基于学生需要 赏数学本真之美

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  需要是学生所有言行的基本动力,是促进其行为活动的内在动力源泉。学生的天性是不受约束的,更愿意遵循自身内在的心理需求去探寻未知,更愿意走进自己喜欢的世界去观察发现。基于此,教学应该更多地关注学生的需要,把脉学生学习心理,循着学生的需要呈现数学本真之美。这样的学习是数学与学生的和谐对话,是充满智趣和诗意的学习之旅。“解决问题的策略——画图(相遇问题)”一课,由于线段图的直观与生动,以及线段图在解决问题领域较广泛的应用,使这课的学习具有里程碑的意义。然而,学生的实际情况却不容乐观,以前的学习中没有专题研究过线段图的画法和作用,学生画图能力处于较弱的状态。基于此,如何基于儿童需要,以数学本真之美拨动学习之心,显得尤为重要。
  一、情景再现的需要,呈现数学问题的实景美
  小学阶段,很多数学问题来自于生活,但学生生活经验不足,对数学问题的理解与分析有一定障碍,而生活化的数学问题给儿童提供了更多的体验机会,体验中学数学,体验中理清数量间的关系,体验中感受数学与生活的密切联系,这显得富有意义。在此,两个物体的运动(相遇问题)包含的要素多,主体活动富有趣味,学生在情境再现中看到了数学问题回归真实场景之后的一种实景美。这种本真之美能带给学生画面感,从而达成直观理解。
  1.呈现例题审题
  小明和小芳同时从家里出发走向学校(图上标注了小明的行走速度为每分钟70米,小芳每分钟行走60米),经过4分两人在校门口相遇。他们两家相距多少米?
  师:请男生读题,女生聆听。
  师:这题图文并茂,告诉了我们哪些信息?要我们求什么?
  师:在这里,4分是什么意思?
  生:4分指小明和小芳同时出发到相遇,小明走了4分钟,小芳也走了4分钟。
  2.情境再现,体验要素
  师:这里有两个人在运动。哪两位同学愿意上来情境再现,模拟一下两人运动的情况?
  师:如果我们用这面彩旗代表学校,学校的位置应该在哪里呢?谁来扛彩旗定学校的位置?
  师:(如果一次站对)现场采访一下:为什么你毫不犹豫、坚定地站在这里?(如果调整后对)还改吗?为什么最终坚定地站在这里?
  生:因为小明速度快,走相同的4分钟,小明走的路程多一些,所以彩旗应该离小明远一些。
  师:他们相遇了,看了两人模拟的情况,请你对照出发前、运动中说说要注意些什么?(板书:两地、同时、相对、相遇)(运动中还要注意匀速前进;小明快,小芳慢;同时到达学校)
  师:根据这些注意点,请小芳、小明再来一次。各就各位,预备,出发!
  在这样的场景中,学生个个兴致盎然,积极投入学习与思维活动中。从第一次粗糙的情景再现,到思考后实际问题中要素的提炼,使第二次情景再现走向精细,实际问题本身的实景激发了学生积极的内在需要,美的场景让数学问题本真的特征清晰明了。
  二、几何直观的需要,展现数学学习活动的层次美
  几何直观主要是指利用图形描述和分析问题,借助几何直观可以把复杂的数学问题变得简明、形象,有利于探索解决问题的思路和预测结果。在前面情景再现的基础上,学生体会到题中包含了大量的信息,而这些信息通过什么手段来表达呢?学生自然而然想到了画线段图。这是对解决问题产生的本真需要,而画图的难度是可想而知的,要表达题中所有信息,要做到精准,由此数学活动的铺展呈现出粗糙—再加工—精细化的特点,数学活动的层次美自然铺展。
  1.探寻解决问题的策略
  师:同学们,在模拟体验中,我们发现这题包含的信息很丰富,那么,你们准备用什么样的策略来整理题目的条件和问题呢?
  师:(如果学生谈到画图策略)画图,你的印象中是什么图?
  师:同学们提出了两种策略来整理信息,一种是列表策略整理,一种是画图策略整理。不过列表整理对同学们来说太简单了,我们一起来整理,好吗?(师生共同完成列表整理)
  师:用画图策略整理信息有一定的挑战性,我们要把题中所有的信息都反映在图上,同学们有信心接受挑战吗?请同学们整理在练习纸上的对应位置。
  2.反馈画图策略
  呈现线段图,评价优点和不足,提出修改意见。(可能出现的情况:文字标注条件,没有平均分;相遇点搞错;平均分出错;图较好,但标注不全。采用比较策略,先呈现没平均分的,再呈现平均分的。)
  师:请看这幅线段图,请你评价一下。
  师:(两张放一起)请看这一张,和前面那张对比一下,有什么不同?(把各自行的路程平均分了)平均分后好在哪里?(既能看出速度,也能看出时间)
  师:请同学们修改完善自己的线段图。
  师:刚才老师在下面看同学们画的线段图,有的画得比较粗糙,有的画得比较精细。通过交流我们修改了线段图,下面让我们一起完整地来画这张线段图。
  师:同学们,这就是一张完整的线段图。这张看似简单的线段图有没有包含题中所有的信息?说说看。
  师:(小结)一张看似简单的线段图,却包含了题中所有的信息。现在,如果去掉题目文字,只留表格和线段图,解答这题,你行吗?
  探索的历程是曲折的,在粗糙、对比、修改、精准的层次推进中,学生掌握了画线段图的基本方法,形成了属于自己的作品。
  三、探究寻理的需要,发现数学思考中的思辨美
  好奇、探索是学生与生俱来的行为,但在实际学习中需要有一定的学习材料来激发学生探索的兴趣,同时需要一定的思辨激起思考的强烈欲望,在探索与思辨中,数学思考中的思辨美才能彰显。在画线段图的过程中,学生真切地感受到线段图能反映出题中的所有信息,优于列表策略;在解答过程中,大部分学生能自觉看线段图解决问题;在反馈分析时,通过线段图一一表征思路,充分彰显几何直观的作用;在列表策略与画线段图策略的比较中,体会画图策略的实际价值。其间,对算理的探寻,对策略的比较,促使学生在思辨中思维渐渐走向深刻。
  1.解答
  师:下面请同学们列式解答,如果你已经有一种方法解答了,想想有没有第二种方法解答。请做在练习纸的对应位置上。
  2.反馈
  呈现两种方法:
  70×4 60×4 (70 60)×4
  师:同学们用两种方法解决了问题,分别说说你是怎样想的?
  反馈方法一:70×4表示小明走的路程,60×4表示小芳走的路程,280 240表示一共走的路程。
  师:谁能边说边做动作,对照线段图表达思路。
  反馈方法二:
  师:70 60表示什么?为什么要乘4?谁能把理由说得清清楚楚、明明白白?(因为总路程里面有4个速度和,所以要乘4)
  师:是这样吗?让我们请小明、小芳到线段图上来走一走,我们一起来数一数。请两位同学上来,提个小要求,这次要一分钟一分钟地走,我说1分钟停,你就要停在1分钟的位置,明白了吗?小芳、小明各就各位,预备,出发!1分钟停回头看,走了多少?(1个速度和)继续,2分钟停(2个速度和),3分钟停(3个速度和),4分钟停(4个速度和)。
  师:让我们在多媒体的帮助下再来清晰地看一看。(多媒体一分钟一分钟移下)
  师:的确,总路程里有四个速度和,所以要把速度和乘以4。
  师:同样,谁能用手势做动作表示这种方法的思路?(其实这种方法是走1分钟算1分钟,走到哪里算到哪里)
  师:(比较)两种方法在解题思路上一样吗?(不一样,做手势表达思路)
  师:两种方法各有道理,算式上又有什么联系呢?(算式完全符合乘法分配律的特点)
  3.比较小结
  师:同学们,回顾一下,在整理信息时,我们想到了列表整理和画线段图整理,那么,在解决问题的过程中,你们是看线段图解答,还是看表格解答呢?(举手表决)
  师:看线段图的多,也就是说在这里,线段图更有用,更好!那么它好在哪里?请你好好地夸夸画图策略,说说画线段图有什么好。(小组讨论,反馈中加强与表格的对比)
  师(小结):画图策略不仅能表示出题中所有的信息,而且借助图还能帮助我们分析问题,寻找到解决问题的思路。画图策略好不好?画图策略真好!
  探寻为什么乘4,对列表策略与画线段图策略进行比较,默默推进的思维阶梯,使学生的思维始终处于思辨明理中,思维如一朵静静开放的花朵,正暗香袭来。
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