高虹 溧陽(yáng)市戴埠中心小學(xué)
蘇教版數(shù)學(xué)教材把數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)分成了《數(shù)與代數(shù)》、《圖形與幾何》、《統(tǒng)計(jì)與概率》和《綜合與實(shí)踐》這樣四個(gè)模塊,因此,重點(diǎn)我將分別從前面兩個(gè)板塊摘選一些題型,具體談?wù)剶?shù)學(xué)思想在五年級(jí)教材里的巧用。
其一,《用字母表示數(shù)》延展了對(duì)具體數(shù)的理解,也有助于快速簡(jiǎn)便地表示已知條件和所求問(wèn)題。它的學(xué)習(xí)為研究《方程》作鋪墊,也是初中代數(shù)式學(xué)習(xí)的引子。但《字母表示數(shù)》的抽象性需要學(xué)生依據(jù)現(xiàn)實(shí)情境理清數(shù)量關(guān)系,進(jìn)而掌握含有字母式子的意義。比如說(shuō),書(shū)本用兩道進(jìn)階例題:
第一題作為導(dǎo)入題,四年級(jí)運(yùn)算律學(xué)習(xí)讓學(xué)生初步感知字母表示規(guī)律簡(jiǎn)潔美。初學(xué)時(shí)學(xué)生不易理解字母表示的數(shù)的不確定性,也不容易理解含有字母的式子能表示數(shù)量關(guān)系。因此,教學(xué)時(shí)特別注意逐步引導(dǎo),讓學(xué)生在多個(gè)具體實(shí)例中體會(huì)并發(fā)現(xiàn)三角形個(gè)數(shù)和小棒根數(shù)之間的關(guān)系,讓學(xué)生經(jīng)歷由具體到抽象的思維活動(dòng),在直觀的情境中形象地揭示數(shù)量關(guān)系。
第二題的規(guī)律找尋難度增加。學(xué)生經(jīng)歷動(dòng)手?jǐn)[小棒、再討論交流的過(guò)程,在操作、思考中發(fā)現(xiàn):(1)每次增加一個(gè)三角形;(2)每增加一個(gè)三角形就多用兩根小棒。運(yùn)用上一題思考規(guī)律:擺1個(gè)三角形用3根小棒,增加1個(gè)三角形后,用小棒的根數(shù)是:3+2×1;提問(wèn):你會(huì)像這樣有規(guī)律地說(shuō)出增加2個(gè)、3個(gè)三角形后小棒的總根數(shù)嗎?討論得出:增加2個(gè)三角形后,小棒的根數(shù)是:3+2×2;增加3個(gè)三角形后,小棒的根數(shù)是:3+2×3;提問(wèn):增加25個(gè),98個(gè),200個(gè)……這樣的三角形后,你能一下子列出算式,并說(shuō)出一共用的小棒總根數(shù)嗎?
含有字母式子的產(chǎn)生過(guò)程,離不開(kāi)聰明的大腦,需要我們積累豐富的數(shù)學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、扎實(shí)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和一顆不斷進(jìn)取迎難而上的決心。
其二,“轉(zhuǎn)化”策略通常使用在不能直接解決的問(wèn)題上:“把未知變成已知”。比如:計(jì)算小數(shù)乘法時(shí)把小數(shù)乘法轉(zhuǎn)化成整數(shù)乘法;比較異分母大小時(shí)利用通分先將異分母分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成同分母分?jǐn)?shù);推導(dǎo)平行四邊形面積公式時(shí)把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)方形;推導(dǎo)圓的面積公式時(shí)把圓轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)方形。現(xiàn)在,我想把轉(zhuǎn)化策略的使用范疇稍作整理:
(一)遇到不規(guī)則圖形時(shí),我們可以利用平移、旋轉(zhuǎn)、剪拼的方法把不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化成規(guī)則圖形來(lái)計(jì)算,這樣的轉(zhuǎn)化思想叫“化曲為直”。
遇到連續(xù)或者有規(guī)律變化的自然數(shù)相加時(shí),可以借助梯形的面積公式來(lái)計(jì)算;從1開(kāi)始,連續(xù)奇數(shù)相加時(shí),既可以按照梯形面積來(lái)算,也能觀察圖形特點(diǎn),它其實(shí)還是正方形的面積。這樣的轉(zhuǎn)化思想便是“數(shù)形結(jié)合”。
將一個(gè)裝滿了鉛筆的鉛筆架(如圖),可以聯(lián)系梯形面積公式:計(jì)算出鉛筆的支數(shù),再結(jié)合上面的計(jì)算想一想,下面10個(gè)連續(xù)自然數(shù)的和,怎樣計(jì)算比較簡(jiǎn)便15+16+17+18+19+20+21+22+23+24
對(duì)于(1)式:借助圖形“求陰影想空白”是種簡(jiǎn)潔直觀的方法。但為了建立(1)(2)兩式的聯(lián)系,更深刻地品讀“數(shù)學(xué)味”,可以拓展“拆項(xiàng)求和”“做加想減”的方法,讓優(yōu)秀學(xué)生的思維進(jìn)一步發(fā)展。
(1) 式每一個(gè)加數(shù)的分母依次是前一個(gè)分母的兩倍,求這樣幾個(gè)加數(shù)的和,可以引導(dǎo)學(xué)生把加式中的每一個(gè)分?jǐn)?shù)拆分成由此:
(2) 式每一個(gè)加數(shù)的分母也滿足某種規(guī)律,需要學(xué)生結(jié)合平時(shí)做題經(jīng)驗(yàn),聯(lián)系《異分母分?jǐn)?shù)減法》中當(dāng)分母是連續(xù)自然數(shù)的兩個(gè)分?jǐn)?shù)單位相減的規(guī)律:因而,
(1)下圖中兩個(gè)涂色正方形的周長(zhǎng)的和是40厘米,求整個(gè)圖形的面積。
(2)下圖,涂色部分是正方形,你能求出圖中最大長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)嗎?
求圖(1)周長(zhǎng):學(xué)生想到要知道大正方形的面積,提出“大正方形”,便激活了思路,大正方形的邊長(zhǎng)是兩個(gè)小正方形邊長(zhǎng)之和。根據(jù)已知條件:兩個(gè)小正方形的周長(zhǎng)之和是40cm,使用字母表示邊長(zhǎng)與周長(zhǎng)間的關(guān)系,將代數(shù)思想充分融入課堂。不妨假設(shè)小正方形邊長(zhǎng)為acm,較大正方形的邊長(zhǎng)為bcm,得出:a+b=10,這里的a+b恰好表示大正方形的邊長(zhǎng),大正方形的面積便是10×10=100(cm2)。課上也有學(xué)生指出:通過(guò)圖形平移,分別將兩個(gè)小正方形的四條邊平移,便可以將小正方形的周長(zhǎng)之和40cm轉(zhuǎn)化成大正方形的周長(zhǎng)40cm,轉(zhuǎn)化思路在數(shù)學(xué)中發(fā)生。
同樣的思路,題(2)可否行得通?課上讓學(xué)生依據(jù)上一題的思路思考,發(fā)現(xiàn)圖形變換好像行不通,大的長(zhǎng)方形是由幾個(gè)小長(zhǎng)方形和一個(gè)正方形組成的,不難設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為acm,小長(zhǎng)方形的長(zhǎng)、右邊小長(zhǎng)方形的寬與正方形的邊長(zhǎng)acm各不相等,則可設(shè)左邊小長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為bcm,右邊小長(zhǎng)方形的寬為ccm。a+b=27、a+c=19,由方程思想可以知道:兩個(gè)方程解不出3個(gè)未知數(shù),但時(shí)整體代換得到:大長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)是(a+b+c+a)×2=2(2a+b+c)
因?yàn)閍+b+c+a=27+19,即2a+b+c=46,所以大長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)是46×2=92(cm2)。
像這樣求周長(zhǎng)和面積卻不能直接求解時(shí),我們需要依據(jù)已知條件,建立已知條件與所求問(wèn)題之間的聯(lián)系,利用“整體代入”思想、“化未知為已知”解決問(wèn)題的方法就是整體思想在現(xiàn)階段數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的滲透。
數(shù)學(xué)思考蘊(yùn)藏在每一次的課堂教學(xué)中,從教材出發(fā),每一位學(xué)生都是引發(fā)數(shù)學(xué)思考的源泉。辯證對(duì)待教材習(xí)題的編排,立足教材,以生為本,從數(shù)學(xué)的角度,挖掘數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的無(wú)窮聯(lián)系,建立數(shù)學(xué)階段學(xué)習(xí)的知識(shí)框架,以數(shù)促學(xué),由數(shù)及學(xué),用數(shù)學(xué)思想解釋數(shù)學(xué)問(wèn)題,感受數(shù)學(xué)的專(zhuān)業(yè)和嚴(yán)謹(jǐn),讓學(xué)生真正在理性的數(shù)學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。