文|陳 銀
在認(rèn)識數(shù)量關(guān)系的過程中,理解等式的基本性質(zhì)是從算術(shù)思維轉(zhuǎn)換到代數(shù)思維的一個重要轉(zhuǎn)折點。利用猜想、歸納、推理的學(xué)習(xí)方法,從數(shù)學(xué)的角度去分析數(shù)量之間的關(guān)系和規(guī)律,在具體情境中運(yùn)用等式基本性質(zhì)進(jìn)行解釋說明,提高學(xué)生的代數(shù)思維,可采用如下教學(xué)環(huán)節(jié)。
1.表征
出示天平(圖1),如果1 個圓柱的質(zhì)量是3,1 個正方體的質(zhì)量是1,用算式表示關(guān)系。
圖1
算式:3=1×3
2.研究:天平還能平衡嗎?
操作要求:3 個立體圖形,長方體的質(zhì)量是b,如果天平繼續(xù)平衡,用等式表示變化過程。(圖2)
圖2
3.比較
(1)兩邊都加上一個數(shù),所得結(jié)果仍為等式。
例如:左右兩邊再加一個正方體,算式表示為3+1=1×3+1。
(2)兩邊都加上一個式,所得結(jié)果仍為等式。
例如:左右兩邊再加一個長方體,算式表示為3+b=1×3+b。
通過計算、天平驗證等方式,發(fā)現(xiàn)天平仍保持平衡,最終得到“等式兩邊都加上一個數(shù)或式,所得結(jié)果仍是等式”的結(jié)論。
4.驗證:再寫一些等式來驗證結(jié)論是否成立。
1.遷移經(jīng)驗,猜測驗證
猜想1:等式兩邊都減去一個數(shù),所得結(jié)果仍是等式。
猜想2:等式兩邊都乘一個數(shù),所得結(jié)果仍是等式。
猜想3:等式兩邊都除以一個數(shù),所得結(jié)果仍是等式。
2.研究新的問題
選:選擇不同的猜想;變:在算式中表示;寫:通過天平或計算探究規(guī)律;驗:驗證規(guī)律是否成立。
3.交流匯報,驗證猜測
(1)減法的規(guī)律。
通過計算、動畫演示,發(fā)現(xiàn)取出同樣的質(zhì)量,天平仍然平衡,等式仍然成立。
(2)乘法的規(guī)律。
天平兩邊物品的數(shù)量分別擴(kuò)大到原來的3 倍、4 倍、5 倍等,天平仍保持平衡,交流發(fā)現(xiàn)等式左邊是原來的幾倍,等式的右邊也是原來的幾倍,等式依然成立。學(xué)生也進(jìn)一步理解天平平衡不是取決于放的物品是否相同,而是取決于所放物品的質(zhì)量是否相同。
(3)除法的規(guī)律。
通過除法的意義來幫助理解,例如6=1×6,6÷3=1×6÷3 中發(fā)現(xiàn)左邊質(zhì)量平均分成3 份,右邊質(zhì)量也平均分成3 份,天平仍然平衡,只要左右兩邊同時平均分成相同的份數(shù),最后等式仍然相等。
4.補(bǔ)充規(guī)律,完善提升
(1)乘或除以一個數(shù)時,需要把0除外。
(2)發(fā)現(xiàn)的四個規(guī)律分為兩類:等式基本性質(zhì)1:等式兩邊都加上或減去同一個數(shù)或式,所得結(jié)果仍為等式;等式基本性質(zhì)2:等式兩邊都乘或除以同一個不為0 的數(shù)或式,所得結(jié)果仍為等式。
1.感知等式的對稱性和傳遞性
2.交流反饋