优化方程课改策略,破解小学数学教学困惑
2013-04-29陆秀炎
陆秀炎
【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)05-0150-01
从算术发展到方程是人类认识的飞跃。方程对学生形成良好思维方法和品质,发展学习能力和解决实际问题能力具有独特作用, 是小学数学跨越性教学内容。目前存在的不注重方程所导致的小学数学教学困惑,可以通过优化方程课改策略来破解。
一、小学数学教学的主要困惑
1.学习是为了解决问题,应用题必然是小学数学重点内容,而应用题却还是教和学的难点。
2.方程是解应用题的良方,可教材中方程内容简课时少,没法保证熟练掌握,难以体现列方程解应用题的优势。
3.一些学生受算术思维定势影响,习惯用算术法解方程和应用题,不喜欢用等式基本性质解方程和列方程解应用题,遇到稍难方程或应用题时就害怕,从而不爱数学。
4.一些教师基于算术教学习惯和学生喜好,不注重方程教学。遇到较难应用题时,总是想用算术法,感觉也有点难。这时可能会想到方程,但列出方程后又把它转化为算术式才呈现给学生,很别扭。
5.应用题难数学难,因而社会上热充于“小学奥数”。有些所谓“小学奥数”,很多是用算术法难解答而用方程易解答的实际问题,却总是诱导学生用算术法解答,以显示其深奥和价值来吸引学生,实际上是误导和折腾学生。
二、小学教学方程的独特作用
1.方程是算术向代数发展的关键性开端。算术只是一种算法,而方程思想则体现了建模思想和化归思想等数学思想方法,是一种最基本和应用广泛的数学思想。各种类型的实际问题大多可转化为数学问题;各种类型的数学问题大多可转化为代数问题;各种类型的代数问题大多可转化为方程来解决。在小学, 方程可以解决整数、小数、分数、百分数和比例的许多实际问题,解决代数和几何的许多实际问题,解决鸡兔同笼问题、植树问题等许多所谓“小学奥数”问题。
2.在方程教学中,学生从己有的生活经验出发,亲身经历将许多实际问题抽象成方程形式的数学模型,进而解决问题的过程,既获得对数学知识理解掌握,又在思维能力、运算能力、分析解决问题能力、情感态度与价值观等方面得到发展。
3.小学教学用等式基本性质解方程,用方程解应用题,有利于加强中小学教学衔接。在中学方程是一条主线,无论是代数还是几何,方程思想都无处不在。小学生学好方程,可以更好地实现由算术向方程思想发展,为中学学习打好基础。
三、小学方程课改策略的优化
1.优化教材编排
现行教材编排,一类是四年级学习解方程,五年级学习列方程解应用题。另一类是将方程内容都安排在五年级学习。分段编排把紧密联系的知识割裂开来不利于系统学习掌握,把知识与解决实际问题割裂开来也不利于发展能力。完整编排比较好,但可以优化。一是在前期更多地渗透一些代数初步知识,孕育方程意识;二是方程的例题和练习题再丰满些,课时多点,以突出重点和突破难点;三是后续应用方程多些,以巩固方程知识和解决较难的实际问题;四是可考虑将方程从五年级前移到四年级编排,这有利于方程的学习掌握和应用,有利于帮助学习其它数学知识。
2.优化方程意识的孕育
在教学方程前,根据教学内容特点,更多地渗透一些代数初步知识,孕育方程意识。如用符号○、△、□或()等表示数;用字母表示运算定律;在形如方程的式子中求符号表示的数:□+6=15,5×○=20,()÷8=4;在解答应用题时列出形如方程的算式,如一年级应用题“小明有12块糖,吃了 5块,还剩几块?”,可能有学生列出算式:5+7=12,回答还剩7块。这时教师应肯定。
3.优化用字母表示数的教学
用字母表示数,可以表达和研究有普遍意义的数量关系,是学习方程的基础。教材编排的四道例题层层递进,各有重点。教学时,应引导学生参与一系列教学活动,用符号表示数过渡到用字母表示数,表示运算定律,表示计算公式,用含有字母的式子表示数量和数量关系,学习“平方”以及数与字母相乘的书写方法,学习代入求值,感受字母代数的优点。用含有字母的式子表示数量和数量关系是重点和难点,应增加例题进行示范引导,并增加练习题进行专项训练。可以补充形如方程的式子书写训练,如:比a少8的数是15,b的3倍是18,比a的5倍多2的数是32等,为后续教学列方程解应用题作铺垫。
4.优化方程意义的教学
教学方程意义时,应先介绍天平使用方法,然后按步骤边设问边演示边提问,让学生边观察边思考边交流,进而揭示方程的意义。感悟方程意义只是初步,理解运用才是目的。因此应充分利用变式,突出对比,补充列举不同类型的方程让学生试作判断。如:16+3y=7×4,18=2x-3.5,x÷5=6.4,8+a=b等。并且请每个学生试写一个方程,尝试运用。
教学等式基本性质时,也应是按步骤边设问边演示边提问,让学生边观察边思考边交流,感悟天平保持平衡的道理,进而揭示等式的基本性质。教材没有出现“等式基本性质”的名称和内容,给后续解方程造成了困难。因此,应引导学生从天平保持平衡道理到等式基本性质的知识迁移,概括出等式基本性质的内容,让学生理解并熟练掌握,为学习解方程提前突破难点。
5.优化解方程的教学
解方程的教学应从复习巩固天平保持平衡道理和等式基本性质引入。先以100+x=250为例,引导学生分别用四则运算各部分关系和等式基本性质求未知数x的值。应突出用等式基本性质解方程的过程及书写:100+x-100=250-100,x=150,并强调这种方法在解更复杂方程时很有用,以提高学生积极性。然后引出方程的解与解方程和概念。在此基础上,教学形如x+a=b, ax=b的方程解法,就可以直接引导学生用等式基本性质了。应结合解题过程正确板书,示范解题步骤和书写格式,包括验算。应针对教材中想一想的问题,补充例子,教学形如x-a=b和x÷a=b的方程解法。
为了熟练掌握用等式基本性质解方程的方法,体现这种解法的优势,以及分散后续列方程解应用题的难点,应增加课时,补充教学一些稍复杂方程的解法,如2x-2.8=10.4,x+3x=16.8,2×(x-3.6)=5.8等。暂不教学形如a-x=b和a÷x=b的方程,因为方程变形过程及其算理解释比较麻烦。回避这两种类型方程,并不影响列方程解应用题,当需要列出这两类方程时,总可以根据数量关系,列成形如x+b=a或bx=a的方程。这也体现列方程解应用题,可以化逆向思维为顺向思维的优势。
6.优化列方程解应用题的教学
教学列方程解应用题,重点是引导学生设未知数,用含有字母的式子表示数量,寻找并写出数量关系式,列出方程,正确求解和书写。而数量关系的正确与合理是关键。应引导学生正确找出并择优选取数量关系式,尽量用未知量加或减一个已知量等于另一个已知量,未知量乘或除一个已知量等于另一个已知量这些的形式,尽量不用一个已知量减或除未知量等于另一个已知量这些形式。如果学生用不同的数量关系列出不同的方程,要引导分析对比,看到前几种数量关系是较易的顺向思维,方程也易解,有优势,后两种数量关系是较难的逆思考,方程难解,不宜取。应注重按统一的步骤和书写格式教学。教材中例3和例4未要求写设句,可能是想分散难点。这种想法是多余和不科学的,因为思考过程已经把未知数设为x,写出来并不难,而步骤和书写格式前后不一致,会给学生造成思考和书写混乱。在后续教学中,应重视运用方程解决问题。例如在教学多边形面积时,对于已知面积求底或高等问题,就可以用方程来很好地解决。总之,优化方程课改策略,学好用好方程,逐步破解小学数学教学困惑。