曾軍輝
2016年秋,湖南省長沙市教育學(xué)科研究院數(shù)學(xué)教研員張新春老師一行來湖南省臨武縣(以下簡稱“我縣”)送培,作為承辦學(xué)校,我們數(shù)學(xué)組上了一堂研究課——人教版六年級上冊“工程問題”第一課時。我們通過“情境導(dǎo)入——閱讀與理解——分析與探究——回顧與反思——應(yīng)用與拓展”等教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)了這一內(nèi)容。但是在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)了很多困惑和一些值得研究的問題。2017年又要上“工程問題”一課,我們怎樣才能解開去年的一個個疑惑,讓課堂點燃生命的火種?我們怎樣才能釋放孩子們思維的活力,讓課堂閃耀著智慧的光芒?我們怎樣才能綻放孩子們生命的活力,讓個性在課堂中飛揚?我們需要繼續(xù)研讀文本,我們需要走進(jìn)孩子心靈,我們需要不斷探尋課堂密碼。
一、案例與困惑
(1)在多次試教中我們發(fā)現(xiàn),題目中工作總量是具體的數(shù)量時,同學(xué)們會根據(jù)平均分的原理,用工作總量除以工作效率求工作時間,工程問題中的數(shù)量關(guān)系式很容易提煉。然而,通過閱讀理解例題,學(xué)生發(fā)現(xiàn)道路的長是未知時,僅有少數(shù)同學(xué)會想到用假設(shè)道路為一定長度,先算出每隊每天修路長度(每隊的工作效率),再算出兩隊合修一天的長度(工效和),然后計算合修需要的天數(shù)。
我們在關(guān)注學(xué)生知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗的同時,怎樣才能讓更多的孩子在工程問題的學(xué)習(xí)中體驗到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來的快樂?
(2)我們還發(fā)現(xiàn):通過分析理解,在小組合作交流中,孩子們把全長假設(shè)一個具體的數(shù)量,然后去計算合修時間。在這一環(huán)節(jié)中,如果沒有“探究卡”,很多組的合作效率非常低下;用了“探究卡”后,表面上學(xué)生們能算出兩隊合修需要的天數(shù),其實為什么要按“探究卡”上的四個步驟去算?為什么要假設(shè)?孩子們?nèi)鄙僮约旱乃伎迹瑢W(xué)習(xí)很被動,這樣的教學(xué)過程缺少創(chuàng)造力,學(xué)生的思維沒有得到有效的發(fā)展。
我們在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中關(guān)注主體地位是否凸顯的同時,怎樣在工程問題中引發(fā)學(xué)生思考、發(fā)展學(xué)生思維?
(3)在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級“雞兔同籠”問題中,學(xué)生熟悉了假設(shè)法。在本單元,同學(xué)們已經(jīng)熟練掌握了分?jǐn)?shù)應(yīng)用題分析問題的思維方式,容易想到把一件工程看作一個整體(單位“1”),從而用幾分之一來表示某隊每天修這條道路的分率。
既然學(xué)習(xí)假設(shè)法不是這節(jié)課的重點,那么我們在關(guān)注學(xué)生可能的認(rèn)知難點和障礙的同時,這節(jié)課的教學(xué)情境如何創(chuàng)設(shè)?教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該如何定位?
二、調(diào)查與分析
帶著這些思考,為了全面了解學(xué)生的學(xué)情,筆者與同年級的老師進(jìn)行了討論研究,并且在另一個尚沒有教學(xué)這一內(nèi)容的班級進(jìn)行了筆試和訪談?wù){(diào)查。
1. 前測題目
(1)修一條200m長的小路,甲隊每天修40m,乙隊4天修完,哪個隊修得快?
(2)修一條小路,甲隊每天修,乙隊4天修了一半,哪個隊修得更快?
2. 測試分析
參加測試的同學(xué)有42人,第1題做對的有36人,全對的有29人,占總數(shù)的69%。測試后,我對7位同學(xué)進(jìn)行了訪談,只有兩位同學(xué)表示,第二題沒有告訴全長,所以做不出。統(tǒng)計情況如下:
第一題:23人用200÷40=5天,5天>4天,乙修得快。
12人用200÷4=50米,50米>40米,乙修得快。
1人用40×4=160米,200米>160米,乙修得快。
第二題:12人用×4=,>,所以甲修得快。
9人用÷4=,<,所以甲修得快。
4人用1÷=6(天),4×2=8(天),6<8,所以甲修得快。
3人用÷=3天,3<4,所以甲隊修得快。
第一題正確率特別高,這說明學(xué)生們能通過比工作時間和比工作效率或假設(shè)的方法比較生活中簡單的工程問題。因此,學(xué)生們已經(jīng)對工程問題中,工作總量、工作效率和工作時間有了初步的認(rèn)識并會簡單運用。
第二題,學(xué)生們能有四種不同的方法解答本題,這是我們始料未及的,這充分說明許多學(xué)生們能用分?jǐn)?shù)應(yīng)用題的策略,利用類比、化歸、遷移的方法解決簡單的工程問題。這讓我們進(jìn)一步研究工程問題充滿信心和期待。
經(jīng)過反復(fù)研討,我們將這堂新課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為:
①掌握工程問題中工作總量、工作效率、工作時間三個量之間的數(shù)量關(guān)系,能選擇合適的方法解決一般性工程問題。
②在解決工程問題時,培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)情境提出數(shù)學(xué)問題的能力,提高學(xué)生解決工程問題的能力,使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)源于生活更運用于生活。
③通過讓學(xué)生提問,讓學(xué)生經(jīng)歷合作學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題、自主探究問題的過程,提高學(xué)生研究數(shù)學(xué)問題的興趣,獲得積極的情感體驗。
④培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真傾聽、積極思考、討論交流、對比分析等良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和“大問題”意識。
三、教學(xué)片段
1. 創(chuàng)設(shè)問題情境
課件出示:我縣新一中占地300余畝,建成后將為我縣提供5000多個就讀學(xué)位,大大緩解我縣校園面積小、學(xué)位不足等問題。眼看就要開學(xué)了,校長遇到一個新問題:校園兩側(cè)與北側(cè)的幾條道路需要平整、硬化,通過測量,有1200米長,經(jīng)過調(diào)查,有兩個工程隊的技術(shù)很好,并且價格比較便宜。甲隊每天可修80米,乙隊10天可修完。
根據(jù)以上信息,你能提出哪些數(shù)學(xué)問題?
(課堂觀察:用身邊的事例編寫的情境讓同學(xué)們感受到數(shù)學(xué)就在身邊,培養(yǎng)孩子熱愛家鄉(xiāng)的積極情感。同時培養(yǎng)同學(xué)們用數(shù)學(xué)的眼光去思考、分析生活中的問題的習(xí)慣和能力。)endprint
2. 小組合作學(xué)習(xí)
師:4人一個學(xué)習(xí)小組,共同討論:可以提出什么數(shù)學(xué)問題?小組長安排一個同學(xué)記錄討論結(jié)果。寫出兩個數(shù)學(xué)問題的組可以派兩個代表把討論成果寫在黑板上。
3. 提煉數(shù)學(xué)問題
生1:甲隊獨修,幾天可以修完?①
生2:兩隊合修,幾天可以修完?②
師:對這兩位同學(xué)的提問,你有何看法?
生3:這兩位同學(xué)提的問題都是求時間。
生4:第二位同學(xué)想到了合修,能節(jié)約修路的時間,便于學(xué)校早日上課。
(課堂觀察:學(xué)生從不同的方向進(jìn)行觀察,努力獲得各種發(fā)現(xiàn)并記錄下來,不同的學(xué)生有著不同的智力水平、認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維方式,他們頭腦中理解和表達(dá)的數(shù)學(xué)帶有明顯的個性色彩,這些不同層次的理解恰好是推動教學(xué)走向深度的能量。)
師:不錯!真會為校長排憂解難,我替校長感謝你們組,哪些組也提了這個問題?
師:你們都是未來的好校長!哪個組還有不同的問題嗎?(好幾個組舉了手)
師:哪個組有兩個或更多的數(shù)學(xué)問題么?(又有一個組)
師:請你們組派兩個同學(xué)把你們的數(shù)學(xué)問題寫出來,并編上序號。(生上臺)其余同學(xué)認(rèn)真看,黑板上寫的問題與你們提的問題是否一樣?如果有不一樣的,請及時舉手,另外,在觀察他人所提問題的同時,如果你在他們的問題中受到啟示,又想出了不同的問題,請在草稿紙上記錄下來或舉手,及時與大家分享。
(課堂觀察:很多創(chuàng)新思維都是緣自他人成果的類比與遷移,讓學(xué)生們從觀察中學(xué)會賞識他人,在思考中探尋更有價值的數(shù)學(xué)問題,思維的磁場活躍起來。)
生5:乙隊每天可修多少米?③
生6:乙隊每天可修全長的幾分之幾?④
看到生6的問題,又有同學(xué)有了新的啟發(fā)。
生7:甲隊每天可以修全長的幾分之幾?⑤
師:(問生7),你是怎么想到這個問題的?
生7:就是受到生6的啟發(fā),他用分率表示乙隊每天的工作量,所以可以用分率表示甲隊每天的工作量。
又有個孩子舉起了自信的小手。
生8:乙隊每天比甲隊多修多少米?
師做凝惑表情。有幾個同學(xué)鼓掌表示贊同。
師:你為什么贊同他提的問題?
生9:因為乙10天修完,乙隊每天可修120米,這說明乙隊比甲隊修得快。所以可提問:乙隊每天比甲隊多修多少米?
(同學(xué)們豁然開朗,在老師沒來得及表揚學(xué)生時,又有學(xué)生舉手。)
生10:乙隊每天比甲多修幾分之幾?
(課堂觀察:這個問題同學(xué)們可能有兩種理解:①乙隊每天修的長度比甲隊多甲隊的幾分之幾。②乙隊每天修的長度比甲隊多了全長的幾分之幾。這么好的課堂生成資源不能浪費。)
師:誰明白了這個問題問的是什么意思?
生11:他是問乙隊每天修的長度比甲隊修的多幾分之幾。
生12:兩隊修的長度都可以用分率表示修了全長的幾分之幾。乙隊每天修全長的,甲隊每天修全長的。我覺得他應(yīng)該是問乙隊每天修的分率比甲隊每天修的分率大幾分之幾。
師:謝謝兩位同學(xué)獨特的理解和精彩的發(fā)言。我們再來聽一聽生10的問題指的是什么意思,好嗎?
生10:我本來想問乙隊每天修的120米比甲隊每天修的80米多幾分之幾。沒想到生12理解成了-的差。
師:是不是這個問題有兩個答案呢?
生13:我覺得“乙隊每天比甲多修幾分之幾”指的就是將甲隊每天修的看作“單位1”。所以生10的理解是對的。
師:那生11的理解呢?
生13:不對!因為與都是以全長為單位“1”,它們的差還是以全長為單位“1”,不是以甲為單位“1”,所以不對。
(課堂觀察:小組交流提問后,學(xué)生一步步打破了交流的壁壘,踴躍表達(dá)自己的發(fā)現(xiàn)。一時間學(xué)生的口頭表達(dá)、板書以及生生之間的對話反饋形成了一個多層次、全方位的立體信息網(wǎng)絡(luò)。其間學(xué)生養(yǎng)成的表達(dá)、傾聽、修正、容納的品質(zhì),讓課堂閃耀出價值的光芒。)
4. 解決核心問題
(1)選取最有價值的數(shù)學(xué)問題。
師:說得太精彩了!同學(xué)們發(fā)現(xiàn)沒有,在提問的過程中,我們不僅發(fā)現(xiàn)了許多新問題,同時也發(fā)現(xiàn)了別人不同的提問題的角度。在對比中,又提出了新問題。認(rèn)真傾聽、積極思考、對比分析都是我們學(xué)習(xí)好的方法。還有同學(xué)又想到了問題,太棒了!我們已經(jīng)有了這么多問題,讓我們先整理整理,解決一部分好么?在這9個問題中,你認(rèn)為對校長最有價值的是哪一個問題?
生齊:問題②(兩隊合修,幾天可以修完?)。
課件出示:修1200米的路,甲隊每天可修80米,乙隊10天可修完,兩隊合修,多少天可以修完?
師:那么,其余的問題我們是不是可以擦去了?
生14:我認(rèn)為不能擦,因為很多問題對解決第2個問題有幫助。
師:說得好,這么多問題,我們就按序號一個一個解決,好么?
生15:不行,我覺得我們先把對解決問題②有作用的先選出來,再從容易的入手,便于解決最有價值的問題。
師:有選擇的放棄是智者的放棄,有放棄的選擇是智者的選擇。
生選取問題①、③、④、⑤
(2)梳理工程問題的數(shù)量關(guān)系。
課件出示表格:
解決問題①、③時,理出數(shù)量關(guān)系(板書數(shù)量關(guān)系和課題):工作總量÷工作效率=工作時間;工作總量÷工作時間=工作效率。
(3)比較兩種工作效率的含義,進(jìn)一步認(rèn)識工程問題。
解決問題④、⑤時求出:甲、乙每天修全長的幾分之幾后追問:這個還是工程問題中的量么?
生15:我認(rèn)為是的,因為表示乙隊每天修的占全長的,它可以表示乙隊的工作效率。endprint
師:同學(xué)們對生15的說法有什么看法?
生16:我有點疑惑,每天修120米是乙隊的工作效率,這個又是乙隊的工作效率,同一個隊怎么會有兩個工作效率呢?
生15:是將全長120米看作單位1,所以每天修的占全長的,這個也是表示每天做的。
生17:對了,生15是把工作總量看作單位“1”,所以乙隊的工作效率就是。
(師在主標(biāo)題后加:把工作總量看作單位“1”。)
(課堂觀察:交流和分享的過程也是互相啟發(fā)的互補過程,每個學(xué)生之間的想法在交流的過程中就是在不斷碰撞,并產(chǎn)生了許多思維的火花。對于個體來說,新的想法和關(guān)鍵點帶給原有觀念以沖擊,原有的觀念被適當(dāng)吸收,觀念之間通過相互作用,原有的認(rèn)知被修正、擴(kuò)大、提升,學(xué)生對工作效率的理解更全面而又深刻。)
(4)嘗試解答:兩隊合修,幾天可以修完?
生寫在草稿本中,教師巡視指導(dǎo)。
(5)反饋、對比、交流。
四、總結(jié)與反思
1. 創(chuàng)設(shè)有生活、有文化、有問題的情境激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)數(shù)學(xué)思考
數(shù)學(xué)給人的印象往往是抽象的、枯燥的?;谛W(xué)生年齡的特點,為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,根據(jù)縣一中將要開學(xué)這一事例,創(chuàng)設(shè)“校長的困惑”這一問題情境容易讓學(xué)生們產(chǎn)生研究的關(guān)注點,讓學(xué)生們感受到知識的價值,培養(yǎng)學(xué)生們熱愛家鄉(xiāng),奮發(fā)學(xué)習(xí),報效祖國的積極情感。“根據(jù)情境,你能提出哪些數(shù)學(xué)問題?”這一富有挑戰(zhàn)性的問題,學(xué)生們不僅感受工程問題的模型,培養(yǎng)了提出問題的能力,在幫助校長解決問題的過程中也體會到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的價值。
2. 圍繞 “大問題”教學(xué),培養(yǎng)孩子們的“大問題”意識
本節(jié)課以解決“校長的困惑”這一問題為突破口,以解決學(xué)生們提出的一個個問題為線索,圍繞“怎樣才能盡快修好一中的道路”這個大問題,直指工程問題的本質(zhì),在學(xué)生們的問題中涵蓋工程問題的合作效率、合作時間等基本概念和基本數(shù)量關(guān)系,工程問題一課的重點難點在解決學(xué)生們的一個個問題的解決過程中不斷引出,在孩子們的比較、辨析中探究出求合作時間的兩種方法,有效解決了“校長的困惑”,學(xué)生們的問題意識得到有效培養(yǎng),發(fā)散思維能力與創(chuàng)造思維能力不斷提高。
3. 如何處理算法多樣化
在得出有兩種不同的方式可以表示工作效率時,學(xué)生們已經(jīng)感覺到有兩種求合作時間的思路,方法沒有優(yōu)劣,教師積極引導(dǎo)學(xué)生們用自己認(rèn)為簡單、合理的方法就行。學(xué)生們在輕松、和諧的課堂氛圍中嘗試計算,在與他人分享計算方法中認(rèn)識兩種方法的特點,在比較與回顧環(huán)節(jié)進(jìn)一步理解兩種工作效率的本質(zhì)特點。(一個表示具體的數(shù)量,一個表示單位時間做了總量的幾分之幾。)
面對不一樣的算法,教師不應(yīng)過于追求算法的數(shù)量,也不用刻意比較哪種方法更優(yōu)越,要通過引導(dǎo)、回顧、比較、反思,明確不同算法的聯(lián)系與區(qū)別,進(jìn)一步建構(gòu)知識體系,讓學(xué)生們理解不同算法的價值,收獲成長的喜悅。
(作者單位:湖南省臨武縣第三中學(xué)小學(xué)部)endprint