要經(jīng)歷從動(dòng)作表征(實(shí)物操作,常常和生活情境相聯(lián)系)到形象表征(圖形觀察)再到符號表征(形式化的思考,用來形成抽象知識)的過程,特別需要充分利用具有半具體、半抽象特點(diǎn)的形象表征,作為具體和抽象的中介,實(shí)現(xiàn)從動(dòng)作表征到符號表征的過渡[1]——形象表征相比于動(dòng)作表征,還具有便捷、高效的特點(diǎn),更適合環(huán)境相對封閉、資源相對有限的課堂教學(xué)。此外,抽象的數(shù)學(xué)概念具有外延廣泛、內(nèi)涵明確的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)時(shí),還需要借助豐富的外延變式,通過應(yīng)用辨析,把握內(nèi)涵本質(zhì)。
據(jù)此,教學(xué)《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(一)》第一課時(shí),筆者設(shè)計(jì)了兩個(gè)環(huán)節(jié):在生活情境中“創(chuàng)造”概念、在圖形表征中深化本質(zhì)。第一個(gè)環(huán)節(jié),利用教材例1創(chuàng)設(shè)的學(xué)生熟悉的“野餐時(shí)分食品”的生活情境,從結(jié)果能用整數(shù)表示到結(jié)果不能用整數(shù)表示,引發(fā)用分?jǐn)?shù)表示的需要,然后引入“分食品”的實(shí)物操作,引導(dǎo)學(xué)生“創(chuàng)造”分?jǐn)?shù)概念(充分體驗(yàn)分?jǐn)?shù)概念的產(chǎn)生過程),理解分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義,掌握幾分之一的讀寫方法,學(xué)會比較幾分之一的大小。第二個(gè)環(huán)節(jié),利用圖形表征,從直接的到間接的,從面積到長度,從連續(xù)的到離散的,設(shè)計(jì)豐富的外延變式,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用辨析幾分之一的概念,深化認(rèn)識其內(nèi)涵本質(zhì)。
二、教學(xué)過程
(一)在生活情境中“創(chuàng)造”概念
1.創(chuàng)設(shè)生活情境,引發(fā)用分?jǐn)?shù)表示的需要
師 同學(xué)們,通過前兩年的學(xué)習(xí),我們初步認(rèn)識了自然數(shù),知道自然數(shù)在生活中很有用,可以表示很多事物的數(shù)量。(出示教材例1的情境圖)
兩個(gè)小朋友去野餐,他們帶了這樣一些食品。把每種食品平均分成2份,每人分得多少?
生 把4個(gè)蘋果平均分成2份,每人分得2個(gè)。
生 把2瓶礦泉水平均分成2份,每人分得1瓶。
生 把1個(gè)蛋糕平均分成2份,每人分得半個(gè)。
師 2和1都是整數(shù);半不僅不是整數(shù),而且不是數(shù)。顯然,把1個(gè)蛋糕平均分成2份,結(jié)果不能用整數(shù)表示,那么,結(jié)果能用其他的數(shù)表示嗎?或者說,我們能創(chuàng)造出其他的數(shù),來表示這一結(jié)果嗎?
生 (搶答)
二分之一個(gè)。
師 二分之一?怎么寫?
(學(xué)生板書:?。)
師 它是一個(gè)數(shù)嗎?是什么數(shù)?
生 分?jǐn)?shù)。
師 你真厲害!你是怎么得到這個(gè)數(shù)的?
生 書上看到的。
師 那你知不知道分?jǐn)?shù)是怎樣創(chuàng)造出來的?
(學(xué)生遲疑。)
利用“野餐時(shí)分食品”的生活情境,從結(jié)果能用整數(shù)表示到結(jié)果不能用整數(shù)表示,引發(fā)用分?jǐn)?shù)表示的需要。這其實(shí)是對數(shù)學(xué)史的重構(gòu),符合分?jǐn)?shù)產(chǎn)生的歷史過程,有助于學(xué)生理解分?jǐn)?shù)的意義和價(jià)值。對于用分?jǐn)?shù)表示半個(gè)蛋糕,學(xué)生的表現(xiàn)很“真實(shí)”:知道二分之一的讀法和寫法,不太清楚分?jǐn)?shù)是怎么創(chuàng)造出來的,歸根到底即不太清楚分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義。
2.組織實(shí)物操作,理解分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義
師 老師問得再具體一點(diǎn):二分之一表示什么意思?
生 把一個(gè)蛋糕平均分成2份,每份是它的二分之一。
師 很好!下面,我們實(shí)物操作一下,充分體驗(yàn)分蛋糕的過程,理解二分之一的含義。課前,各個(gè)小組的組長給每位組員發(fā)了兩個(gè)小蛋糕和一把塑料刀?,F(xiàn)在,請你拿出一個(gè)蛋糕放在盤子里,用塑料刀分一分,并向同桌指出它的二分之一。
(學(xué)生活動(dòng)。)
師 你是怎么分的?二分之一在哪里?
生 這是一個(gè)長方形蛋糕,我先用尺子測量它的長度,再從中間的位置用刀將它切成2份。這樣,每份都是2份中的1份,都是它的二分之一。
師 很好!理解了二分之一的含義,你能理解二分之一寫成“?”的道理嗎?下面的“2”表示什么?上面的“1”呢?中間的這條線又是什么意思?
生 從分蛋糕的過程看,中間的這條線表示平均分,下面的“2”表示分的份數(shù),上面的“1”表示所指的對象是其中的1份。
師 表達(dá)得真準(zhǔn)確!實(shí)際上,下面的“2”叫作分母,上面的“1”叫作分子,中間的這條線叫作分?jǐn)?shù)線,它們合起來就是分?jǐn)?shù)。可見,二分之一這么寫非常有道理,分?jǐn)?shù)這樣創(chuàng)造出來也很合理。(稍停)
同樣的道理,如果把一個(gè)蛋糕平均分成4份,每份是它的幾分之幾呢?
生 四分之一。
師 很好!請同學(xué)們再拿出一個(gè)蛋糕放在盤子里,用塑料刀分一分,并向同桌指出它的四分之一。
(學(xué)生活動(dòng)。)
師 很好!你理解了分?jǐn)?shù)的意義。同樣的道理,四分之一該怎么寫呢?
生 寫成“?”。中間的這條線是分?jǐn)?shù)線,表示平均分;下面的“4”是分母,表示分的份數(shù);上面的“1”是分子,表示所指的對象是其中的1份。
師 很好!你掌握了分?jǐn)?shù)的寫法。繼續(xù)思考:如果把這個(gè)蛋糕平均分成3份,每份是它的幾分之幾?平均分成5份、6份、7份……呢?你能用一句話來概括嗎?
生 把一個(gè)蛋糕——
師 只能是蛋糕嗎?
生 哦!把一個(gè)物體平均分成幾份,每份就是它的幾分之一。
師 非常好!由分?jǐn)?shù)的產(chǎn)生過程,很容易理解分?jǐn)?shù)的意義,也不難理解分?jǐn)?shù)的讀寫包含自然數(shù)成分的道理。
引入“分蛋糕”的實(shí)物操作,讓學(xué)生“創(chuàng)造”分?jǐn)?shù)概念(充分體驗(yàn)分?jǐn)?shù)概念的產(chǎn)生過程),理解分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義:由表示平均分的分?jǐn)?shù)線、表示分的份數(shù)的分母和表示指的份數(shù)的分子組成。從而在充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),幫助學(xué)生真正掌握幾分之一的讀寫方法。
3.利用實(shí)物操作的結(jié)果,學(xué)會比較幾分之一的大小
師 認(rèn)識了幾分之一,能比較一下它們的大小嗎?比如:?和?哪個(gè)大?為什么?
生 ?大。我是看出來的:?個(gè)蛋糕明顯比?個(gè)蛋糕大。
師 很好!學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)離不開直觀感受。我們還可以進(jìn)一步感受一下:分別吃下?個(gè)蛋糕和?個(gè)蛋糕。
(學(xué)生吃蛋糕。)
生 一口吃下?個(gè)蛋糕噎得慌,一口吃下?個(gè)蛋糕比較容易,說明?比?大。
師 很好!不過,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不能只憑感覺,還要講道理。感受過后,你能講講道理,說明?比?大嗎?
生 同樣的蛋糕,分的份數(shù)越多,每份就越??;分的份數(shù)越少,每份就越大。
師 真了不起!你發(fā)現(xiàn)了重要的結(jié)論:在分子相同的情況下,分母越大,分?jǐn)?shù)越?。环帜冈叫?,分?jǐn)?shù)越大。
生 我還發(fā)現(xiàn),?有2個(gè)?大。
師 從分蛋糕的過程可以看出,?和?有這樣特殊的關(guān)系。那么,?和?、?呢?
生 ?比?大,?比?大,但它們之間沒有幾倍的特殊關(guān)系。
師 是的。之前的結(jié)論還是有用的,而它們之間的倍數(shù)關(guān)系不能用整數(shù)來表示——至于用什么表示,后面我們會學(xué)到的。
在理解分?jǐn)?shù)表示的結(jié)構(gòu)意義,掌握幾分之一的讀寫方法的基礎(chǔ)上,利用“分蛋糕”實(shí)物操作的結(jié)果,讓學(xué)生比較幾分之一的大小。由此,學(xué)生不僅能通過觀察得到結(jié)論,而且能通過品嘗加強(qiáng)體驗(yàn)(增加趣味)。同時(shí),實(shí)物操作的結(jié)果也有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)大小關(guān)系背后的道理——一般的規(guī)律。
(二)在圖形表征中深化本質(zhì)
1.直接的圖形表征:從面積到長度
師 通過分蛋糕的過程,我們知道了:把一個(gè)物體平均分成幾份,每份就是它的幾分之一?,F(xiàn)在,把“物體”從蛋糕變成我們學(xué)過的幾何圖形。(出示長方形、正方形、三角形、圓各一個(gè))
你能分別找到這些圖形的?嗎?請涂色表示出來。
(學(xué)生活動(dòng)。教師巡視。)
師 (出示學(xué)生作品,如圖1所示)
涂色部分的形狀、大小都不一樣,為什么都是相應(yīng)圖形的??
生 因?yàn)橥可糠侄际菍⑾鄳?yīng)的圖形平均分成2份后其中的1份。
師 (出示一個(gè)正方形)
你能找到它的?嗎?請涂色表示出來。
(學(xué)生活動(dòng)。教師巡視。)
師 (出示學(xué)生作品,如圖2所示)
涂色部分的形狀不一樣,為什么都是正方形的??
生 因?yàn)槎际菍⑦@個(gè)正方形平均分成4份后其中的1份。
師 很好!你們都抓住了幾分之一的本質(zhì):不管什么形狀,只要將它平均分成幾份,每份就是它的幾分之一。(出示圖3)
因此,還可以這樣得到這個(gè)正方形的?。
師 (出示圖4)
三個(gè)一樣的長方形,估一估:每個(gè)長方形中的涂色部分分別是長方形幾分之一?
生 分別是?、?和?。
師 這樣的長方形很瘦長,像紙條,平均分時(shí)只需要關(guān)注長,不需要關(guān)注寬。干脆把它們移到一條直線上,讓它們兩端對齊。(出示下頁圖5)
還記得數(shù)軸嗎?在一條直線上,原本是一條線段(長度)表示一個(gè)數(shù),后來我們找到一個(gè)點(diǎn)(位置),假設(shè)它表示0,從而在它的一邊,到它距離(與它之間線段長)為1、2、3……的點(diǎn)分別表示1、2、3……這里,我們可以讓三個(gè)長方形完全重合,找到重合后圖形的一端,假設(shè)它表示0,像圖中這樣,那么,圖形的另一端可以表示什么?三個(gè)涂色部分的另一端分別可以表示什么?
圖5
生 圖形的另一端可以表示1,也就是一個(gè)長方形的長;三個(gè)涂色部分的另一端分別可以表示?、?、?,也就是?、?、?個(gè)長方形的長。
師 很好!可見,數(shù)軸上不僅有整數(shù),還有分?jǐn)?shù)。以此類推,表示?、?、?、?……的點(diǎn)在哪里?這些點(diǎn)有什么特點(diǎn)和趨勢?
生 這些點(diǎn)都比1小,而且越來越接近0。
師 能到達(dá)0嗎?
生 到達(dá)不了。
師 它們越來越小,不難理解:分子相同時(shí),分母越大,分?jǐn)?shù)越小。那么,為什么比1小,為什么到不了0?
生 因?yàn)榉謹(jǐn)?shù)是把一個(gè)物體平均分成幾份,如果原來的物體是1,那么分后的物體肯定比1?。欢也徽摲殖蓭追?,都不可能沒有大小,也就不可能為0。
師 很好!分?jǐn)?shù)不僅是由整數(shù)不夠分得到的,而且可以和整數(shù)建立大小關(guān)系。抓住了幾分之一的本質(zhì),不管是用圖形的面積、長度,還是有關(guān)的位置來表示,就都不是問題了。
直接出示圖形,讓學(xué)生找到、判斷它的幾分之一。從面積到長度,讓學(xué)生在變式應(yīng)用中把握分?jǐn)?shù)概念的本質(zhì)。自然地與數(shù)軸建立聯(lián)系,強(qiáng)化整數(shù)與分?jǐn)?shù)的聯(lián)系,孕伏整數(shù)與分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系。
2.間接的圖形表征:從連續(xù)的到離散的
師 回到現(xiàn)實(shí)生活,再看看哪些“物體”中有分?jǐn)?shù)。(出示法國國旗圖片)
這是什么?有分?jǐn)?shù)嗎?
生 法國國旗,它的每一個(gè)色塊是它的?。
(教師出示一塊分成8格的巧克力圖片。)
生 巧克力,它的每一個(gè)小塊是它的?。
生 還有:它的兩個(gè)小塊是它的?,它的四個(gè)小塊是它的?。
師 很好!一塊巧克力讓我們想到了這么多分?jǐn)?shù),接下來就獎(jiǎng)勵(lì)同學(xué)們“吃”巧克力。(出示圖6)
雖然三人吃的巧克力塊數(shù)不同,但是都吃了總數(shù)的幾分之幾?
生 ?。
師 注意,這里分的不是一個(gè)物體,而是多個(gè)物體組成的一個(gè)整體。同學(xué)們很自然地就類比得到了正確結(jié)果,很厲害!對于這種情況,下學(xué)期我們會進(jìn)一步學(xué)習(xí)。
回到現(xiàn)實(shí)生活,但是不再提供實(shí)物,而是出示表示實(shí)物的圖形,也即間接出示圖形,讓學(xué)生找到、判斷它的幾分之一。從連續(xù)的一個(gè)物體到離散的多個(gè)物體,讓學(xué)生在更多的變式應(yīng)用中進(jìn)一步把握分?jǐn)?shù)概念的本質(zhì)?!半x散的多個(gè)物體”的幾分之一拓展了分?jǐn)?shù)的概念,為后續(xù)教學(xué)《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(二)》埋下伏筆。
參考文獻(xiàn):
[1]俞宏毓,朱向陽,許曉娟.布魯納兒童認(rèn)知發(fā)展階段論指導(dǎo)下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)[J].教育研究與評論(小學(xué)教育教學(xué)),2024(2):43.