文|趙勁松
本課是學(xué)生從算術(shù)領(lǐng)域向代數(shù)領(lǐng)域的第一次跨越,再次研究這節(jié)經(jīng)典課例,源于兩個(gè)方面的思考。
1.內(nèi)容方面,這節(jié)課究竟要學(xué)什么?
從字母表示數(shù)的歷史發(fā)展來(lái)看,最初表示的是單詞的縮寫,后來(lái)用字母表示未知數(shù),而用字母表示概括性的任意數(shù)則是最后一個(gè)階段才出現(xiàn)。課前調(diào)查了一部分學(xué)生:字母可以表示什么數(shù)?多數(shù)學(xué)生回答的是“未知數(shù)”,顯然這一層意義是距離學(xué)生最近的。所以,筆者將本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容定為兩個(gè)方面四個(gè)知識(shí)點(diǎn):用字母表示數(shù),這個(gè)“數(shù)”包括未知數(shù)和任意數(shù);用字母式表示數(shù)量關(guān)系,也表示結(jié)果,這是學(xué)生比較難以理解的地方。
2.形式方面,學(xué)生需要怎樣的學(xué)習(xí)?
蘇教版教材例題的編排,例1和例2均是以幾道算式為鋪墊,再過(guò)渡到寫出含有字母的式子。
筆者認(rèn)為,這樣編排有如下問(wèn)題:其一,這種呈現(xiàn)方式與學(xué)生的表達(dá)習(xí)慣有沖突,學(xué)生更習(xí)慣于用“數(shù)”來(lái)表示量,這里算式的出現(xiàn)對(duì)他們來(lái)說(shuō)是突兀的;其二,窄化了學(xué)生創(chuàng)造的空間,在一定程度上回避了其他可能出現(xiàn)的表示方法;其三,也不利于學(xué)生理解字母式也表示一個(gè)數(shù)。學(xué)生所需要的學(xué)習(xí),不應(yīng)該是這種填空式的學(xué)習(xí)。
從教學(xué)的方式來(lái)看,大多是教師精心設(shè)計(jì)好每一個(gè)細(xì)節(jié),將教學(xué)內(nèi)容逐步拋出來(lái)。比如這位教師的教學(xué):
教師用小棒在黑板上擺三角形。
師:老師擺了——
生:1個(gè)三角形。
師:用了幾根小棒?
生:用了3根小棒。
師:繼續(xù)看,老師擺了——
生:2個(gè)三角形,用6根小棒。
師:6是怎么算出來(lái)的?
生:2×3=6。
師:我們繼續(xù)擺。(邊擺邊讓學(xué)生說(shuō)出三角形的個(gè)數(shù)和計(jì)算小棒根數(shù)的算式,擺出4個(gè)三角形)
師:這樣擺,你們覺(jué)得有意思嗎?
生:沒(méi)意思。因?yàn)槟憬酉氯ゾ蜁?huì)擺第5個(gè)、第6個(gè)。
師:能擺完嗎?
生:不能。
師:擺不完,怎么辦?
生:用省略號(hào)。
師:(板書:……)同學(xué)們,一個(gè)省略號(hào),就把所有沒(méi)擺出來(lái)的情況都包括進(jìn)去了。這就是把復(fù)雜的事情——
生:變簡(jiǎn)單。
師:這么一來(lái),我想到了一個(gè)問(wèn)題。
出示:擺( )個(gè)三角形用小棒的根數(shù)是( )×3。
師:你們覺(jué)得難嗎?
生:不難。
師:說(shuō)不難,有時(shí)也——(難),說(shuō)難有時(shí)也——(不難)。動(dòng)筆填一填吧,看看誰(shuí)填得水平高。
學(xué)生填空,教師依次展示、交流四位學(xué)生的作業(yè),其中第四位學(xué)生是用字母表示的。
這段教學(xué)配上教師精心設(shè)計(jì)的語(yǔ)言,讓課堂顯得很細(xì)膩,還有點(diǎn)哲理的味道。但從學(xué)生的角度來(lái)思考,有三個(gè)問(wèn)題:一是學(xué)生根本就不知道這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容到底是什么;二是學(xué)生走的每一小步都是在教師的牽引之下,缺少學(xué)習(xí)的空間;第三,并不是每個(gè)學(xué)生都經(jīng)歷了用字母表示的過(guò)程,多數(shù)學(xué)生只是看到了最終的結(jié)果。
理想的課堂,應(yīng)該讓學(xué)生看見學(xué)習(xí)的全貌,全員經(jīng)歷學(xué)習(xí)的全過(guò)程,如此,學(xué)習(xí)才能夠真實(shí)而深刻地發(fā)生。
綜合上述分析,我將本課的教學(xué)目標(biāo)定位如下:
1.經(jīng)歷探索用字母表示數(shù)的過(guò)程,了解用字母可以表示未知數(shù)和任意數(shù),含有字母的式子可以表示結(jié)果和數(shù)量關(guān)系。
2.經(jīng)歷提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的全過(guò)程,培養(yǎng)提問(wèn)意識(shí);感受數(shù)學(xué)的抽象性和概括性,發(fā)展符號(hào)意識(shí)。
師:這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是《用字母表示數(shù)》(板書課題),見過(guò)嗎?
生:我知道方程里有字母,代表未知數(shù)。
生:我知道運(yùn)算律里面有字母,比如a+b=b+a。
生:周長(zhǎng)、面積公式里有字母,比如S=a×b。
師:對(duì)今天的內(nèi)容,還有好奇的地方嗎?
生:怎樣用字母表示數(shù)?
生:字母能表示什么數(shù)?
生:為什么用字母表示數(shù)?
生:用字母表示數(shù)有什么好處?
生:字母表示的數(shù)是固定的嗎?
師:(表?yè)P(yáng)所有提出問(wèn)題的學(xué)生)這些問(wèn)題里,有沒(méi)有可以合并的?
生:第3個(gè)和第4個(gè)可以合并,第2個(gè)和第5個(gè)也有聯(lián)系。
師:我們先來(lái)看這個(gè)問(wèn)題,用字母能表示什么數(shù)呢?
生:能表示未知數(shù)。
師:你們都聽過(guò)未知數(shù)嗎?
生:聽過(guò),就是不知道的數(shù)。
師:怎樣用字母表示未知數(shù),此外字母還能表示什么數(shù)呢?老師給大家?guī)?lái)了三袋小棒(出示:第一個(gè)袋子是透明的,后兩個(gè)袋子是不透明的),還帶來(lái)一些小棒用來(lái)擺三角形(示范擺出3個(gè))。下面我們利用這些素材,完成填空(出示《學(xué)習(xí)單》),同時(shí)思考黑板上的三個(gè)問(wèn)題。
學(xué)生獨(dú)立完成《學(xué)習(xí)單》,教師巡視,了解學(xué)生的答題情況。
1.小組交流。
師:接下來(lái)是小組交流的時(shí)間,由小組長(zhǎng)安排發(fā)言的順序,每個(gè)人都要講一講你填了什么,為什么這么填。發(fā)言要讓別人聽明白,同學(xué)發(fā)言后要有回應(yīng)——同意、補(bǔ)充或質(zhì)疑。
四人小組進(jìn)行交流,教師參與小組活動(dòng),了解學(xué)生的想法。
2.全班交流。
活動(dòng)一:我會(huì)做記錄。
師:我們先來(lái)交流任務(wù)一,哪個(gè)小組代表來(lái)匯報(bào)你們的想法?
生:(邊說(shuō)邊寫)第一個(gè)袋子里能看到有4根,就寫“4”,第二個(gè)袋子看不到有幾根,就用字母x表示,第三個(gè)袋子里比第二個(gè)袋子里少3根,就用x-3來(lái)表示。
師:大家給他一些回應(yīng)。
生:第一袋我們填的是一樣的,第二袋和第三袋我寫的都是s。
生:我填的第二袋有x根,第三袋有y根。
生:第二袋我寫的是7,第三袋比第二袋少3根,就是4根。
師:有三位同學(xué)是用字母表示后兩袋的數(shù)量,第四位同學(xué)用的是數(shù)字,你們有什么看法?
生:我不同意用數(shù)字表示后兩袋的數(shù)量,你又看不見。第一袋可以用數(shù)字4表示,因?yàn)槟莻€(gè)是已經(jīng)知道的。
生:我也不同意用數(shù)字來(lái)表示后面兩袋的根數(shù)。因?yàn)檫@是未知數(shù),不能用數(shù)字來(lái)表示,所以要用字母來(lái)表示。
生:我想問(wèn)一個(gè)問(wèn)題,為什么能用字母表示數(shù)?
師:你問(wèn)的是我們黑板上記錄的第三個(gè)問(wèn)題嗎?
生:不是,我的意思是,未知數(shù)不能用數(shù)字表示,為什么就可以用字母表示?
生:因?yàn)樽帜甘遣还潭ǖ模瑳](méi)有說(shuō)是幾,所以可以用來(lái)表示未知數(shù)。
師:體會(huì)一下,有道理嗎?我們換個(gè)角度思考,如果不用字母表示,還有其他表示方法嗎?
生:我們以前曾經(jīng)用圖形來(lái)表示過(guò)不知道的數(shù)。
生:可以用“若干”來(lái)表示。
師:是的,其實(shí)字母和我們的漢字、圖形一樣,都是符號(hào),這些符號(hào)本身并不表示某個(gè)確定的數(shù),所以我們就用來(lái)表示這個(gè)不知道的未知數(shù)。相比較,你們喜歡哪一種,為什么?
生:字母,因?yàn)楹脤憽?/p>
師:同樣用字母表示,你能評(píng)價(jià)一下剛才三位同學(xué)的表示方法嗎?
生:第二位同學(xué)兩袋都用s不合適,因?yàn)閮纱煌?,如果都寫s的話,就表示兩袋同樣多了。
生:我比較喜歡第三位同學(xué)的,兩袋分別是x和y,簡(jiǎn)單,而且表示了不同的數(shù)。
生:我認(rèn)為第一種表示最好,因?yàn)槟芤谎劭闯鰞纱年P(guān)系。
師:現(xiàn)在我們把圖拿走,體會(huì)一下這兩種記錄:第二袋有x根,第三袋有y根;第二袋有x根,第三袋有(x-3)根。
生:還是后一種好,更清楚。
生:我總覺(jué)得不對(duì)勁,我們是要表示一個(gè)數(shù),但這是一個(gè)式子?。?/p>
師:對(duì)啊,x-3這個(gè)式子的結(jié)果是多少呢?
生:這個(gè)結(jié)果也是一個(gè)未知數(shù),可以用y來(lái)表示。
生:那不如直接用y表示了!
師:其實(shí),x-3不僅能表示出數(shù)量關(guān)系,這個(gè)式子本身也表示計(jì)算的結(jié)果,x-3的結(jié)果就是x-3。
活動(dòng)二:我會(huì)舉例子。
生:(邊說(shuō)邊寫)擺1個(gè)三角形用3根小棒,擺2個(gè)三角形用6根小棒,小棒的數(shù)量永遠(yuǎn)是三角形數(shù)量的3倍,擺3個(gè)三角形用9根小棒。
師:為什么不寫了?
生:太多了,都一樣。
師:那就回答第二個(gè)問(wèn)題,用一個(gè)例子把所有的例子都表示出來(lái)。
生:我寫的是“擺1個(gè)三角形用3根小棒”。
師:其他同學(xué)有什么回應(yīng)?
生:這個(gè)例子怎么能代表所有的例子呢?
生:因?yàn)槎家粯?,我覺(jué)得這個(gè)可以作代表,其他的都是在這個(gè)基礎(chǔ)上計(jì)算的。
生:那你這個(gè)沒(méi)有把2個(gè)三角形表示出來(lái)啊。
師:這個(gè)例子能表示2個(gè)三角形嗎?
生:不能。因?yàn)?是一個(gè)數(shù),只能表示一個(gè)具體的例子。
生:可以改成字母。用a表示三角形個(gè)數(shù),因?yàn)樾“舾鶖?shù)是三角形個(gè)數(shù)的3倍,所以用a×3表示小棒的根數(shù)。
生:這樣就相對(duì)應(yīng)了。
生:因?yàn)槿切问俏粗獢?shù),所以個(gè)數(shù)用字母表示,三倍就再乘以3。
師:你們是在解釋a×3表示小棒根數(shù)的合理性。那么,這個(gè)a把所有的情況都表示出來(lái)了嗎?
生:都表示出來(lái)了。可以是1,也可以是2、3……
師:a×3把相應(yīng)的情況也都表示出來(lái)了嗎?
生:也表示出來(lái)了,a是1的時(shí)候,a×3是3;a是2的時(shí)候,a×3是6……
師:用一個(gè)模糊的字母,把所有具體的情況都表示出來(lái)了。剛才有同學(xué)說(shuō),這里表示的還是未知數(shù),比較一下,這里的字母表示和剛才的一樣嗎?
生:第一個(gè)例子是一個(gè)字母代表一個(gè)數(shù),第二個(gè)例子是一個(gè)字母代表很多數(shù)。
生:前面只表示一個(gè)數(shù),后面表示無(wú)限種。
師:前面的看不見,是未知數(shù),但我們知道它就表示一個(gè)固定的數(shù);后面的就不表示某一個(gè)具體的數(shù),所以,我們可以稱它為任意數(shù)。當(dāng)然,在這里也不是絕對(duì)的任意,比如它不可以是———
生:小數(shù)、分?jǐn)?shù)、負(fù)數(shù)。
師:這里它應(yīng)該是任意——
生:任意自然數(shù)。
師:剛才我們重點(diǎn)研究的是用字母可以表示哪些數(shù)。我們來(lái)梳理一下課前的問(wèn)題。你還能回答哪些?
生:為什么用字母表示?因?yàn)椴恢赖?、不具體的數(shù)用數(shù)字表示不了,可以用字母表示。
生:我知道用字母表示數(shù),有的是固定的,有的是不固定的。
生:袋子里的小棒是固定的,后面是不固定的。
師:好不好奇袋子里有幾根小棒?我們來(lái)看看第3袋吧。(打開袋子)
生:2根。
師:也就是x-3=2,那我們就知道了——
生:x是5。
師:所以,這里的x表示的是一個(gè)固定的數(shù)。
生:怎么用字母表示數(shù)?其中一個(gè)用字母表示后,另一個(gè)要根據(jù)關(guān)系來(lái)寫式子。
師:真好,看來(lái)我們所學(xué)習(xí)的所有的數(shù)量關(guān)系,加減乘除,字母式都可以使用字母,把字母和數(shù)同等對(duì)待,進(jìn)行列式就可以了。
師:對(duì)于a×3,還有要補(bǔ)充的嗎?
生:可以在前面寫3,后面寫a。
(課件出示簡(jiǎn)寫規(guī)則,學(xué)生閱讀規(guī)則)
師:對(duì)照規(guī)則,我們來(lái)試著簡(jiǎn)寫幾道式子(略)。
四、拓展延伸
師:對(duì)這個(gè)簡(jiǎn)寫規(guī)則,你有什么問(wèn)題嗎?
生:為什么要把數(shù)寫在字母的前面?
生:為什么要把乘號(hào)寫成一個(gè)點(diǎn)或省略?
生:我發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)寫只是針對(duì)含有字母的乘法,為什么呢?
生:2個(gè)a相乘,為什么要把2寫小一點(diǎn)放在右上角?
師:大家提的問(wèn)題都很棒!學(xué)習(xí)規(guī)則,不僅要會(huì)用,還要知道制定規(guī)則的理由。這些問(wèn)題就留給大家課后研究。
《用字母表示數(shù)》是一節(jié)經(jīng)典課,有過(guò)很多經(jīng)典的案例,之所以重新研究這節(jié)課,源于我們教學(xué)觀念的改變——從關(guān)注知識(shí),到關(guān)注學(xué)生。
首先,我希望能給學(xué)生提問(wèn)的機(jī)會(huì),進(jìn)而讓學(xué)生有提問(wèn)的意識(shí)。提問(wèn),意味著思考,意味著明確知道了學(xué)習(xí)的對(duì)象,而對(duì)提問(wèn)的梳理則意味著清晰了學(xué)習(xí)的方向,看見了學(xué)習(xí)的全貌。
用字母表示什么數(shù)?怎么用字母表示數(shù)?為什么用字母表示數(shù)?這三個(gè)問(wèn)題在我的預(yù)設(shè)之內(nèi),而課堂上學(xué)生追問(wèn)的“字母怎么就能用來(lái)表示未知數(shù)”,這是我預(yù)料之外的“真問(wèn)題”,它指向的是人類認(rèn)知并運(yùn)用字母表示數(shù)的發(fā)端:字母與漢字或其他的文字一樣,就是一個(gè)符號(hào)而已。但是今天的字母所指代的不是抽象的量,而是一個(gè)具體的數(shù),就是第二袋中的小棒根數(shù),這實(shí)際上就是數(shù)學(xué)史上對(duì)字母表示數(shù)的第二階段認(rèn)識(shí)。所以,學(xué)生的這個(gè)問(wèn)題很真實(shí),很有價(jià)值,因?yàn)檫@是一個(gè)跨階段的認(rèn)識(shí)。
課堂中設(shè)計(jì)的兩個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)分別指向了未知數(shù)與任意數(shù),而學(xué)生對(duì)未知數(shù)與任意數(shù)的混淆是這節(jié)課體現(xiàn)出的另一個(gè)真問(wèn)題。在學(xué)生的認(rèn)知里,字母表示的都是未知數(shù),很正常,因?yàn)檫@又是一次認(rèn)知的跨越。歷經(jīng)數(shù)代的發(fā)展之后,字母才用來(lái)概括地表達(dá)任意數(shù)。
第三個(gè)活動(dòng)是規(guī)則的學(xué)習(xí),對(duì)于規(guī)則,不僅要理解和掌握,還應(yīng)該有著對(duì)規(guī)則的追問(wèn):為什么制定這樣的規(guī)則?學(xué)生正是在一次次提問(wèn)中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)所學(xué)內(nèi)容的深刻理解。
其次,我希望能給學(xué)生一個(gè)全員經(jīng)歷學(xué)習(xí)全過(guò)程的機(jī)會(huì)。
學(xué)習(xí)真正的發(fā)生一定是建立在“自主建構(gòu)”的基礎(chǔ)上。如何自主建構(gòu)?“大空間”探索便是很好的路徑。這里的大空間是指學(xué)習(xí)的自主、自足和自由。為此,在這節(jié)課上,我構(gòu)建了學(xué)習(xí)時(shí)間的長(zhǎng)度,給學(xué)生4分鐘的自學(xué)時(shí)間和6分鐘的小組對(duì)話時(shí)間,讓學(xué)生經(jīng)歷完整的解決問(wèn)題的過(guò)程,并進(jìn)行充分的表達(dá)與交流;構(gòu)建了學(xué)習(xí)空間任務(wù)的寬度,一次性把學(xué)習(xí)任務(wù)呈現(xiàn)在學(xué)生面前,嘗試解決;構(gòu)建了學(xué)習(xí)空間的純凈度,以盡可能少的提示,給學(xué)生充分地思維的自由。
最后,我希望課堂的底色是真實(shí)的,不掩飾、不粉飾。教師是真實(shí)的,不擔(dān)心提前劇透,敢于讓學(xué)生說(shuō)出自己已經(jīng)知道的;尊重學(xué)生的問(wèn)題,敢于將學(xué)生的困惑呈現(xiàn)在課堂上進(jìn)行討論。學(xué)生是真實(shí)的,敢于發(fā)表自己真實(shí)的想法,哪怕和其他同學(xué)都不一樣;敢于提出自己真正的困惑,哪怕答案已經(jīng)呈現(xiàn)。沒(méi)有真實(shí),提問(wèn)將失去價(jià)值,也必將失去深度的問(wèn)題和真正的探索。
小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)(數(shù)學(xué))2022年4期