李玥 孫燕鵬
摘要:發(fā)展學(xué)生的符號(hào)意識(shí)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)。在課堂教學(xué)中,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)合適的情境,設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的數(shù)學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程,幫助學(xué)生在探索中歸納和理解數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行解釋和應(yīng)用,進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的符號(hào)意識(shí)。
關(guān)鍵詞:建構(gòu);符號(hào)意識(shí);分類(lèi)活動(dòng)
“正比例”是北師大版數(shù)學(xué)教材六年級(jí)下冊(cè)第四單元“正比例與反比例”第二課時(shí)內(nèi)容。本節(jié)課,教材注重引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的量的變化特征中尋求不變,理解成正比例的量的規(guī)律,嘗試用數(shù)學(xué)的眼光觀察、分析生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,建立概念模型,發(fā)展符號(hào)意識(shí)。 為了更好地建立“正比例”概念模型,發(fā)展學(xué)生符號(hào)意識(shí),我們通過(guò)具體的分類(lèi)活動(dòng),讓學(xué)生經(jīng)歷正比例意義的建構(gòu)過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生從變化中找到不變,建立概念模型。同時(shí),在正比例意義建構(gòu)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生符號(hào)意識(shí)。
一、 聯(lián)系生活,理解相關(guān)聯(lián)的量
理解正比例意義的第一個(gè)關(guān)鍵是理解“相關(guān)聯(lián)的量”。教師在上課伊始以現(xiàn)實(shí)生活素材為教學(xué)切入點(diǎn),創(chuàng)設(shè)游戲情境,引導(dǎo)學(xué)生初步感知生活與數(shù)學(xué)中事物之間相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象,為本課的自主探究活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。
【教學(xué)片段1】
師:同學(xué)們,這節(jié)課我們先來(lái)玩一個(gè)小游戲,請(qǐng)你們來(lái)扮演小船,按照老師描述的情境去做動(dòng)作。(小船在寬闊的水面上漂浮著,開(kāi)始時(shí)水面漲高了一些,后來(lái)水面越來(lái)越高)
師:同學(xué)們的表演很精彩,你能根據(jù)大家的表演猜一個(gè)成語(yǔ)嗎?
生:水漲船高。
師:看來(lái)河水的變化引起了小船的變化,像這樣,一個(gè)事物變化,另一個(gè)事物也隨著變化,我們把生活中的這種變化稱為“相關(guān)聯(lián)”現(xiàn)象,變化的這兩個(gè)量就稱為相關(guān)聯(lián)的量。那么,在我們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中是否有這樣的現(xiàn)象呢?
接下來(lái),教師從生活中相關(guān)聯(lián)的量類(lèi)推到數(shù)學(xué)上相關(guān)聯(lián)的量,將“比值不變”“積不變”“差不變”以及“無(wú)變化規(guī)律”4份數(shù)學(xué)素材一起呈現(xiàn)給學(xué)生,要求學(xué)生判斷每組中的兩種數(shù)量是否相關(guān)聯(lián)。學(xué)生對(duì)每組中兩種數(shù)量的變化規(guī)律進(jìn)行了充分分析與描述,進(jìn)一步理解了相關(guān)聯(lián)的量的本質(zhì)意義。這樣的設(shè)計(jì),有效激活了學(xué)生已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),有助于學(xué)生感受數(shù)量之間的變化和關(guān)聯(lián),從而為后續(xù)探索正比例的意義提供了必要的支持和豐富的素材資源。
【教學(xué)片段2】
師:請(qǐng)同學(xué)們觀察表1,你能判斷出這兩個(gè)量是否是相關(guān)聯(lián)的量嗎?
生:正方形的邊長(zhǎng)和周長(zhǎng)是相關(guān)聯(lián)的量,因?yàn)檫呴L(zhǎng)增加,周長(zhǎng)也跟著增加。
生:是相關(guān)聯(lián)的量,因?yàn)橹荛L(zhǎng)隨著邊長(zhǎng)的變化而變化。
師:接下來(lái),請(qǐng)判斷下面4個(gè)表格中的兩個(gè)量是否是相關(guān)聯(lián)的量。
生:在表2中,小明的年齡和爸爸的年齡是相關(guān)聯(lián)的量,當(dāng)小明1歲的時(shí)候,爸爸26歲,小明的年齡增加,爸爸的年齡也增加,爸爸年齡隨著小明年齡的增加而增加。
生:在表3中,每天看的頁(yè)數(shù)和看完全書(shū)所需天數(shù)是相關(guān)聯(lián)的量,每天看的頁(yè)數(shù)越多,看完全書(shū)所需的天數(shù)越少。
生:通過(guò)表4可以看出,蘋(píng)果和香蕉箱數(shù)的變化沒(méi)有關(guān)系,所以它們不是相關(guān)聯(lián)的量。
生:通過(guò)表5可以看出,汽車(chē)行駛的路程隨時(shí)間的變化而變化,所以路程和時(shí)間是相關(guān)聯(lián)的量。
二、借助分類(lèi),培養(yǎng)學(xué)生符號(hào)意識(shí)
理解正比例意義的第二個(gè)關(guān)鍵是相關(guān)聯(lián)的量“比值一定”。在解決這個(gè)問(wèn)題時(shí),教師先引導(dǎo)學(xué)生將幾組量分類(lèi)。學(xué)生在辨析過(guò)程中依次剝離“無(wú)關(guān)聯(lián)”的量和“積不變”的量,除去這兩個(gè)量對(duì)正比例認(rèn)識(shí)的干擾,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)同增同減量的認(rèn)知。在此基礎(chǔ)上,教師又引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了第二次分類(lèi),在同增同減的量中又剝離掉“差一定”的量,最終明晰了構(gòu)成正比例的一個(gè)必要條件——比值一定。
【教學(xué)片段3】
師:同學(xué)們觀察得很準(zhǔn)確,在這5個(gè)表格中,有一些是相關(guān)聯(lián)的量,還有一些不是相關(guān)聯(lián)的量,還記得表幾不是嗎?那么,既然表1、表2、表3、表5中的兩個(gè)量都是相關(guān)聯(lián)的量,你能根據(jù)這4組相關(guān)聯(lián)的量的變化特點(diǎn),對(duì)這4個(gè)表進(jìn)行分類(lèi)嗎?請(qǐng)你先獨(dú)立思考,然后把你的想法在小組內(nèi)和同伴進(jìn)行交流。
生:我們小組認(rèn)為分兩類(lèi),表1、表2、表5是一類(lèi),表3是一類(lèi)。因?yàn)楸?、表2、表5中兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的量都是一個(gè)量隨著另一個(gè)量的增加而增加,而表3是一個(gè)量隨著另一個(gè)量的增加而減少。
生:我們組也是這樣分類(lèi)的,我們發(fā)現(xiàn),表1、表2、表5中兩個(gè)量之間的變化關(guān)系就是同增同減,而表3中兩個(gè)量的變化關(guān)系是一增一減。
師:如果我們繼續(xù)對(duì)表1、表2、表3進(jìn)行分類(lèi),你想怎樣分呢?
生:我們認(rèn)為表1和表5分為一類(lèi),表2分為一類(lèi),因?yàn)楸?和表5中兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的量的變化規(guī)律是一樣的,而表2的變化規(guī)律和它們不一樣。表1中正方形周長(zhǎng)總是邊長(zhǎng)的4倍,表5中汽車(chē)行駛的路程總是時(shí)間的80倍,而表2不存在這樣的倍數(shù)關(guān)系,爸爸的年齡始終比小明大25歲。
生:我們發(fā)現(xiàn)表1、表5中周長(zhǎng)與邊長(zhǎng)的比值始終不變,路程與時(shí)間的比值也不變,而表1中爸爸與小明的年齡差是不變的。
在這樣具體的分類(lèi)活動(dòng)中,學(xué)生經(jīng)歷觀察分析、分類(lèi)比較、歸納概括的學(xué)習(xí)活動(dòng)和正比例意義的建構(gòu)過(guò)程,感悟到“變化之中蘊(yùn)含著不變”。同時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)不變的量抽象出數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。
三、歸納概括,強(qiáng)化學(xué)生符號(hào)意識(shí)
理解正比例意義的第三個(gè)關(guān)鍵就是抽象出正比例的字母表達(dá)式,建立正比例的模型。當(dāng)意義揭示后,教師引導(dǎo)學(xué)生回顧成正比例關(guān)系的例子,概括出它們所具備的共同特點(diǎn):一是“相關(guān)聯(lián)”,二是“比值一定”。接著,教師讓學(xué)生嘗試用式子表示正比例關(guān)系,學(xué)生對(duì)正比例的表征方式是多樣的,不管是文字?jǐn)⑹觥⒈磉_(dá)式概括、字母描述等,都是他們心里自然生長(zhǎng)出來(lái)的。教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)不同關(guān)系式的解說(shuō)與對(duì)比,抽象出正比例關(guān)系的字母表達(dá)式,幫助學(xué)生清晰地構(gòu)建了正比例的數(shù)學(xué)模型,強(qiáng)化了學(xué)生的數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。
【教學(xué)片段4】
師:像表1和表5這樣,周長(zhǎng)和邊長(zhǎng)、路程和時(shí)間這兩組變量,一個(gè)量變化,另一個(gè)量也隨著變化。但不管這兩個(gè)量怎樣變化,它們的比值總是一定的,我們就說(shuō)這兩個(gè)量成正比例。
師:你能用自己的話說(shuō)一說(shuō)表1和表5這兩個(gè)情境中的變量為什么成正比例嗎?
師:請(qǐng)你根據(jù)表6判斷購(gòu)買(mǎi)文具盒的數(shù)量和總價(jià)是否成正比例,為什么?
師:請(qǐng)同學(xué)們觀察這幾個(gè)成正比例關(guān)系的例子,其實(shí)生活中像這樣成正比例關(guān)系的例子還有很多,你能用一個(gè)關(guān)系式來(lái)概括嗎?
生:兩種相關(guān)聯(lián)的量,而且兩個(gè)量之間的比值一定。
生:[一個(gè)量另一個(gè)量] =比值(一定),一個(gè)量和另一個(gè)量成正比例。
生:[AB]=C(一定),A和B成正比例。
師:雖然同學(xué)們表示的方法不同,但是都能看出來(lái)是兩種相關(guān)聯(lián)的量,而且兩個(gè)量之間的商或者比值是一定的。其實(shí)在數(shù)學(xué)上,我們一般用字母x和y分別表示兩種相關(guān)聯(lián)的量,用k來(lái)表示它們的比值。那么正比例的關(guān)系可以怎樣表示?請(qǐng)你試著寫(xiě)一寫(xiě)。
四、在鞏固中明辨,深化學(xué)生符號(hào)意識(shí)
為了深化學(xué)生對(duì)正比例意義的理解,教師在正比例概念模型的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了多樣的、富有層次的練習(xí),幫助學(xué)生打破思維定勢(shì):只有滿足[yx]=k(一定)的情況,y和x這兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的量才成正比例。這樣,可以幫助學(xué)生進(jìn)一步明辨正比例的意義,深化數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。
【教學(xué)片段5】
練習(xí):張師傅生產(chǎn)零件的情況如表7。
(1)表格中相關(guān)聯(lián)的量是()和(),? ?()隨著()的變化而變化;
(2)寫(xiě)出幾組生產(chǎn)零件數(shù)量與時(shí)間的比,并計(jì)算比值(比值表示什么),你的發(fā)現(xiàn)了什么?
(3)生產(chǎn)零件的數(shù)量與時(shí)間是不是成正比例? 說(shuō)明理由。
拓展:其實(shí),古希臘的數(shù)學(xué)家泰勒斯就利用兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的量成正比例關(guān)系來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。據(jù)說(shuō),埃及的金字塔建成1000多年后,沒(méi)有人能夠準(zhǔn)確地測(cè)出它的高度。人們嘗試過(guò)很多方法,但都沒(méi)有成功。泰勒斯用數(shù)學(xué)方法測(cè)量出了金字塔的高度。泰勒斯站在金字塔前,讓別人測(cè)量他影子的長(zhǎng)度。當(dāng)他影子的長(zhǎng)度與他的身高完全相等時(shí),他立刻在金字塔的投影處做一個(gè)記號(hào),測(cè)量出金字塔影子的長(zhǎng)度。這樣就得到了金字塔的高度。
延伸:看了古希臘數(shù)學(xué)家泰勒斯測(cè)金字塔的故事后,如果要測(cè)量學(xué)校教學(xué)樓的高度,你能想到什么方法呢?
本節(jié)課,教師先從數(shù)學(xué)素材入手,再抽象出數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式,最后用字母式來(lái)表征正比例,逐層遞進(jìn),不僅讓學(xué)生經(jīng)歷正比例意義的建構(gòu)過(guò)程,同時(shí)也培養(yǎng)了數(shù)學(xué)符號(hào)意識(shí)。
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(責(zé)任編輯:楊強(qiáng))