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“把所有的都包起来”

2015-09-10孙佳威付春红

教学月刊·小学数学 2015年1期
关键词:算式直观模型

孙佳威 付春红

《义务教育数学课程标准(2011版)》提出了“模型思想”这一概念。什么是模型思想?课标中虽然正式提出了模型思想的基本理念和作用,明确了模型思想的重要意义,但是对于教师来说,要想真正把模型思想融入课堂,帮助学生在数学课堂中建立起“数学模型”,却不是一件容易的事情。甚至有许多一线教师认为,在课堂中实施了“问题情境—建立模型—解释、应用与扩展”的模式就是在帮助学生建立模型,而这显然是一种形式主义。那么究竟该如何帮助学生建立模型思想呢?观摩了吴正宪老师的一节数学课,对我们颇有启发。

吴老师的教学内容是人教版四年级上册的“商的变化规律”一课。面对这样一个被大家研究“透”的教学内容,我们最大的疑问就是:吴老师还能怎样上出彩?面对新课标,她的着眼点在哪?

上课伊始,吴老师像以往教学“商的变化规律”一课一样,以“猴王分桃子”的情境,引导学生列出了三个算式:6÷2=3、60÷20=3、600÷200=3进行研究。面对这个熟悉的情境,我们的热情一下降到了冰点,正当我们失望时,吴老师后面环节内容的处理,给了我们一个又一个的惊喜。

惊喜一:借助直观,浅悟模型

当学生对于“猴王分桃子”的三个算式有了初步的感悟后,吴老师没有引导学生继续纠结于几个算式呈现的规律的研究,而是以几何直观的形式帮助学生继续感悟规律:

师:孩子们,这其中的规律是什么呢?我们再来看一组题。

(出示图):

师:你看到了什么?

生:我看到横着的是表示有多少支笔,竖着的是表示多少元。

师:你知道它们之间有什么关系吗?

生:买两支笔就是10元,买4支笔就是20元,买6支笔就是30元,买8支笔就是40元。

(随着学生说在图上点出点来。)

师:想一想,买10支笔的点应该去哪了?

生:在直的线上再往上。

师:你有什么新的发现吗?

生:商都是5。

师:那这个5又是什么呢?

生:一支笔的价钱。

师:你怎么求出来的?

生:我通过总的价格除以笔的支数求出每支笔的价格。

师:笔的数量和总的价格在发生着变化呀。

生:但是都是每支5元钱,不变。

此时老师没有局限于图的理解和学生的表达,而是引导学生用手势一起再次感受。

师:你们的意思是——买的支数越来越多,钱也就越来越多,但是每支笔的价钱是永远不变的。

(吴老师边说边一只手臂伸开代表横轴,另一只手臂伸开代表纵轴,慢慢地延展开手臂,帮助学生逐步地感悟被除数和除数增加的过程,感悟商不变的原因。)

此时,学生对于“商不变”的理解绝不仅仅是抽象的算式,还有直观图形的感悟。正是这样一幅图的引入,就帮助学生把代数问题引入到图形的理解中来,渗透了几何直观思维方式的同时,把商不变的规律与直观模型建立了紧密的联系。

惊喜二:层层感悟,抽象模型

在这样研究的基础上,吴老师引导学生继续研究算式的变化规律。

师:这些算式的商怎么就不变了?请大家选一组为例,把你的发现表示出来。

(学生进行小组研究。)

师:谁来说说你们的研究的过程和发现?

(学生展示自己的研究过程和发现。)

师:你能根据你们的这个发现,再写出几组这样的算式吗?

生1:4÷2=2   40÷20=2

生2:8÷2=4   80÷20=4

生3:20÷5=4   200÷50=4

……

当学生兴趣盎然地举不胜举时,他们心中对于商不变的规律已经有了一定的感受,学生虽然没有说出总结性、规律性的东西,但是商不变的规律大有呼之欲出的态势。此时,吴老师恰如其分地引导:

师:你们说得完吗?

生:永远都说不完,太多了!一辈子也说不完!

师:那问题就来了,一辈子也说不完。(教师用一个……表示出来)就这个一辈子也说不完的事,你们能不能总结一下,用一句话或者一个式子来表示。你想到什么,就写什么。

(学生自己静下心来反思学习过程,尝试写出自己的感悟。)

师:展示一下你们的想法。

生1:我发现怎么也写不完,永远也写不完。

生2:商与被除数、除数有关系。

师:你们想问他点什么?

众生齐问:到底有什么关系?

生2:我发现它乘2、它也乘2,商就不变。(结合着一个算式说。)

生3:你乘10、我乘10,商就不变。

生4:你乘几,我乘几,商就不变。

师:这个你是谁?我是谁?商才不变呢?

生4:你就是被除数,我就是除数。

师:看她就把前边你们所表达的意思总结出来了。3号同学,你面对他的总结有什么要说的吗?

生3:我没有把所有都说全,还有的不是乘10呢,她就把所有的都说全了。在总结的时候,要把所有的情况都包起来。

师:对呀,要把所有的说全了,刚才有些同学的帽子有点小了。

师:我看到有的人还是这样总结的(如下图),你有什么想法吗?

生:我觉得还可以把方框变成x 。

师:你的x代表什么?

生:要是5就都是5,要是10就都是10。

在这个环节中,吴老师技巧性地、分层次地让学生展示自己的想法,学生的想法逐步地由初步感知的“永远也写不完”到“你乘几我也乘几、商不变的表达”,最后用“x”这个简洁符号来表示,不仅体现了学生由粗略体验到细致分析、由形象感知到抽象归纳的过程,更重要的是他们体验了一把建立模型的过程,正如生3在自我反思的过程中所说的:“要把所有的都包起来。”是呀,有了充分的体验、层层的感知,学生的总结中终于提到了“要把所有的都包起来”,这个“把所有的都包起来”的符号表达就是帮助学生建立的抽象模型。

惊喜三:回顾过程,应用模型

如果说前面的学习过程是学生在教师引导下的一种抽象概括,那么怎样让学生在以后的学习中也能够有所发现,也能尝试用简洁的方法来表达自己的发现,是这节课的一个重要的研究点,也是帮助学生积累活动经验的过程。于是吴老师引领大家回顾了整个学习过程。

师:我们来回头看看,是怎样总结出这个规律的。

大屏幕显示画面和过程:分桃子→买笔图的观察→自己写式子→回到生活中验证。

师:看这个图,我们把单位“元”和“支”去掉,你还能根据它编一个小故事吗?

生1:我买2块糖用10元钱,买4块糖20元钱……每块糖5元钱的商不变。

生2:我去二姨姥姥家,2秒钟跑10米,4秒钟20米……每秒钟跑5米的商不变。

……

如果说前面的过程是在建立模型的话,那这里吴老师就是在引领学生应用模型,把模型还原到现实生活中去应用。经历这样的过程才算得上是一节完美的建模课。更让人惊喜的是,吴老师模型的应用又再一次和几何直观建立了联系。面对学生的“去二姨姥姥家”的事,我们所有的听课教师都发出了会心的笑声,笑声中既有对吴老师睿智课堂的钦佩,更有对学生成功体验的愉悦。

综观吴老师的授课过程,不难发现吴老师在走的其实也是那一条建模之路:

问题情境:抽象算式,说明研究的问题

建立模型:多层次、多方式的感知(算式、图形、动作提示)

一般的叙述到抽象化、符号化表达

解释、应用扩展:对图形表达和符号化的理解,用生活中的实例解释

当我们带着无比艳羡的目光惊叹之余,反思自己的课堂教学,我们也曾严格按照“问题情境—建立模型—解释、应用与扩展”这样的模式在进行摸索,我们的课堂怎么就那么别扭而又索然无味呢?对比之后终于豁然开朗,“建立模型”是引导学生在多层次感知中逐步地完善和抽象,是学生在学习过程中的一种体验的提炼、一种过程的积累。我们的问题归根结底还是出在了认识上、理念上,建立模型不是教师建立,而是学生建立,是教师帮助学生在丰富的感知中进行抽象的提炼。所以教师需要努力做到的仅仅是少一些急于求成、多一些耐心等待;少一些抽象说教、多一些形象感知;少一些包办代替,多一些宽松体验;少一些知识传送,多一些经验积累。相信如此,我们的“建模课堂”也会像吴老师一样不断地给自己、给学生带来“惊喜” !

(北京市朝阳区教育研究中心  100000

北京市朝阳区望京南湖东园小学  100000)

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