何曉瑜
建構主義學習理論認為,學習不應該是被動接受新知識的過程,而是基于學生的認知能力來開展主動探究的過程,也就是說新知的學習,都是在已有知識基礎上獲取的,這種學習新知識的方式,可以讓學生在主動探究,親歷建構完整知識體系的過程中,促進數(shù)學思維的發(fā)展。本文以劉賢虎老師“百分數(shù)的意義”一課為例,以問題驅(qū)動,讓學生參與問題探究和問題解決的學習過程,發(fā)展學生數(shù)據(jù)分析意識,以“關注學生起點、自主建構知識、深化概念理解”的思路,把握內(nèi)在關聯(lián);聚焦本質(zhì),逐層漸進理解;兼顧內(nèi)外,完善意義建構。
有問題的課堂才是有靈魂的課堂,讓學生自己對新課內(nèi)容提出問題,這對于培養(yǎng)學生的問題意識,激發(fā)學生的學習興趣尤為重要,通過提問和回答,讓學生初步感受概念的作用。
師:同學們,這節(jié)課我們學習“百分數(shù)的意義”,昨天老師讓大家收集一些生活中用到的百分數(shù),誰來給大家分享一下?
生1:一瓶啤酒的酒精含量是8%。
生2:我們班的男生人數(shù)占了全班人數(shù)的79%……
師:看來同學們課前是做足了功課,善于觀察,老師也收集了幾個百分數(shù),你們能看懂嗎?(出示主題圖1、圖2、圖3)
圖1
圖2
圖3
師:你們覺得百分數(shù)在我們的生活中多不多?(多)
師:既然生活中有那么多的百分數(shù),說明它作用很大。來看看剛才我們找到的百分數(shù),你們會讀、會寫嗎?誰來試一試?
師:百分數(shù)的讀法、寫法我們都會了,大家還想研究百分數(shù)的什么知識?
生1:百分數(shù)表示什么?
師:好問題,也就是說百分數(shù)的意義是什么。
生2:如果有一組分數(shù),我們怎樣把它們化成百分數(shù)?
師:你想把它們化成百分數(shù)用來做什么?
生2:這樣就能讓別人看得更清楚。
師:你是想說百分數(shù)是有特殊的作用的。
生3:我想研究百分數(shù)和普通分數(shù)有什么聯(lián)系和區(qū)別?
師:好問題,這位同學提出的問題,把今天要學習的知識和以前學習過的知識進行一個對比和聯(lián)系,真是善于思考。
師:同學們在學習之前都思考了很多問題,那今天我們就一起來研究“百分數(shù)的意義”(板書課題)
評析:提出一個問題比解決一個問題更為重要,通過收集生活中的百分數(shù),初步了解百分數(shù)的作用,同時把關注的重點放在學生自主提出問題,進而將學生的問題、教材的問題整合為本節(jié)課學習的主要問題。這個環(huán)節(jié)讓學生明確這節(jié)課學習的目標,同時發(fā)展學生的問題意識。
教師從學生生活中的例子出發(fā),探究百分數(shù)的意義,嘗試通過多種方式對百分數(shù)進行表征,找到溝通生活實例和概念建構的橋梁,凸顯概念的現(xiàn)實意義。
師:按照大家剛才提出的問題,我們整合為以下的三個問題進行研究。
1.百分數(shù)表示什么意思?2.已經(jīng)有了分數(shù),我們?yōu)槭裁催€要學習百分數(shù)?3.百分數(shù)帶單位名稱嗎?為什么?
師:我們看第一個問題,在學習單上用你喜歡的方式來表示出26%,可以用文字,也可以畫圖。(2020年東莞市衛(wèi)健局調(diào)查顯示,全市接近26%的小學生近視,見圖1。)
生1:26%是表示100 個小學生里面,就有26 個近視的,我還用了百格圖來表示。(見圖4)
圖4
師:100 個小學生里面,就有26 個小學生是近視的。那200 個人里面,1000 個人里面又有幾個人是近視的呢?
生2:200 個人里面有52 人近視、1000 人里面有260 人近視。
師:這26%是表示是具體的人數(shù)嗎?它表示什么?
生1:26%表示的是具體的分率。
生3:表示比例。
師:誰和誰的比例?
生3:近視人數(shù)和總人數(shù)的一個比例。
師:有道理,或者說表示近視人數(shù)和總人數(shù)這兩者之間的一種關系。我們再來看下一個同學的作品,這樣解釋可以嗎?(可以)
師:你們看,一個同學用畫圖、舉例的方法,另一個同學用文字描述的方式來說明,都是可以的。
師:那我們看后面兩個例子,這里的60%和80%又是誰和誰在比較?
生4:我覺得第二個圖(圖2)60%是指已經(jīng)充好的電是總共可以充的電的60%。
生5:第三幅圖是女生和男生比較,女生人數(shù)是男生的80%。
師:我們能不能用一句話說這些百分數(shù)都表示什么呢?
生4:我認為百分數(shù)就是把一個物體平均分成一百份,取它這樣的幾份。
生:我認為百分數(shù)就是分母是100 的分數(shù)。
師:在剛才的例子中,每個百分數(shù)表示的是一個具體的數(shù)嗎?(不是)
師:那它表示的是什么?
生4:是一個數(shù)占另一個數(shù)的百分之幾。
師:大家同意嗎?(板書:百分數(shù)表示一個數(shù)占另一個數(shù)的百分之幾)
師:我們收集的百分數(shù)又表示什么意思呢?同桌互相說一說。
評析:百分數(shù)表示什么?這是本課的核心問題之一,通過搭建學習支架——百格圖、文字表達等方式來表示出26%的意義,深入思考,深度對話,對百分數(shù)的意義形成較為深刻的認識,最終學生理解了原來百分數(shù)并不是一個具體的數(shù),而是一個數(shù)占另一個數(shù)的百分之幾的倍比關系。
有了分數(shù),為什么還要學習百分數(shù)?在課堂上,這個問題激發(fā)了學生的學習興趣和欲望,通過對糖水的含糖程度的數(shù)據(jù)進行分析,找到百分數(shù)的統(tǒng)計會比分數(shù)統(tǒng)計更方便實用,也同樣凸顯了概念學習的現(xiàn)實意義。
師:我們來看第二個問題,我們已經(jīng)學了分數(shù),為什么還要學習百分數(shù)?看表1,哪一杯糖水更甜一些?
表1
師:我們來看看這第一位同學的作品(圖5),誰看懂了?
圖5
生1:他是先把糖的質(zhì)量除以水的質(zhì)量,得到一個分數(shù)。
師:也就是求什么?
生1:糖占水的質(zhì)量的幾分之幾。
師:為什么要化成分母是100 的分數(shù)?
生1:我們要化成分母相同的分數(shù),然后才能進行比較。
師:我們來再看第二位同學的作品(圖6)。說說你的想法?
圖6
生2:我用糖的質(zhì)量除以水的質(zhì)量,然后再化成一個分母是100 的分數(shù),再化成一個百分數(shù),這樣就可以進行比較了。
師:很好,那你們現(xiàn)在對百分數(shù)有什么想說的了?
生3:化成百分數(shù)以后,我們更容易作對比,很快就能看出哪個多,哪個少。
師:百分數(shù)到底還有什么特殊的作用呢?請同學們看下面這段文字,看完以后,我們對百分數(shù)也許會有不一樣的看法。(出示課本“你知道嗎?”中關于恩格爾系數(shù)的敘述)
師:2010年我國城鎮(zhèn)家庭屬于哪個層次?是貧苦、富裕還是相對富裕?2019年全國居民家庭屬于哪個層次?你是怎么看出來的?
師:那看到這里,百分數(shù)的特殊作用在哪里?
生4:可以做比較,也可以做數(shù)據(jù)的分析。
師:所以說百分數(shù)在統(tǒng)計的時候,便于比較,生活中經(jīng)常用它來進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析。
評析:在現(xiàn)實生活中,標準不同的數(shù)據(jù)是不能直接進行比較的,對于這樣的數(shù)據(jù),要使比較有意義,就要將其進行標準化,以此來突出統(tǒng)計價值。這一環(huán)節(jié)設計糖水甜度數(shù)據(jù)的比較,就是讓學生在解決問題的過程中,運用統(tǒng)計的思維來進行分析和表達生活問題,培養(yǎng)了學生的統(tǒng)計意識,提高數(shù)學表達能力,以此來促進學生的數(shù)據(jù)意識的養(yǎng)成。
用百分數(shù)表示分率時分為兩種情況,即兩個量之間的關系以及部分與整體的關系。在這一環(huán)節(jié)教學中,通過課前主題圖上的3 個百分數(shù)的變化來凸顯兩者的區(qū)別。
(出示主題圖2)
師:現(xiàn)在充電是百分之多少?再充多少就充滿?(40%)
師:再充1 個小時,能不能充到110%?
生1:不能,只能充到100%。
師:那我們再看26%(出示主題圖1),這個百分數(shù)可不可以更大一點?(可以)
師:還可以是多少?50%有沒有可能,最多只能是多少?(100%)
師:當然這種情況不是我們希望的,我們希望是多少?(0%)那怎樣才能做到0%呢?就是要好好愛護眼睛,預防近視。
師:這個80%是表示女生占男生的百分之幾(出示主題圖3),有沒有可能再多一點?
生2:可以是200%。
師:有可能嗎?(有)那女生多少人?(40 人)
師:150%、300%等都有可能嗎?(有)此時的你有疑問了嗎?
生3:我想知道哪些百分數(shù)可以超過100%,哪些不可以?
師:這是個很棒的問題,為什么這兩個百分數(shù)不能超過100%?而這個百分數(shù)可以超過100%。
生4:因為前面兩個圖都是把一個數(shù)量看做一個整體,表示其中的一部分和這個整體的一種關系,所以最多只能是100%,而第三個圖是表示兩個不同的數(shù)量之間的關系,是可以超過100%的。
生5:我覺得第一和第二幅圖都是有上限的,也就是部分和整體的關系,所以不能超過100%。
師:所以說百分數(shù)分為兩種情況,一種是表示部分與整體的關系,一種是表示兩個獨立的數(shù)量之間的關系。
師:我們來看一個微課視頻《兩個數(shù)之間的倍比關系》,看看百分數(shù)和我們原來學過的數(shù)之間有什么樣的聯(lián)系。(微課播放)
師:觀看微課我們知道了兩個量的倍比關系之前可以用整數(shù)、小數(shù)、分數(shù)甚至比來表示,現(xiàn)在我們學的百分數(shù),也可以表示兩個數(shù)之間的倍比關系,所以百分數(shù)也叫百分比或者是百分率。
評析:通過三個生活中的例子,讓學生深刻體會百分數(shù)能否超過100%,其關鍵在于兩個量是否存在包含關系,從初步感知,到理解概念內(nèi)涵,再到拓展外延,層層深入,豐富學生對百分數(shù)概念的理解。而微課的播放,又將小學階段的倍比關系進行串聯(lián),將百分數(shù)納入學生已有的認知結構,完善知識體系。
師:通過這節(jié)課的學習,你有什么收獲?(學生自由分享)
師:同學們都是收獲滿滿。如果用百分數(shù)來表示你這節(jié)課的表現(xiàn)?你想怎么來表示?
生1:90%滿意,10%不滿意,因為我認為自己還可以表現(xiàn)得更好。
生2:這節(jié)課我認真聽講,積極回答問題,對自己的表現(xiàn)滿意度為100%。
生3:我發(fā)言不夠積極,但我還是能做到積極思考,這一點很滿意,85%滿意。下一節(jié)課,爭取100%滿意。
評析:通過對本節(jié)課的總結,學生既回顧了已學的知識,同時結合新知又關注到學生的情感表現(xiàn),鞏固概念。
葉瀾教授曾經(jīng)說過:“課堂應是向未知方向挺進的旅程,隨時都有可能發(fā)現(xiàn)意外的通道和美麗的圖景,而不是一切都必須遵循固定線路而沒有激情的行程?!庇筛纳婆c學生的對話方式入手,牢牢建立在師生民主的、平等的情知互動的對話課堂,像“百分數(shù)怎么來的”“表示什么”“有什么用”“與分數(shù)有什么區(qū)別和聯(lián)系”等等這些相關的知識,教師是設置自主提問的環(huán)節(jié),讓學生提出問題、歸納問題,把學生們在課堂“動態(tài)生成”的問題和素材,變?yōu)檎n堂教學的資源。同時,在這一課的學習目標中,立足理解意義,親歷概念建構過程,凸顯概念的現(xiàn)實意義,建構知識體系,與前后知識聯(lián)系,豐盈學生的認知。
百分數(shù)概念的內(nèi)涵是表示兩個數(shù)量之間的比率關系,這種關系的外延表現(xiàn)為兩個方面,一是部分與整體之間的關系,二是兩個獨立的量之間的關系。學生理解百分數(shù)內(nèi)涵時,源于分數(shù)的意義,如僅停留于此,會對概念的理解形成一定的干擾。教學26%時,引導學生感受到總數(shù)變化,近視的人數(shù)也隨著變化,而關系是不變的,體會百分數(shù)不是具體的數(shù)量,而是兩個量的關系,進而理解百分數(shù)有別于分數(shù)。理解外延時,通過具體情境下百分數(shù)的變化,最大可能是多少,深刻體會百分數(shù)能否超過100%,關鍵在于兩個量是否存在包含關系。素材三次呈現(xiàn),從初步感知,到理解意義,再到拓展外延,層層深入,豐富學生對百分數(shù)概念的深刻理解。
百分數(shù)源于分數(shù),是分數(shù)意義的延伸,但又有別于分數(shù),前后三次聯(lián)系、對比,逐步讓學生清晰百分數(shù)與分數(shù)的關系,初步感受百分數(shù)的獨特性,同時在課尾還通過微課進行小學階段倍比關系的梳理,深入體會百分數(shù)與整數(shù)、小數(shù)、分數(shù)、比的聯(lián)系和區(qū)別,同時,有助于學生更好地理解生活中利率、利潤、折扣等現(xiàn)實問題,進一步增強數(shù)感,完善認知結構,確定數(shù)概念認知新的“錨點”。