杭雅琴
【摘要】教師要在課堂上讓學生經(jīng)歷數(shù)學知識的形成過程,通過觀察、猜想、驗證、比較等活動,探索出規(guī)律,從而獲得一定的數(shù)學思想方法,積累一定的數(shù)學活動經(jīng)驗,進而提升學生的數(shù)學思維水平。
【關(guān)鍵詞】探索規(guī)律活動經(jīng)驗猜想驗證
《釘子板上的多邊形》是五年級上冊綜合實踐這一領(lǐng)域的內(nèi)容,是一節(jié)探索規(guī)律的課。這節(jié)課的價值不僅僅在于得出一個結(jié)論,而是重在讓學生經(jīng)歷規(guī)律探索的一般過程與方法,積累數(shù)學活動經(jīng)驗,培養(yǎng)學生善于發(fā)現(xiàn)的眼光,科學嚴謹?shù)膽B(tài)度和歸納概括的能力。
因此,我想通過本節(jié)課的教學,除了達成知識目標——找到規(guī)律外,還旨在通過以下四個“環(huán)節(jié)”,突出找的過程和方法,還科學探索以本來面目。
一、 扶
在老師指導下的自主探究活動,引導學生發(fā)現(xiàn)多邊形內(nèi)有1枚、2枚釘子的多邊形的面積與邊上釘子數(shù)之間的關(guān)系。
出示以下4個圖形。
(1) 數(shù)一數(shù),上面每個多邊形的邊上有幾枚釘子?面積分別是多少?
(2) 仔細觀察表中的數(shù)據(jù),你有什么發(fā)現(xiàn)?
(3) 圖形的面積一般用什么字母表示?(s)在這里我們用n來表示多邊形邊上的釘子數(shù)。這樣,你會用字母式來表示多邊形邊上的釘子數(shù)與面積之間的關(guān)系嗎?(得出S=n÷2)
S=n÷2告訴我們,只要知道了n,就能求出S,是嗎?下面我們就用這個結(jié)論來解決一些問題。
(1) 把原來的三角形拉長(如圖)。
學生數(shù)出n=4,代入公式算出S=2,此時許多學生會發(fā)現(xiàn)矛盾,面積明明變大了,怎么還是2呢?計算實際面積得到大三角形的面積是3。
(2) 繼續(xù)把后面兩個多邊形也做同樣的處理,讓學生數(shù)一數(shù)、算一算、比一比,發(fā)現(xiàn)結(jié)果也不符。
(3) 為什么不符合剛才的規(guī)律呢?引導學生仔細觀察變化前后的多邊形,你有什么發(fā)現(xiàn)?(上面多邊形內(nèi)的釘子數(shù)是1,下面是2)
(4) 看來多邊形內(nèi)的釘子數(shù)也和我們剛才的研究有關(guān)。如果用字母a表示多邊形內(nèi)的釘子數(shù),那么在a等于幾的情況下,S=n÷2成立?
(5) 那是不是所有的形內(nèi)只有一枚釘子的多邊形都符合這一條規(guī)律呢?你們覺得自己還應(yīng)該做些什么?(拿出一號研究單舉例驗證:畫一畫、填一填、想一想、議一議。)
剛才我們通過研究發(fā)現(xiàn),當a=1時,釘子板上多邊形的面積正好是邊上釘子數(shù)的一半,那么當a=2時,多邊形邊上的釘子數(shù)和面積又有怎樣的關(guān)系呢?
(1) 直接觀察剛才變化后的三幅圖,議一議,說一說。
(2) 是不是所有形內(nèi)有兩釘子的多邊形都符合這條規(guī)律呢?拿出二號研究單,舉例驗證。
對于A=2的圖例,我沒有重起爐灶,而是在原來多邊形的基礎(chǔ)上做延伸處理,其用意是為了便于比較,及時聚集問題本質(zhì)。
二、 放
大膽猜想的自主探究活動,學生獨立研究多邊形內(nèi)有3枚、4枚釘子的多邊形的面積與邊上釘子數(shù)之間的關(guān)系。
由a=2,你想到了什么?(a=3,S=n÷2+2;a=4,S=n÷2+3……)
是這樣嗎?這些僅僅是我們的猜想,要知道對不對還得舉例驗證。下面我們分分工,第一二組舉例驗證a=3的情況,第三四組舉例驗證a=4的情況,拿出三號研究單開展研究。
如果a=5呢?a=80呢?
觀察這些關(guān)系式,你發(fā)現(xiàn)了什么?(后面的加數(shù)都比前面的a少1.)那你們是怎么看a=1,S=n÷2的呢?
這一環(huán)節(jié)讓學生在猜想中模仿,在模仿中應(yīng)用,有應(yīng)用中認知,不斷推進和深化學習過程。
三、 留
a=0時,多邊形的面積和它邊上的釘子數(shù)是不是也有這樣的關(guān)系,留個尾巴給學生課后去研究。
那如果a=0時呢?還符合這個規(guī)律嗎?老師可以非??隙ǖ馗嬖V大家,符合!a=0的情況留給同學們課后用四號研究單去研究吧。
新的問題的產(chǎn)生不管是學生想到的,還是老師給出的,都將會引導著學生一直研究、學習下去,把“課外”也變成“課堂”。
四、 理
引導學生回顧、整理、歸納出一般規(guī)律,師生共同完善知識的整體建構(gòu)。
同學們,要想讓自己變聰明,首先我們要學會由一個點想到許多個點,例如剛才我們由a=1想到了a=2、a=3……
我們還要學會把許多的點變成一個點。例如你有沒有想到把a=1時,S=n÷2;a=2,S=n÷2+1……這么多條規(guī)律再合并成一條規(guī)律呢?學生討論。(得出:S=n÷2+a-1)
著名的數(shù)學家開普勒就說過這樣一句名言:數(shù)學就是研究千變?nèi)f化中不變的規(guī)律。而今天這節(jié)課我們探索并發(fā)現(xiàn)的這條規(guī)律正是數(shù)學上著名的皮克定理。(簡單介紹)
學生在老師的引導下,通過觀察、討論、整理探究成果、回顧學習過程,對獲得的知識進行總結(jié)與梳理,提升學生的數(shù)學思維水平。