□趙銀微
人教版教材五年級上冊第43頁練習(xí)十第4題,學(xué)生的錯誤率很高。該題涉及的信息很多,比如除法算式的意義、“每份數(shù)”概念的理解以及常見的數(shù)量關(guān)系等。一部分對這些數(shù)學(xué)信息(或者部分信息)掌握不扎實或不準(zhǔn)確的學(xué)生,在面對多種數(shù)學(xué)信息的交匯時無所適從,導(dǎo)致解題錯誤。筆者就學(xué)生的錯誤情況進(jìn)行了分析,認(rèn)為主要原因是學(xué)生對核心概念理解不清晰、信息整理浮于表面、數(shù)量關(guān)系不清等。
筆者認(rèn)為,會分析數(shù)量關(guān)系是正確解決問題的關(guān)鍵。如何讓學(xué)生從具體情境中抽象出數(shù)量關(guān)系式,再應(yīng)用到具體情境中去?如何由一題想到一類問題的解決,拓展學(xué)生的思維,進(jìn)行有效教學(xué)呢?
分析數(shù)量關(guān)系的前提是讓學(xué)生明晰數(shù)量關(guān)系的各部分名稱,也就是弄明白“每份數(shù)”(單價、速度、工作效率)的概念。這就要求教師在教學(xué)四年級上冊“速度、時間和路程”這一內(nèi)容時,要讓學(xué)生對速度的概念領(lǐng)會透徹。筆者是這樣開展教學(xué)的。
為了讓學(xué)生更好地理解速度的意義,教師把教材情境圖中的內(nèi)容改成“動物跑步比賽,兔子小姐4分鐘跑了280米,狐貍小姐花了3分鐘跑了240米,誰跑得快?”
1.比一比
獨立思考:什么是相同的?比什么?你是怎么樣讓它們一樣的?
生:我先求出兔子小姐和狐貍小姐1分鐘跑的路程。280÷4=70(米),240÷3=80(米),70<80,所以狐貍小姐跑得快。
生:我是通過畫圖來幫助理解的。把280米 平 均 分 成4份,狐貍1分鐘跑的路程就是1份。比較1份就可以了。
2.速度意義的理解
師:那70表示什么?生:應(yīng)該是路程。生:完整地說是兔子1分鐘跑的路程。
師:看來70米不僅表示的是路程,這中間還隱藏著1分鐘。80呢?
圖1
3.認(rèn)識速度
師:這樣每分、每秒、每時,單位時間行的路程就叫速度。所以,這里的70就是速度。(板書:70米)
生:我們怎么知道這是表示速度?
生:可以寫成70米/分,就表示每分鐘跑了70米。
4.借助圖形得出數(shù)量關(guān)系式
師:剛才我們認(rèn)識了速度,現(xiàn)在你覺得速度怎么求?能不能結(jié)合同學(xué)畫的圖說一說?
生:路程÷時間=速度。
生:路程就是總的長度,時間就是有幾份,速度就相當(dāng)于每1份是多少。我們知道每份數(shù)等于總數(shù)除以份數(shù),所以速度就等于路程除以時間。
在此環(huán)節(jié)中,教師始終圍繞理解速度的意義展開教學(xué),讓學(xué)生思考:路程、時間都不相同,如何比較快慢?學(xué)生的想法精彩紛呈:第一種想法是將時間變得一樣,比較路程;第二種想法是將路程變得一樣,比較時間。學(xué)生通過畫圖法將抽象的速度具體形象化,也進(jìn)一步理解數(shù)量關(guān)系式的意義:路程相當(dāng)于總數(shù)、時間相當(dāng)于份數(shù)、速度相當(dāng)于每份數(shù)。學(xué)生透過抽象的數(shù),看到了速度的本質(zhì),對速度的理解就自然深刻了。
教材中的“解決問題”多注重以情境圖、數(shù)據(jù)表、對話、文字等形式提供信息、呈現(xiàn)問題。有些信息是隱藏其中的,這就要求學(xué)生具有收集信息和識別有用信息的能力。教師就要注重對學(xué)生“問題表征”方法與策略的指導(dǎo),以此來提高學(xué)生解決問題的能力。
1.“圈”——明題意
初讀題目后,要求學(xué)生明確問題的情境是什么,通過“圈”的方式,留下閱讀后的痕跡,即關(guān)于跑1千米所需時間的問題。
圖2
2.“找”——題意易錯點
尋找情境中容易錯的地方,本題有兩個,分別是李大伯只比劉大伯多2分鐘,李大伯跑1千米平均所用的時間。
3.“磨”——題意直觀化
學(xué)生“圈”問題后,再通過“磨”,即初步理解,將信息整理完整,并適當(dāng)分析信息間的關(guān)系。
出示學(xué)生作品如下圖:
圖3
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡明、形象,幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué)。”學(xué)生借助畫圖搭建起形象思維和抽象思維的橋梁,在學(xué)習(xí)理解數(shù)學(xué)過程中培養(yǎng)和發(fā)展幾何直觀能力,感悟初步的數(shù)形結(jié)合思想,從而促進(jìn)數(shù)學(xué)能力的發(fā)展。
【課堂回眸】
師:如果要把這樣的關(guān)系更形象地表示出來,怎么辦?
生:畫線段圖。
學(xué)生反饋:
圖4
生:第①幅圖把1千米看作1份需要多長時間,第②幅圖表示每分鐘跑多少千米?
生:劉大伯用9.7分鐘除以1.5千米,我是把9.7分鐘平均分成1.5份,每份是指每千米需要幾分鐘。
生:所以李大伯是(9.7+2)分鐘跑了1.5千米,就是把總時間除以千米數(shù)即可。
畫圖“簡縮”了題目中的次要成分,把主要成分直觀地展示出來。同時,畫圖采用數(shù)與形相結(jié)合的形式,將事物間的數(shù)量關(guān)系一目了然地呈現(xiàn)出來,學(xué)生借助“圖”的表征,把數(shù)量關(guān)系“總時間÷千米數(shù)=每千米所用的時間”十分清晰地表示出來。
對于總數(shù)、份數(shù)、每份數(shù)之間的關(guān)系,學(xué)生的辨識度到底有多高?教學(xué)時,教師需要引導(dǎo)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì),尋找生活中此類關(guān)系的應(yīng)用范例,讓學(xué)生學(xué)以致用。
1.簡單應(yīng)用會辨析
師:先判斷下面的2題跟例題一樣嗎?和同桌一起討論分析。
圖5
例題(9.7+2)÷1.5=7.8(分鐘)
師:請仔細(xì)觀察這兩個除法算式,都用了11.7分鐘和1.5千米這兩個信息,每個算式的意義該怎么理解?
生:看除數(shù),除以11.7就是算每分鐘跑幾千米;除以1.5千米就是算跑每千米需要幾分鐘。
生:將11.7分鐘平均分成1.5份,每份就是跑每千米需要幾分鐘;將1.5千米平均分成11.7份,每份就是每分鐘跑的路程。
這兩個問題,學(xué)生很容易混淆,弄不清楚到底誰除以誰,尤其是剛學(xué)習(xí)了小數(shù)除法,部分學(xué)生的思維還停留在用“路程÷時間=速度”的數(shù)量關(guān)系去解決,沒有很好地理解“跑每千米需要多少時間”這個問題。所以,教師設(shè)計簡單易混淆練習(xí),組織學(xué)生在交流、比較中,及時將原來零碎的思維提煉為有意識的完整的思維,逐漸將學(xué)生對解題的感性認(rèn)識提升為理性認(rèn)識,真正掌握解題的方法。
2.提升練習(xí)會聯(lián)想
數(shù)學(xué)的學(xué)科特征決定了數(shù)學(xué)的典型和基本問題是具有類型和結(jié)構(gòu)特征的,學(xué)習(xí)者常可將新問題轉(zhuǎn)化為經(jīng)驗系統(tǒng)中所熟悉的問題作為解題思路。因此,教師可以設(shè)計一些份總關(guān)系在不同生活情境中的小練習(xí),使學(xué)生對這類數(shù)學(xué)問題的基本結(jié)構(gòu)和關(guān)系模型有較好的領(lǐng)悟與積累,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行知識間的聯(lián)想。如:
①已知3.5米鐵絲重1.4千克,平均每米鐵絲重多少千克?
②王師傅4.25小時做17個零件,每個零件需要多少時間?
③劉老師用8.9元買了7千克梨子,每千克梨子多少元?用1元錢可以買多少千克梨子?(除不盡保留兩位小數(shù))
通過對以上問題的解決,學(xué)生發(fā)現(xiàn)并領(lǐng)悟了一些共性:(1)這些問題雖然情境不同、數(shù)據(jù)不同,但問題的數(shù)學(xué)特征和結(jié)構(gòu)關(guān)系是類似的:從數(shù)量關(guān)系上講,只是涉及的份總關(guān)系在不同情境中的具體化,簡單講就是每份數(shù)、份數(shù)和總數(shù)之間的關(guān)系;(2)這些問題都是根據(jù)除法的意義來解決的,基本模型都是“總時間(千克數(shù))÷個數(shù)(錢數(shù))=每個所用時間(每元買的物品數(shù))。小部分學(xué)生會形成思維定式,為了打破這種狀態(tài),教師在第③題的基礎(chǔ)上又設(shè)計了2個問題。如果學(xué)生會聯(lián)想,對這些問題的特征、結(jié)構(gòu)關(guān)系等有較好的理解和識別能力,那么他們在解決以下問題時便有了很好的經(jīng)驗基礎(chǔ)與數(shù)量關(guān)系儲備,問題解決就很簡單了。
④一種越野車在沙漠中行駛100km消耗汽油16升。它要穿越總路程130km的沙漠無人區(qū),至少要準(zhǔn)備多少升汽油?
⑤8噸黃豆能榨油3.2噸,榨16噸油需要多少黃豆?
3.解法多樣促理解
鼓勵解決問題策略多樣化,是促進(jìn)每一個學(xué)生充分發(fā)展的有效途徑。課堂上,教師引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度去認(rèn)識問題,采用不同的方式表達(dá)自己的解題思路,鼓勵學(xué)生用不同的方法解決問題。
如解決上面第⑤小題時,教師鼓勵學(xué)生采用不同的方法,學(xué)生用了多種方法解決此題。
出示學(xué)生作品:
圖6
學(xué)生通過自身的獨立思考不僅列出了算式,而且對每道算式都說明了理由。這種呈現(xiàn)多樣的解決問題方法的設(shè)計,促進(jìn)了學(xué)生對問題的多方面理解。對于多數(shù)學(xué)生來說,這樣的經(jīng)驗將促使他們從多個角度思考問題,形成多樣化的問題解決意識。
4.拓展練習(xí)促生長
數(shù)學(xué)知識之間是有機(jī)聯(lián)系的,這也是學(xué)習(xí)知識點和知識點存在的原因所在。教師要從小學(xué)數(shù)學(xué)教材的編寫意圖著手,從學(xué)科教學(xué)發(fā)展謀局,將拓展練習(xí)練在知識延伸線上,讓學(xué)生感覺到知識的生長和發(fā)展方向,有利于孕育后繼學(xué)習(xí)的知識基礎(chǔ)和情感需求。
如可以設(shè)計這樣一道題:
圖7
學(xué)生作品反饋交流:
圖8
這為以后學(xué)習(xí)幾何圖形,如求大平面圖形可以裁成幾個小圖形,大立體圖形里最多能擺放幾個小立體圖形的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ),從而形成一定的知識生長點。
如五上題①:有一塊長7米,寬1.2米的長方形絲綢,用來做底是0.5米,高是0.4米的直角三角形小旗,可以做多少面?
又如五下題②:茶廠工人要將長、寬各為20cm,高為10cm的長方體茶盒裝入棱長為30cm的正方體紙箱里,最多能裝幾盒?怎樣才能裝下?
如果從行程問題數(shù)量關(guān)系的教學(xué)考慮,不僅可以讓學(xué)生理解關(guān)系的意義,利用數(shù)量關(guān)系解答相關(guān)題目,還為以后學(xué)習(xí)正反比例等知識,起到一個滲透的作用。
圖9
其實,編者在設(shè)計數(shù)學(xué)教材中的每一道習(xí)題時都有一定的意圖。若能深挖其價值,題盡其用,引導(dǎo)學(xué)生透過表象看本質(zhì),并建構(gòu)合理的教學(xué)方式,那么,習(xí)題教學(xué)就能使學(xué)生達(dá)到解決一些問題到解決一類問題的目的,提高學(xué)生思維的變通性。