鄭凜佳
[摘要]本文通過對北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)第七冊第七單元《生活中的負(fù)數(shù)》進行教學(xué)設(shè)計,展示了教師如何與生活密切聯(lián)系向?qū)W生講解數(shù)學(xué)概念的教學(xué)過程,總結(jié)出借助經(jīng)驗與直觀、拓展應(yīng)用場景等教學(xué)經(jīng)驗,以期為其他教師提供借鑒。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);教學(xué)設(shè)計
一、學(xué)情分析
四年級學(xué)生在以前的生活中已經(jīng)有接觸過負(fù)數(shù)的經(jīng)驗,但尚未作為“數(shù)的拓展”形成系統(tǒng)的知識體系。關(guān)于小學(xué)階段的“負(fù)數(shù)”,《標(biāo)準(zhǔn)》在具體目標(biāo)中指出:“在熟悉的生活情景中,了解負(fù)數(shù)的意義,會用負(fù)數(shù)表示一些日常生活中的問題。”筆者的理解是:要通過學(xué)生熟悉的生活情景與已有的生活經(jīng)驗,在多樣化的生活素材中,感知日常生活中有許多具體數(shù)量的意義是相反的,體會到具有相反意義的量可以通過引進負(fù)數(shù)來進行簡單、統(tǒng)一的表示。為此,將試圖通過這節(jié)課的教學(xué),突出數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,學(xué)習(xí)的內(nèi)容符合學(xué)生的身心特點,從而激發(fā)學(xué)生的求知欲;在多樣性學(xué)習(xí)資源的開發(fā)與利用上,著意培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察生活,拓寬學(xué)生的視野。
二、教材分析
負(fù)數(shù)的發(fā)明源于人們在生活中經(jīng)常遇到各種相反意義的量,比如,在記賬時有余有虧,在計算糧倉存米時,有時要記進糧食,有時要記出糧食,為了方便,人們就考慮了相反意義的數(shù)來表示,于是人們引入了正負(fù)數(shù)這個概念,可見,正負(fù)數(shù)是生產(chǎn)實踐中產(chǎn)生的。教材以《生活中的負(fù)數(shù)》作為單元名稱,十分貼近《標(biāo)準(zhǔn)》的意圖,足以體現(xiàn)本單元內(nèi)容的實質(zhì)。筆者認(rèn)真領(lǐng)會新教材的意圖,明白了《生活中的負(fù)數(shù)》的教學(xué)是要求教師利用豐富的生活素材,經(jīng)歷符號化、數(shù)學(xué)化的過程,讓學(xué)生體會負(fù)數(shù)產(chǎn)生的必要性,感知負(fù)數(shù)的意義,體會負(fù)數(shù)與原來學(xué)的數(shù)的意義不同,逐步體會量的相反意義。結(jié)合對溫度與冷暖的生活經(jīng)驗以及溫度計的觀察、演示,認(rèn)識“0”的新含義,了解正數(shù)、負(fù)數(shù)和零的大小關(guān)系。
三、教學(xué)資源開發(fā)與利用
本節(jié)課主要采用了計算機多媒體輔助手段進行教學(xué),各個環(huán)節(jié)利用逼真的動態(tài)課件,展示豐富多彩的生活素材,讓學(xué)生在活生生的實際生活情境中來學(xué)習(xí),感受正負(fù)數(shù)這兩個相反的量來源于生活、應(yīng)用于生活,提高了課堂績效。
四、教學(xué)目標(biāo)
(一)在熟悉的生活情境中初步認(rèn)識負(fù)數(shù),知道負(fù)數(shù)和正數(shù)的讀、寫的方法,讓學(xué)生在交流中進一步完善對數(shù)的認(rèn)識。
(二)在活動中激發(fā)學(xué)生對數(shù)的認(rèn)識的興趣,感受負(fù)數(shù)與生活的密切聯(lián)系,學(xué)會用負(fù)數(shù)表示日常生活中的簡單問題。
五、教學(xué)重難點
重點:零下溫度的表示方法,并會正確地讀寫正、負(fù)數(shù);在實際的生活情境中體會負(fù)數(shù)的意義,會用負(fù)數(shù)表示一些日常生活中的問題。
難點:理解0是正數(shù)和負(fù)數(shù)的分界點,正數(shù)和負(fù)數(shù)與0的大小關(guān)系。
六、教學(xué)過程
(一)信息——感悟
1.記錄相反意義的量。
師:聽清信息,獨立思考,選擇自己喜歡的方式,把聽到的信息準(zhǔn)確、簡潔的表示出來,關(guān)鍵是讓別人一眼就能明白你表示的意思。
①在一次足球比賽中,四(1)班上半場進了2個球,下半場丟了2個球。
②本學(xué)期,我校四年級轉(zhuǎn)走了5名學(xué)生,五年級轉(zhuǎn)入了3名學(xué)生。
③張叔叔做生意,三月份賺了6000元,四月份虧了900元。
2.交流比較,經(jīng)歷符號化的過程。
第一種:用文字表示
第二種:用笑臉圖、哭臉圖表示
第三種:用+2、-2表示
……
師:你的符號你明白,他的符號他明白,我的符號我明白,但是數(shù)學(xué)語言是用來進行人與人之間進行交流的啊,怎么樣才能使大家一看就明白你表達的意思呢?(統(tǒng)一、簡單)人們?yōu)榱擞涗浄奖?,?shù)學(xué)家就規(guī)定了這種符號表示具有相反意義的量。(板書:十、一)比如:“進2球”記作“+2”,“丟2球”記作“-2”。
3.認(rèn)識正、負(fù)數(shù)。
師:像右邊這樣的數(shù)我們就把它叫做正數(shù),左邊的數(shù)又叫什么呢?(負(fù)數(shù)),+2該怎么讀呢?(正二)-2又該怎么讀呢?(負(fù)二)
師:加號和減號和過去的意義不同,加號叫做正號,減號叫做負(fù)號。搶讀:-100、+6.8、-1.8、36(同時貼于黑板相應(yīng)位置),為了簡寫可寫成36。如果去掉正號,這些數(shù)你們熟悉嗎?是我們過去學(xué)的數(shù)。負(fù)數(shù)前的負(fù)號可以去掉嗎?
師:今天我們通過學(xué)習(xí)認(rèn)識了負(fù)數(shù)這個新朋友,其實中國古代人民對于負(fù)數(shù)的認(rèn)識有著悠久的歷史,接下來我們就一起來了解一下。
設(shè)計意圖:由生活中常見的相反意義的量引入,引導(dǎo)學(xué)生開展交流、比較,經(jīng)歷符號化和符號優(yōu)化的過程,體會負(fù)數(shù)產(chǎn)生的必要性。
(二)史料——尋根(課件出示,教師邊解說)
中國是世界上最早認(rèn)識和應(yīng)用負(fù)數(shù)的國家。早在兩千多年前的《九章算術(shù)》中,就有正數(shù)和負(fù)數(shù)的記載。在古代人民生活中,以收入錢為正,以支付錢為負(fù)。在糧食生產(chǎn)中,以產(chǎn)量增加為正,以產(chǎn)量減少為負(fù)。古代的人們?yōu)閰^(qū)別正、負(fù)數(shù),常用紅色的算籌表示正,黑色的算籌表示負(fù)。而西方國家認(rèn)識正、負(fù)數(shù)則要遲于中國數(shù)百年。聽完老師介紹負(fù)數(shù)歷史,你有什么感受?
設(shè)計意圖:通過介紹中國古代對負(fù)數(shù)的認(rèn)識歷史,在拓展學(xué)生知識面的同時,培養(yǎng)了學(xué)生的愛國主義情操,也讓學(xué)生進一步認(rèn)識到數(shù)學(xué)符號統(tǒng)一、簡單的優(yōu)越性。
(三)情景——建構(gòu)
師:同學(xué)們學(xué)得可真快,那接下來就在我們自己的生活中繼續(xù)來了解和認(rèn)識負(fù)數(shù)吧。(板書課題:生活中的負(fù)數(shù))
1.利用“天氣預(yù)報”,了解用正、負(fù)數(shù)表示城市或地區(qū)的溫度。
城市氣溫(課件演示)
動態(tài)課件演示 :哈爾濱:-12~3℃ 北京:-5~5℃ 青島:0~6℃ 海口:12~23℃? 昆明:6~15℃? ?拉薩:-20~3℃? 臺北:5~10℃
有負(fù)數(shù)嗎?讀出來。
2.理解0℃的內(nèi)涵,體會數(shù)“0”新的意義。
北京-5℃和5℃一樣嗎?(一個是零下溫度,一個是零上溫度)
零上的溫度用什么表示?(正數(shù)) ;? 零下的溫度用什么表示?(負(fù)數(shù))0呢?0正好是正數(shù)和負(fù)數(shù)的分界點。
3.用溫度計,在師生、生生的互動交流中進一步理解負(fù)數(shù)的意義。
首先出示沒有刻度的溫度計,每格代表1℃,請生拔出5℃。再拔-5℃。為什么拔不出來?要先找到誰的位置?先找到0℃,這是分界點。
(點擊課件)將溫度計上的數(shù)揭開,越往上溫度越高,越往下溫度越低。重新請該生再拔-5℃。
(出示另一個完全相同的溫度計)請生拔-15℃。
比較兩個溫度(-5℃和-15℃)哪個更冷?怎么能說明-15℃比-5℃更冷了?用你的動作和表情告訴我-15℃時的感覺。
我國新疆地區(qū)最冷時溫度達到-40℃,大概在溫度計的哪兒?
4.通過討論,在學(xué)生的認(rèn)知沖突與爭辯中,初步感知“0”,既不是正數(shù),也不是負(fù)數(shù),并體會負(fù)數(shù)、0、正數(shù)的大小關(guān)系。
剛才我們通過溫度計認(rèn)識了正、負(fù)數(shù),那你還能說出幾個正、負(fù)數(shù)嗎?說得完嗎?用省略號表示。
所有正數(shù)和0比,有什么關(guān)系?所有負(fù)數(shù)和0比,有什么關(guān)系?(板書:負(fù)數(shù)<0<正數(shù))
用一個圈把所有正數(shù)圈出來,用一個圈把所有的負(fù)數(shù)圈出來。生圈出了板書的正數(shù)和負(fù)數(shù)。0是正數(shù)嗎?0是負(fù)數(shù)嗎?還是既不是正數(shù)也不是負(fù)數(shù)?(4人小組討論)然后匯報。
正數(shù)比0?(大)0比0大嗎?負(fù)數(shù)比0?(?。?比0小嗎?0既不是正數(shù),也不是負(fù)數(shù),它是正數(shù)和負(fù)數(shù)的分界點。(板書:0既不是正數(shù)也不是負(fù)數(shù))
設(shè)計意圖:借助學(xué)生生活中對溫度高低、冷暖的直觀感受和經(jīng)驗,引導(dǎo)學(xué)生能用負(fù)數(shù)來表示零下溫度,并會正確讀、寫;認(rèn)識“0”是正數(shù)和負(fù)數(shù)的“分界點”;初步體會負(fù)數(shù)、零和正數(shù)的大小關(guān)系。
(四)應(yīng)用——提升(課件出示)
1.圖:銀行存折,如果取出200元,存折上會有怎樣的變化?該怎么表示?
2.海平面圖。珠穆朗瑪峰比海平面高8848.43米,記作+8848.43米,吐魯番盆地比海平面低155米,記作(? ? ? ? ?)。
3.下圖每格表示1米,小華剛開始的位置在0處。
A 小華從0點向東行5米,表示為+5,那么從0點向西行3米,表示為(? ? )米。
B 如果小華的位置是+7米說明他是向(? ?)行(? ? )米。
C 如果小華的位置是-8米說明他是向(? ?)行(? ? )米。
D 如果小華先向東行5米,又向西行8米,這時小華的位置表示(? ? ?)米。
4.劉翔在第十屆全運會中,110米欄的成績是13.10秒,當(dāng)時賽場風(fēng)速為每秒-0.4米。(視頻播放劉翔比賽實況錄像)
討論:風(fēng)速怎么會有負(fù)的?
師請兩生分別代表劉翔和風(fēng)速表演,是相反的。
如果風(fēng)速度是+0.4米,又是什么意思?
設(shè)計意圖:通過學(xué)生熟悉的生活場景、科普知識的呈現(xiàn),展現(xiàn)負(fù)數(shù)在生活中應(yīng)用的廣泛性,進一步加深對負(fù)數(shù)的理解。
(五)總結(jié)——延展
這節(jié)課我們初步認(rèn)識了負(fù)數(shù),其實生活中的負(fù)數(shù)還有很多,在以后的生活中,讓我們用數(shù)學(xué)的眼光來觀察世界,你還會學(xué)到更有趣的知識。
七、教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué),筆者始終圍繞正負(fù)數(shù)來源于生活、應(yīng)用于生活這一核心目標(biāo)來展開教學(xué),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(一)感受相反意義的量,體會負(fù)數(shù)產(chǎn)生的必要性。
課前筆者首先通過學(xué)生熟悉的剪刀、石頭、布游戲的引入,讓學(xué)生在游戲中感受輸和贏這兩個意思相反量的同時,也活躍了課堂氣氛。接著出示生活中“足球比賽”“學(xué)生轉(zhuǎn)學(xué)”“做生意盈虧”的學(xué)生熟悉的信息,引導(dǎo)學(xué)生開展交流、比較,經(jīng)歷符號化和符號優(yōu)化的過程,體會負(fù)數(shù)產(chǎn)生的必要性。
(二)介紹中國古代對負(fù)數(shù)的認(rèn)識,對學(xué)生進行愛過主義教育。
通過介紹中國古代對負(fù)數(shù)認(rèn)識,讓學(xué)生明白當(dāng)時人民在生活和生產(chǎn)中怎么來區(qū)別意思相反的量,了解我國對負(fù)數(shù)的認(rèn)識比西方國家早了幾百年,使學(xué)生對我們的歷史進一步的了解,培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情操,同時強調(diào)由于用算籌來區(qū)別正、負(fù)數(shù)的局限性,讓學(xué)生進一步認(rèn)識到數(shù)學(xué)符號統(tǒng)一、簡單的優(yōu)越性。
(三)借助經(jīng)驗與直觀,豐富對負(fù)數(shù)的認(rèn)識。
利用學(xué)生對溫度高低、冷暖的感受,通過認(rèn)、讀溫度計上所表示的溫度,比較溫度的高、低;能用負(fù)數(shù)表示零下溫度,并會正確讀、寫;認(rèn)識“0”是正數(shù)和負(fù)數(shù)的“分界點”;初步體會負(fù)數(shù)、零和正數(shù)的大小關(guān)系。
(四)拓展應(yīng)用情景,加深對負(fù)數(shù)意義的理解。
通過學(xué)生熟悉的生活場景、科普知識的呈現(xiàn),展現(xiàn)負(fù)數(shù)在生活中應(yīng)用的廣泛性。第一道練習(xí)的情境比較熟悉,通過存折為載體,學(xué)生明白取出200元后用“-200”來表示,符合實際的生活情況,并且緊扣本節(jié)課的知識點;第二道練習(xí)是海拔高度,通過聯(lián)系使學(xué)生明白高于海平面的高度在生活中用正數(shù)表示,低于海平面的高度用負(fù)數(shù)表示,擴展學(xué)生的知識面;第三道練習(xí)是課本上的習(xí)題,本道題把這節(jié)課學(xué)習(xí)的負(fù)數(shù)、零、正數(shù)整合在一起,類似于以后學(xué)生的數(shù)軸,通過練習(xí)讓學(xué)生更好地掌握這節(jié)課的主要知識點;最后出示的是劉翔在第十屆全國運動會上110米跨欄的現(xiàn)場比賽錄像,先讓學(xué)生感受一下劉翔在賽場上的拼搏精神,再提出問題:風(fēng)速怎么會有負(fù)的?使學(xué)生學(xué)以致用。