辯課地點:唐山市萬達(dá)小學(xué)
教學(xué)內(nèi)容:人教版六年級上冊第八單元《數(shù)與形》
辯課人員:河北省名師杜曉虎工作室 杜曉虎 王東青劉冬梅 馬向葵 孫雪靜
唐山市萬達(dá)小學(xué) 魏曉晨 朱 妹
編者按:“辯課進(jìn)行時”是本刊在2019年重點推出的新欄目,同時也是《河北教育》專注新課程改革實施,專注一線課堂教學(xué)的新舉措。本欄目以“課堂展示”+現(xiàn)場“辯課”+“專家評價”的形式呈現(xiàn)辯課的具體內(nèi)容、研討成果和研究價值。我們將持續(xù)走進(jìn)不同地區(qū)的不同學(xué)校將“辯課”進(jìn)行到底。第四站,本刊編輯部走進(jìn)唐山市萬達(dá)小學(xué),實地參加由河北省名師杜曉虎工作室組織的以“數(shù)與形如何從建構(gòu)走向融合”為主題的教學(xué)展示及研討活動,精心整理后,我們將相關(guān)內(nèi)容呈現(xiàn)出來,希望能給老師們一些啟發(fā),同時也希望聽到你們的聲音。本欄目互動郵箱:hbjy?zh01@126.com
【實錄】
1.出示圖形。
師:仔細(xì)觀察這組圖形,你能用“數(shù)”或“算式”來表示在“形”中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律嗎?
2.交流。
(1)1,4,9,16。
師:結(jié)合圖形,1、4、9、16這四個數(shù)表示什么意義?誰來給大家講解一下。
生:這四個數(shù)分別表示每幅圖形中包含的小正方形的數(shù)量。
(2)1×1=1,2×2=4,3×3=9,4×4=16。
生:每幅圖形橫豎都是由相同數(shù)量的小正方形組成,所以用乘法算式來表示每幅圖形中包含的小正方形的數(shù)量。
(3)1,1+3,1+3+5,1+3+5+7。
生:1表示第一幅圖形里面有一個正方形;后面圖形是在前一幅圖形的基礎(chǔ)上,逐漸增加3、5、7個小正方形。
師:為了更清晰地表示出這種規(guī)律,我們把這些加數(shù)所對應(yīng)的的小正方形用不同的顏色標(biāo)識一下。
師:如果我們按照剛才發(fā)現(xiàn)的規(guī)律繼續(xù)思考,看這個式子“1+3+5+7+9”,你會想到什么?
生:我想到“1+3+5+7+9”等于5的平方。
生:我會想到邊長為5的正方形。
師:我們思考一下,這五個加數(shù)的和等于52,同時又想到它對應(yīng)著邊長是5的正方形,你有新的發(fā)現(xiàn)嗎?
生:加數(shù)有幾個,就等于幾的平方。
師:看見72,100,你又會想到什么?
(學(xué)生想到正方形和從1開始的連續(xù)奇數(shù)數(shù)列。)
師:看看剛才我們剛才研究的過程。
生:都是從1開始的,而且還是連續(xù)的奇數(shù)。
師:像這樣從1開始,n個連續(xù)奇數(shù)相加的和等于——
生:n的平方。
1.請你根據(jù)剛才發(fā)現(xiàn)的結(jié)論算一算:1+3+5+7+9+7+5+3+1=( )。
生:把這個算式分成兩部分,前面“1+3+5+7+9”等于52,后面“7+5+3+1”等于42,它們加起來就等于41。
師:再看這個,5+7+9=( )。
生:我可以在“5+7+9”的前面加上“1+3”,然后用52減去22就是“5+7+9”的和,等于21。
2.每幅圖最外圈各有多少個小正方形?
生:第一幅圖有8個。可以用“32-1”求出最外圈有8個小正方形。
生:第2幅圖可以用“52-32”來求,第3幅圖用“72-52”求。
師:那么不畫圖,第5幅圖最外圈有多少個小正方形?
生:有40個小正方形。按照剛才的規(guī)律,112-92=40。
生:我發(fā)現(xiàn)了第幾幅圖最外圈就有幾個“8”,所以第10幅圖最外圈有十個“8”,共80個小正方形。
3.出示:(a+b)×c=ac+bc。
師:乘法分配律的確可以利用長方形的面積來理解它的算理。這樣一來理解它的算理就變得直觀了。
4.出示沙漏動畫。
師:仔細(xì)觀察,你能通過三個正方形的面積關(guān)系,聯(lián)系到直角三角形三條邊的關(guān)系嗎?
生:老師,我知道——a2+b2=c2。
師:上面兩個較小的正方形的面積加起來正好等于大的正方形的面積,也就是兩條直角邊的平方之和等于斜邊的平方。這就是著名的勾股定理。
師:今天我們一起對“數(shù)與形”進(jìn)行了研究,通過研究我們可以感受到數(shù)與形之間的關(guān)系密切,數(shù)中有形,形中有數(shù),彼此不可分割。像1、4、9、16、25這樣的數(shù)既是我們熟悉的“平方數(shù)”,又被古希臘的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派稱為“正方形數(shù)”。除此之外,他們還研究過“三角形數(shù)”“五邊形數(shù)”。大家課下可以繼續(xù)研究,相信同學(xué)們能夠找到更多的規(guī)律。
【說課】
把數(shù)與形結(jié)合起來可使復(fù)雜的問題變得更簡單,使抽象的問題變得更直觀。
本課通過數(shù)形結(jié)合,讓學(xué)生探索從1開始的連續(xù)奇數(shù)之和與平方數(shù)(即正方形數(shù))之間的關(guān)系。在學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律后,讓學(xué)生應(yīng)用規(guī)律解決問題。在解決實際問題的過程中,體會數(shù)與形之間的密切聯(lián)系,感受數(shù)學(xué)知識的奧妙,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
(一)知識鏈接,感悟思想。
1.直面課題,回憶舊知。
師生通過對話對以往數(shù)與形的知識進(jìn)行簡單回顧。
2.揭示課題,體會魅力。
師:數(shù)形結(jié)合解決問題的例子還有很多,它能使問題更形象、更直觀。再次走進(jìn)數(shù)與形,體會數(shù)形結(jié)合的魅力。
設(shè)計意圖:課前通過談話喚起學(xué)生對數(shù)與形的感知,明確學(xué)習(xí)內(nèi)容,感受數(shù)形結(jié)合的魅力。
(二)探索規(guī)律,深化思想。
1.快速計算,尋找規(guī)律。
出示算式1+3、1+3+5、1+3+5+7,學(xué)生計算并觀察算式中加數(shù)及結(jié)果的特點。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律列出算式并計算。
2.引“形”解題,體會結(jié)合。
從數(shù)的角度分析了數(shù)與式之間的關(guān)系,不妨換個角度,借助圖形再來研究它們的關(guān)系:看到“4、9、16…”或“22、32、42…”能想到什么圖形,為什么?在此從學(xué)生的已有知識經(jīng)驗出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生由平方數(shù)想到正方形,初步體會以形解數(shù),感悟數(shù)形結(jié)合。
看到“4、9、16…”或“22、32、42…”能想到正方形,1+3、1+3+5、1+3+5+7……這樣的算式是否也有與之相對應(yīng)的正方形呢?
學(xué)生組內(nèi)交流想法,獨立完成畫圖。交流中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)1個小正方形、3個小正方形、5個小正方形……可以共同拼出一些大小不一的大正方形,通過圖形的規(guī)律理解“平方數(shù)”和“正方形數(shù)”的含義。
3.思維碰撞,發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
通過對數(shù)的分析和形的理解,能否很快計算這樣連續(xù)奇數(shù)相加的結(jié)果?再次計算“1+3+5+7+9+11”;如果是“1+3+5+7+9+11+13+15+17+19”呢?只是72,你又能想到哪個算式?什么圖形?
“你們的計算越來越快,是發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律嗎?”引導(dǎo)學(xué)生逐步總結(jié)出“從1開始,幾個連續(xù)奇數(shù)相加,和就是幾的平方”。
設(shè)計意圖:在題型的模仿、類型的強(qiáng)化中,學(xué)生漸漸明晰數(shù)的規(guī)律并嘗試用自己的語言總結(jié)規(guī)律。在思考與解決問題中體會數(shù)與形這種完美的結(jié)合,體驗成功的喜悅。
4.運用規(guī)律,思維強(qiáng)化。
出示“1+3+5+7+9+11+13+11+9+7+5+3+1”,學(xué)生計算引發(fā)爭議,在計算與圖形的直觀演示中,再次深化對“從1開始,幾個連續(xù)奇數(shù)相加,和就是幾的平方”這一規(guī)律的理解。
設(shè)計意圖:通過解決問題讓學(xué)生體會數(shù)的問題也可以用形來幫助解決,形的問題中包含數(shù)的規(guī)律,通過數(shù)與形的對應(yīng)關(guān)系,互相印證。
(三)解決問題,提升思想。
出示課件,觀察圓點的排列規(guī)律并計算圖中圓點的數(shù)量。
思考:如果按照這樣的規(guī)律,排到第10行共有多少個圓點呢?學(xué)生討論計算方法。
師:我們能不能再利用圖形,找到簡便的算法呢?
師生交流,借助平行四邊形和梯形的面積計算公式,探索求連續(xù)自然數(shù)和的計算方法,從而體會圖形問題蘊藏著有趣的數(shù)的規(guī)律。
設(shè)計意圖:通過幾個層次的練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生解決問題,體會數(shù)形結(jié)合的規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。
(四)回顧整理,探究拓展。
帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識三角形數(shù)和正方形數(shù),領(lǐng)略五邊形數(shù)、六邊形數(shù)及多面體數(shù)的神奇,為學(xué)生擴(kuò)大探究的領(lǐng)域,發(fā)展數(shù)學(xué)思維,提高分析問題、解決問題的能力。
【現(xiàn)場】
杜曉虎(河北省名師工作室主持人):數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)是提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生思維的深度發(fā)展,數(shù)形結(jié)合思想是學(xué)生思維發(fā)展的重要載體。數(shù)與形是數(shù)學(xué)中兩個最古老、最基本的學(xué)習(xí)元素,它們在一定條件下,可以相互轉(zhuǎn)化。由數(shù)思形、見形想數(shù),數(shù)形結(jié)合考慮問題是一種常用的思想方法。今天我們就結(jié)合兩節(jié)《數(shù)與形》談?wù)勅绾巫寯?shù)與形從建構(gòu)走向融合。
話題一:數(shù)形結(jié)合既能培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力,又能促進(jìn)邏輯思維能力的發(fā)展。數(shù)與形的教學(xué)我們應(yīng)該從幾方面去建立數(shù)與形之間的連接,讓學(xué)生的思維動起來?
王東青:讓學(xué)生思維動起來要促使學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)需要,即激趣。
內(nèi)在學(xué)習(xí)需要的建立,要讓學(xué)習(xí)內(nèi)容立足于整個小學(xué)數(shù)學(xué)教材體系,學(xué)生感覺熟悉親切。孫老師有意識在引入環(huán)節(jié)設(shè)計了退位減法、韋恩圖、分?jǐn)?shù)、植樹問題等數(shù)形結(jié)合的展示,幫助學(xué)生回憶相關(guān)內(nèi)容;馬老師則是在課后用面積模型幫助學(xué)生理解乘法分配律,并延伸到勾股定理。這種梳理,立足教材整體建構(gòu)知識體系,對激發(fā)學(xué)生的興趣大有裨益。
內(nèi)在學(xué)習(xí)需要的建立,還要有意識地創(chuàng)設(shè)能夠激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的學(xué)習(xí)活動。教學(xué)要讓學(xué)生在研究、爭論、質(zhì)疑中展開。這兩節(jié)課都注意到了這一點,學(xué)生在研究、討論的過程中逐漸逼近數(shù)形結(jié)合問題的本質(zhì)。教師引導(dǎo)學(xué)生交流時,又引導(dǎo)學(xué)生想象數(shù)和算式表示的形是什么,學(xué)生不僅發(fā)現(xiàn)形的面積表達(dá)方式有多種,而且感受到形的面積與數(shù)、算式的緊密聯(lián)系。基于此,教師接下來有意識地引導(dǎo)學(xué)生寫算式,通過算式和數(shù)想象圖形,從“形中藏數(shù)”到“數(shù)中找形”,巧妙地建構(gòu)起數(shù)形之間的聯(lián)系。
劉冬梅:我同意東青的觀點。馬老師的課堂上,激發(fā)學(xué)生的興趣這一點做得很好。尊重學(xué)生已有經(jīng)驗和認(rèn)知規(guī)律,直接以“數(shù)”示眾,強(qiáng)化認(rèn)知對比,放手讓學(xué)生自主探究規(guī)律。形與數(shù)的思維切換,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,這有利于發(fā)展學(xué)生的想象力、思維力、合作力與創(chuàng)造力。學(xué)生興致盎然,完全融入“數(shù)形結(jié)合”的思維挑戰(zhàn)中。
馬向葵:促進(jìn)學(xué)生思維動起來,我覺得還要尊重學(xué)生的主體地位。孫雪靜老師在整個課堂教學(xué)中,逐步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“數(shù)”中的規(guī)律、學(xué)會學(xué)習(xí)、懂得思考問題的方法,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的參與熱情,并體會到了數(shù)與形的密切聯(lián)系,真正促進(jìn)了學(xué)生思維的發(fā)展。
孫雪靜:我也能從馬老師的課上發(fā)現(xiàn)這一點。他借助正方形圖,以形助數(shù),發(fā)現(xiàn)規(guī)律,讓學(xué)生親歷了從“形”到“數(shù)”的過程,并直觀地發(fā)現(xiàn)“形”與“數(shù)”的關(guān)系。學(xué)生在交流中不斷進(jìn)行思維的碰撞,理解規(guī)律,總結(jié)規(guī)律,并應(yīng)用規(guī)律解決問題。正是因為這樣的思維碰撞,學(xué)生學(xué)會了數(shù)形結(jié)合的解題方法,體會和掌握了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想。
朱妹:讓學(xué)生思維動起來,也離不開教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)。在教學(xué)時,馬老師引導(dǎo)學(xué)生思考:“1+3+5+7”下一個應(yīng)該加幾?學(xué)生很快答出“1+3+5+7+9”。馬老師又引導(dǎo)學(xué)生“你會想到什么”,學(xué)生聯(lián)系第四幅圖,推斷出“1+3+5+7+9”就是第五幅圖,即邊長為5的正方形。以此類推,學(xué)生在形中發(fā)現(xiàn)了數(shù)的規(guī)律,又用數(shù)的規(guī)律印證了形的奧秘,構(gòu)建與融合相互交織,最終學(xué)生發(fā)現(xiàn)了“從1開始,幾個連續(xù)奇數(shù)相加,和就是幾的平方”的規(guī)律。
話題二:核心素養(yǎng)背景下,倡導(dǎo)深度備課,能夠以系統(tǒng)化的思維把握知識本質(zhì)。數(shù)與形部分如何深度備課才能激活學(xué)生的思維,體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合的思想價值?
王東青:深度備課要研讀課標(biāo)。數(shù)形結(jié)合是一種數(shù)學(xué)思想方法,這離不開觀察、數(shù)學(xué)思考和推理歸納,因此需要聚焦在數(shù)形之間的轉(zhuǎn)化,讓學(xué)生通過以形想數(shù)、由數(shù)到形的過程來明晰這一思想方法。馬老師先是通過觀察讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)“形中藏數(shù)”,接下來通過想象和驗證發(fā)現(xiàn)“數(shù)中有形”,二者巧妙融合,促使學(xué)生不斷地思考、探究、推理、歸納;孫老師則是引導(dǎo)學(xué)生由數(shù)構(gòu)造形,體驗形的助力作用,接著又從形回歸到數(shù),感受數(shù)形融合的價值,數(shù)形在相攜相行的過程中,學(xué)生知其然也知其所以然,親歷知識形成過程,促使學(xué)生的思維動起來。
馬向葵:我覺得深度備課要清晰小學(xué)階段的數(shù)形結(jié)合思想內(nèi)容。我在備課時,發(fā)現(xiàn)小學(xué)階段的數(shù)與形思想細(xì)分為三方面:一是體會形是抽象數(shù)量關(guān)系的可視化,幫助理解數(shù)和算式,進(jìn)而為直觀地解決數(shù)學(xué)問題提供思路和方向,甚至可以直接看出結(jié)論;二是體會形也離不開數(shù)和算式,借助具體的運算進(jìn)行判斷并得出結(jié)論;三是在解決問題的過程中自覺運用數(shù)形結(jié)合方法,體會作為問題解決策略的數(shù)形結(jié)合的益處。簡言之,既凸顯“形幫數(shù)”,也能感受“數(shù)助形”。
孫雪靜:深度備課還要理清小學(xué)階段“數(shù)與形”在各個年級及不同版本教材中滲透的點,能幫助教師找準(zhǔn)生長點,抓住發(fā)展點,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)積累活動經(jīng)驗。小學(xué)中滲透的數(shù)形結(jié)合思想方法,首先體現(xiàn)在根據(jù)數(shù)學(xué)問題中數(shù)的結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)造出與之相應(yīng)的幾何圖形,并利用幾何圖形的特征、規(guī)律來分析解決問題,化抽象為直觀,易于發(fā)現(xiàn)問題的內(nèi)在聯(lián)系。
劉冬梅:另外,還要注重橫向教材的對比,豐富備課的認(rèn)知。兩節(jié)課對三角形數(shù)、平行四邊形數(shù)的拓展都借鑒了其他版本的教材內(nèi)容。
朱妹:我認(rèn)為馬老師善于引導(dǎo)學(xué)生從不同角度發(fā)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合的規(guī)律,這也是深度備課才能實現(xiàn)的。
話題三:數(shù)形結(jié)合思想對小學(xué)生而言,在之前的學(xué)習(xí)中都有應(yīng)用,但這種應(yīng)用只是滲透在某個教學(xué)環(huán)節(jié)中。那么,在教學(xué)中如何讓數(shù)與形從逐步建構(gòu)走向深度融合?
劉冬梅:孫老師的課堂上,當(dāng)學(xué)生對于加數(shù)的結(jié)構(gòu)規(guī)律初建模型之后,再次將思維拔節(jié)——換個角度由數(shù)思形。“看到22,32......你想到了什么圖形?畫在方格圖上?!痹趯W(xué)生的動手操作中對數(shù)的思考再上新高——平方即面積。而學(xué)生繪制的圖形也是精彩紛呈:有用數(shù)方格形式呈現(xiàn)的,有用面積“2×2”“3×3”表示大正方形的,有用依次疊加分層描繪“1+3+5+7”的……就在幾分鐘的操作中,學(xué)生卻創(chuàng)造出了不同思維角度的作品,將抽象的數(shù)學(xué)語言變?yōu)榱酥庇^圖形,將“數(shù)”形象化,使抽象思維演繹成了形象思維,規(guī)律顯而易見。
可見,在知識的建構(gòu)過程中,數(shù)與形的不斷積累,并不是知識的簡單疊加或量變,而應(yīng)是對知識的突破、深化、超越或質(zhì)變。
王東青:見形思數(shù),使“數(shù)”直觀化。馬老師用“三次思考”給我們進(jìn)行了示范。課伊始,出示一組圖形:“你能用“數(shù)”或“算式”來表示在“形”中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律嗎?”學(xué)生興致盎然,完全融入“數(shù)形結(jié)合”的思維挑戰(zhàn)中。此為學(xué)生“一思”。練習(xí)中,馬老師追問:“在‘1+3+5+7’后再加,你會加幾?你會想到什么圖形?那7的平方表示哪些數(shù)相加呢?又想到什么圖形?那100呢?”學(xué)生由問題見數(shù)想形,引發(fā)逆向思維的深入思考。抽象思維與數(shù)形結(jié)合融合運用,相互轉(zhuǎn)化,此為學(xué)生“二思”。最后的鞏固練和拓展練,由數(shù)的運算到最外圍正方形個數(shù)的問題解決,再到勾股定理的簡單滲透,無不彰顯著數(shù)與形分析的密不可分。借助幾何直觀,讓抽象邏輯更具模型,此為學(xué)生“三思”。
在新知的生成與發(fā)展過程中,馬老師準(zhǔn)確把握滲透數(shù)形結(jié)合思想的時機(jī),以問題引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、驗證,讓學(xué)生深刻經(jīng)歷著數(shù)與形從建構(gòu)走向融合的過程。
馬向葵:六年級的《數(shù)與形》這堂課就是讓數(shù)形結(jié)合思想從幕后走到臺前。但數(shù)與形的融合并不是一節(jié)課就能實現(xiàn)的,前面的建構(gòu)是基礎(chǔ),這節(jié)課幫學(xué)生建立一種意識,積累了數(shù)形相融的活動經(jīng)驗,期待學(xué)生看到“數(shù)”會想到“形”,看到“形”能夠去思考對應(yīng)的“數(shù)”,發(fā)展運用數(shù)形結(jié)合的思想方法去解決問題的能力。
孫雪靜:對,之前數(shù)形結(jié)合思想在很多內(nèi)容中都有滲透。比如說分?jǐn)?shù)算理的分析中的應(yīng)用、在應(yīng)用題分析中畫圖方法的應(yīng)用、在立體幾何中的應(yīng)用、在函數(shù)問題中的應(yīng)用等等,都是我們幫助學(xué)生從建構(gòu)走向融合的素材,我們要重視起來,并指導(dǎo)學(xué)生加以應(yīng)用。
抓本質(zhì) 促融合
杜曉虎
本次辯課活動,工作室選取了《數(shù)與形》作為研究內(nèi)容,我們想與更多的教師探討:數(shù)與形如何從建構(gòu)走向融合。數(shù)形結(jié)合思想在集合問題、方程、不等式、數(shù)列等很多問題中都有著廣泛而有實效的運用。見形思數(shù),見數(shù)想形,以形助數(shù),實質(zhì)就是以數(shù)化形、以形變數(shù)的結(jié)合。本次辯課活動,馬向葵老師和孫雪靜老師執(zhí)教的是人教版六年級上冊數(shù)學(xué)廣角《數(shù)與形》的例題1,本例題旨在揭示數(shù)與形的內(nèi)在聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀的意識和能力。
1.數(shù)形結(jié)合,起點在哪里?
兩位教師在深刻理解教材的基礎(chǔ)上,采用了兩種策略:馬老師由圖形入手,讓學(xué)生觀察圖形,用數(shù)或算式表達(dá)形中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律;孫老師從算式入手,在學(xué)生充分觀察算式及運算結(jié)果的基礎(chǔ)上,思考如何與圖形建立聯(lián)系。
馬老師的設(shè)計相對貼近教材,整個教學(xué)主要包括三個環(huán)節(jié)。孫老師從算式和運算結(jié)果的規(guī)律入手,引導(dǎo)學(xué)生用圖形表達(dá)所發(fā)現(xiàn)的數(shù)的規(guī)律,滲透了構(gòu)造思想。
2.數(shù)形結(jié)合,過程如何做?
馬老師的課堂——
引入環(huán)節(jié):上課伊始,讓學(xué)生讀課題,思考課題中的數(shù)和形分別指什么。開門見山,以談話式引入,直奔主題,尊重學(xué)生的已有認(rèn)知,用自己的思考來解讀題目中的字義,簡明扼要。
新授環(huán)節(jié)組織了兩項數(shù)學(xué)活動:“由形想數(shù)”和“由數(shù)想形”。
a.由形想數(shù)。
出示一組圖形,提出問題:“仔細(xì)觀察這組圖形,你能用數(shù)或算式來表示在形中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律嗎?”讓學(xué)生從形入手,展開聯(lián)想,理解同一事物可以有多種刻畫方式。研究過程凸顯以生為本,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,體現(xiàn)了學(xué)生在課堂上的主體地位。教學(xué)過程層層遞進(jìn),逐步展開,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注形與數(shù)兩者之間的聯(lián)系。馬老師在此環(huán)節(jié)充分利用多媒體輔助教學(xué),利用課件將不同顏色的小正方形拼組,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)形的變化規(guī)律,借助形來直觀感受與數(shù)之間的關(guān)系,體會形與數(shù)能夠相互解釋,并能借助形解決一些與數(shù)有關(guān)的問題,突破本課數(shù)形結(jié)合的難點。
b.由數(shù)想形。
通過第一個環(huán)節(jié)的研究,學(xué)生已初步感受到正方形與“從1開始的連續(xù)奇數(shù)的和”有關(guān),而這樣的數(shù)列和恰好是一個完全平方數(shù),初步建立了平方數(shù)、“從1開始的奇數(shù)數(shù)列的和”及正方形的聯(lián)系。這一環(huán)節(jié),教師引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換思考角度,提升思維深度:如果給出算式,能否聯(lián)想到數(shù)和形?如果給出數(shù),能否聯(lián)想到算式和形?從而建立三者之間的聯(lián)系。由淺入深,引發(fā)學(xué)生不斷地思考,學(xué)生樂此不疲。教師語言樸實精煉,清晰、直觀地引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)規(guī)律,感受歸納推理的探尋過程,從多個角度體會數(shù)與形的關(guān)系。
孫老師的課堂——
新授部分分為兩個環(huán)節(jié):
a.快速計算、尋找規(guī)律。
教師出示教材上的“1+3,1+3+5,1+3+5+7,…”,讓學(xué)生計算,并發(fā)現(xiàn)計算的規(guī)律。
b.引“形”解題、數(shù)形結(jié)合:在發(fā)現(xiàn)運算規(guī)律的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生換角度看問題,提出“看到‘4、9、16…’或‘22、32、42…’能想到什么圖形”的要求,充分尊重學(xué)生的已有知識經(jīng)驗,培養(yǎng)學(xué)生思維能力,滲透構(gòu)造思想。
3.數(shù)形結(jié)合,如何真正融合?
學(xué)習(xí)的過程就是融合的過程,鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)呈現(xiàn)了學(xué)習(xí)效果。當(dāng)然,數(shù)形融合不是一節(jié)課就可以實現(xiàn)的目標(biāo),但兩位教師均精心設(shè)計了多層次練習(xí)題,幫助學(xué)生向這個方向努力。
習(xí)題層層遞進(jìn),學(xué)生不斷地接受挑戰(zhàn),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,主動地深入思考與學(xué)習(xí),將所學(xué)知識進(jìn)行拓展。其中證明乘法分配律那個練習(xí)題,隱含的思考是:平方數(shù)與正方形通過面積公式建立了聯(lián)系,由此可以聯(lián)想,“二次”與面積有關(guān)。這個練習(xí)不僅拓展了學(xué)生的知識,同時給出了乘法分配律的一個證明方法。馬老師的最后一個練習(xí),需要利用平方數(shù)與正方形的關(guān)系進(jìn)行思考,通過圖形的直觀演示,使學(xué)生初步認(rèn)識勾股定理,不僅拓寬了學(xué)生的視野,也為初中學(xué)習(xí)勾股定理及證明做了良好的鋪墊。
4.數(shù)形結(jié)合,其實是殊途同歸。
細(xì)品兩位教師的課堂,都給人以樸實、深刻的感覺。教學(xué)思路流暢、嚴(yán)謹(jǐn),教學(xué)環(huán)節(jié)清晰、合理,學(xué)生思維獲得深度發(fā)展。整節(jié)課沒有華麗的辭藻,但總能以恰當(dāng)?shù)膯栴}引發(fā)學(xué)生思考;教學(xué)課件精美實用,交互性強(qiáng),對教學(xué)的輔助作用顯而易見。兩位教師充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,不僅完美呈現(xiàn)了教材內(nèi)容,而且對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了拓展延伸,把教學(xué)內(nèi)容放在整個數(shù)學(xué)的知識體系中去研究,用發(fā)展的眼光培養(yǎng)學(xué)生,關(guān)注與后續(xù)學(xué)習(xí)的銜接,為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),切實提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。