巧用几何直观解决实际问题
2017-03-07袁方
【摘要】“列方程解决稍复杂的百分数实际问题1”是解决实际问题的重要内容之一。本文结合苏教版小学数学教材六年级上册“列方程解决稍复杂的百分数实际问题1”一课的教学,巧用线段图,以“理解题意、分析数量关系、列方程解答、检验反思”为线索,引导学生经历解决问题的全过程,对一线教师的数学课堂具有一定的借鉴意义和参考价值。
【关键词】方程线段图解决实际问题百分数
教学内容
蘇教版小学数学六年级上册P102~103例10及练习十七第1~3题。
教学目标
1. 引导学生在已学会的一些基本的百分数实际问题的基础上,引出列方程来解一些稍复杂的百分数实际问题的方法。
2. 能根据题中的信息,熟练地找出基本的数量关系,培养学生观察、比较、分析、综合、概括等能力,积累解决问题的经验,提高应用所学知识解决实际问题的能力,增强应用意识。
3. 使学生经历解决有关百分数实际问题的过程,进一步体会数学与生活的密切联系。
教学重点
列方程解决稍复杂的百分数的实际问题。
教学难点
根据等量关系列出方程。
教学准备
多媒体课件。
教学过程
一、 图形导入,复习铺垫
师:同学们,猜猜老师给你们带来了什么?(出示一条线段)
生:一条线段。
师:如果在线段的中间点一点(见图1),现在你想到哪个百分数?(50%)怎么理解这个百分数?
图2师:其中一段的长是全长的50%。这里是将其中一段的长度与线段全长相比较,线段全长是参照量,线段全长可看作单位“1”。
师:注意这点在变,现在你想到哪个百分数?怎么理解它?(见图2)
让学生猜测并用百分数表示,说一说自己想到的百分数的意义。
2. 简单的百分数乘法问题。
图3出示数据,看图分析(见图3)。
师:图中你了解到哪些数学信息?
生:一共长15米,剪去了40%。剪去了多少米?
师:怎样列式求剪去的米数?(15×40%)
3. 用含有字母的式子表示百分数。
师:(出示图4右)现在求什么问题?一共a米,剪去了40%的a米,你会表示剩下的米数吗?你是怎么想的?
让学生说一说,引导学生小结。
剩下的米数:a-40%a=60%a,出示数量关系式:总米数-剪去的米数=剩下的米数。
师:我们可以用含有字母的式子表示数。从线段图中,我们还能看出数量之间的关系呢。同学们,今天我们继续研究:百分数的实际问题。(板书课题:百分数的实际问题)
【评析:线段图以其形象、直观的特点,在数学教学中广泛应用。袁老师在课的一开始,就直接运用学生比较熟悉的线段引入,通过线段上一点的变化,寻找百分数,说明百分数的意义,分析单位“1”,激发了学生学习的兴趣。通过线段图的不断变化,一一让学生复习了简单的百分数乘法实际问题、用字母表示数、数量关系式等旧知,为这节课解决百分数实际问题做了很好的铺垫。图与文字的结合、动与静的结合,创新性的复习形式大大提高了这节课的课堂教学效率。】
二、 操作实践,新知建构
师:同学们会不会画线段图?下面我们自己来画线段图。
(一) 理解题意
读题并理解题意。(见图5)
师:同学们,你们读完了吗?读懂了吗?谁来说一说题目中告诉我们什么?要求什么?
师:你是怎么理解“已运走60%”的?它是把哪个数量看作单位“1”?
生:“已运走60%”表示已经运走的粮食吨数是粮食总吨数的60%。把粮食的总吨数看成单位“1”。
师:图中的这条线段你想表示什么呢?(粮食的总吨数)
师:你能画图表示题中的条件和问题吗?
学生动手操作,搜集2位学生的画图进行展示分析。
师:请你介绍一下你画的线段图。
生:这一段表示已运走的60%,另一段表示剩下的48吨,总长就表示这批粮食的吨数,就是单位“1”。
师:刚才我们通过画线段图,表示出题中的已知条件和问题。在解决百分数实际问题时,我们一定要理解题意,找准单位“1”。(板书:理解题意)
【评析:解决百分数的实际问题,首先是让学生理解题意,符合学生的认知特点。通过学生自己动手画线段图,形象、直观地表示题中的已知条件和问题,有助于学生分析数量关系,为后面的研究学习做好铺垫。】
(二) 分析数量关系
师:从线段图中我们看出,这里有哪些量?用手势比划。(板书:粮食的总吨数、运走的吨数、剩下的吨数)
师:这3个量之间有什么样的数量关系呢?请学生说一说。
运走的吨数+剩下的吨数=粮食的总吨数;
粮食的总吨数-剩下的吨数=运走的吨数。
师:同学们想一想,哪些量是已知的,哪些是未知的?
生:剩下的吨数是48吨,这个是已知的。运走的只是60%,不是一个具体的量,它的单位“1”是粮食的总吨数,现在也是未知。
师:我们理解了题意,找出了3个量,分析了这3个量存在的3种不同的数量关系。(板书:分析数量关系)
【评析:分析数量关系是解决稍复杂的百分数实际问题的重要环节。引导学生看线段图,找出3个量并研究这3个量之间的数量关系,有利于学生找出解决问题的方法。】
(三) 列方程解答
1. 列方程。
师:当单位“1”未知时,我们可以怎样解决这个问题?
生:用方程来解。
师:如果列方程解,这里的粮食总吨数和已运走粮食的吨数都是未知,2个未知量,你打算设哪个未知量为X?另一个量怎样表示?
生:题中粮食的总吨数为单位“1”,设总吨数是X,那么已经运走的吨数就是60%X。
师:请同学们选择合适的数量关系式,在学习单上列出方程,不解答。
2. 选方程。
交流同学们不同的方程,可能有:(见图7)
X-60%X=4860%X+48=XX-48=60%X
师:哪些同学列的是第一种X-60%X=48?哪些同学列的第二种?第三种呢?为什么这么多同学都选择X-60%X=48这样的方程呢?
生:因为X-60%X=48方便。
生:因为X-60%X=48这样的方程好解。
师:仔细观察这道方程的特点,你还有什么发现?
生:等号左边表示的粮食总吨数和已运走的吨数都是未知量,等号的右边表示剩下的吨数是已知量。
师:同学们观察得很仔细,其实X-60%X=48这样的方程非常便于我们解,都是把未知量放在等号的一边,已知量放在等号的另一边。
3. 解方程。
师:同学们,X-60%X=48这个方程依据的数量关系式是什么的?
生:粮食总吨数-运走的吨数=剩下的吨数。(板书:在“粮食的总吨数、运走的吨数、剩下的吨数”之间补上减号和等号)
师:你们会解这个方程吗?下面我们一起来解这个方程:X-60%X=48。
学生独立解方程X-60%X=48,全班交流。教师板书解题过程。
注意将百分数转化成小数或者分数来完成。
师:刚才我们自己选择合适的数量关系式,列出方程并解方程,找到了正确的答案。(板书:列方程解答)
【评析:根据数量关系式的特点,确定列方程来解决实际问题。学生依据不同的数量关系式,列出不同的方程,并在观察、比较中优化方程,这是列方程解决稍复杂百分数实际问题非常重要的一个环节。通过优化方程,加深学生对数量关系的理解,突出教学重点,分解教学难点。化难为易,层次分明,思路清晰。通过列方程解答,让学生感受到解决问题的一般过程。】
(四) 检验反思
师:这题的答案对不对呢?怎么办?
生:我们可以检验这个结果对不对。
师:怎么检验呢?和同学交流一下。
生:可以用120-120×60%来检验,看结果是不是等于48噸。
生:可以用(120-48)÷120来检验,看结果是不是等于60%。
……
收集方法:可以通过验证还剩48吨或者验证已经运走了60%。
最后写上答句。
师:回顾解决百分数实际问题的过程,我们是怎么理解题意的?
生:我们通过画线段图表示题目中的已知条件和问题。
师:我们是怎么分析数量关系的?
生:我们借助线段图找出合适的数量关系。如果单位“1”未知,我们可以列方程来解答。
师:当有两个未知量时,我们可以设单位“1”的量为X,这样就可以表示出另一个未知量。最后我们要对自己算出的答案进行检验。
【评析:解完题之后回过头来对解题结果与过程进行回顾、分析、总结等,是一种对自我解题活动过程的再认识。通过这样的检验反思,可使学生在解题过程中获得具有较大迁移价值的新知识与经验。这有助于学生形成解决实际问题的策略,提高学生的解题能力。】
三、 分层练习,灵活运用
1. 基础练习。
出示“练一练”第1题:先把数量关系填写完整,再列方程解答。
某工程队铺一条地下电缆,已经铺了350米,还剩75%没有铺。这条电缆长多少米?
()米数-()米数=()米数
读题后分析:
师:这里的“还剩75%”,你是怎么理解的?
生:这里的75%表示电缆没铺的米数是电缆总米数的75%。
师:这题中你找到哪些量?你想到的数量关系式是什么?
生1:电缆总米数-已铺的米数=没铺的米数。
生2:我觉得不太合适,应该是电缆总米数-没铺的米数=已铺的米数。
师:说说你的理由。
生2:现在已铺的米数是确定的量,而电缆总米数和没铺的米数都是未知量。我们设电缆总米数是X,那么没铺的就是75%X,把未知的量放在等号的一边,将已知的量放在等号的另一边,这样的方程方便我们解。
师:你说的真不错。我们不妨借助线段图来看一看。请同学们在学习单上列出方程并解答。
交流几位学生的作业。让学生说一说自己是怎么想的。针对出错的学生作业,让大家一起评价。
师:比较这两题,你有什么发现?(见图9)
生:单位“1”的量都是未知,都用方程来解……
小结:这两题都是百分数的实际问题,都是知道一部分是总量的百分之几,还知道另一部分的量,求总量。这就是今天我们研究的“列方程解决稍复杂的百分数实际问题”。我们要理清里面的数量关系,正确地列方程来解答。(板书补全课题:列方程解决稍复杂的)
【评析:基础练习,重在数量关系式的寻找。对数量关系式的调整,对这节课建模很有帮助。教师的“扶”,有利于学生养成解题策略,减少盲目的解题,提高成功解决问题的概率。】
2. 提高练习。
出示:西林小学六年级有男生94人,女生人数占全年级总人数53%。六年级一共有多少人?
师:没有任何的提示,请同学们独立完成。你们能否正确地分析数量关系列方程解答呢?
集体交流,让学生说一说数量关系式和方程。
想一想:女生人数怎么算?集体交流,明确方法。
【评析:提高练习,重在由“扶”到“放”。通过练习,让学生亲自参与数学活动,独立寻找数量关系式并正确列方程解答,领悟数学思维方法,掌握解题技巧。】
(1) 方程对比练习。
看图只列式不计算。(见图10)
先出示左图,动画复制左图再变成右图。
让学生写一写,并进行比较。
师:比较这两题,有什么相同的地方和不同的地方?
小结:当单位“1”未知时,我们可以列方程来解答。当一部分是总量的百分之几已知了,即已知量与百分数对应时,求总量时列出的是比较简单的方程。已知一部分是总量的百分之几,还知道另一部分的量,即已知量与百分数不对应时,求总量时这样的问题就相对比较复杂了。
学生先尝试列式。
师:第3个线段图与第2个线段图比一比,你有什么发现?(见图11)
生:第3个线段图中单位“1”已知,可以直接用算术法解,第2个线段图中单位“1”未知,可以用方程解。
【评析:有对比,才有发现。教师巧妙运用几何直观图,将沉默的文字再一次用线段图形式呈现,形式活泼多样。在一次次的对比练习中,让学生发现新知与旧知的联系和区别。线段图的动画演变过程,激发学生学习的兴趣。整个练习设计,层次清晰,让学生感受到数学美。】
四、 回顾交流,总结延伸
师:同学们,今天我们所解决的百分数实际问题,都是用什么方法来解决的呢?
生:方程。
师:列方程解决实际问题,关键是什么?
生:找准数量关系列方程。
师:列方程解决百分数实际问题过程中,你觉得有哪些地方需要提醒大家的呢?
生:要理解题目中的百分数的意义。
生:……
师:通过今天的学习,同学们解决实际问题的能力又提高了!希望同学们不断地积累经验,合理地选择方法去解决生活中的实际问题。
【评析:总结,串起学生对新知的回忆。概括,是对这节课解决稍复杂的百分数实际问题的准确定位。教师通过三个层次的提问,唤醒学生对这节课的反思。在教师提示指引下,学生不知不觉学会了探索解题途径的方法,形成解题策略。】
【总评】
《列方程解决稍复杂的百分数实际问题1》是苏教版六年级上册《百分数》这单元内容。这节课内容是“列方程解决稍复杂的百分数实际问题”的第1课时,这是在学生已经学会解决简单的分数和百分数乘、除法实际问题,以及稍复杂的分数乘法实际问题的基础上进行教学的。
一、 因需而发,准确把握教材
《列方程解决稍复杂的百分数实际问题》是这单元的教学难点。很多教师备课时,有过这样的困惑:“要不要让学生画线段图?”“学生对数量关系式的理解挺容易的,列出的方程却和数量关系式不符”“学生对检验反思就是走过场”等。在这节数学课上,袁老师让我们直观地看到了答案。本节课袁老师紧扣苏教版教材,不但很好地运用了教材,尊重教材,还在深入钻研与把握教材的基础上,灵活地处理了教材中的习题,准确地制定了教学目标、教学重难點。创造性地开发课程资源,合理运用教学方法,体现了解决实际问题的一般过程。
“用线段图来理解、分析实际问题”,学生在这之前早有认识。但用线段图准确表示百分数的实际问题,学生常常画不正确,且画图特别慢。这节课,教师准确把握目标,先让学生从线段图中说出百分数,理解单位“1”。在复习阶段,紧紧围绕线段图展开复习,为下面的新知学习打下了良好的基础。学生缺什么,我们就给学生什么。了解到学生画图有困难,教师没有取而代之,反而放手,给出学生一条线段,逐步引导学生画出线段图来理解题意。在学生绘画线段图的过程中,学生也感受到图中表示的数量关系。当再次借助线段图分析数量关系时,学生就能轻而易举地找到不同的数量关系式。学生不会正确地列方程,教师就根据学生找到的数量关系式,让学生列出方程,在观察比较这些方程后,学生自然发现有一种方程最方便解,通过优化方程,学生很快就能分辨数量关系式,正确地列方程来解答。
二、 动静结合,巧用几何直观
小学生思维的基本特点是以具体的形象思维为主,逐步过渡到抽象的逻辑思维。六年级的学生,抽象思维虽然有所发展,但依然离不开形象思维。教师设计这节课时,没有过多的虚拟情境,而是从最直观的线段图入手,通过线段图的变化,让学生回忆已学的百分数的意义、简单百分数乘法应用题、数量关系式等。
解决问题的教学不同于其他课。教师一改枯燥的文字形式呈现,让课堂从“文”到“图”。通过学生画一画线段图,进入“动”的状态;画出线段图后,让学生寻找图中的3个量,学生进入“静”的状态;通过观察3个量之间的数量关系,列出自己心目中的方程,学生再次进入“动”的状态;当列出的方程出现不同时,学生立即进入“静”的状态:思考这3个方程的特点;当学生掌握其中的“秘密”后,学生再次通过练习加以巩固强化,又一次次地“动”起来。练习中最后再次出现线段图,在对比中让学生感悟方程法与算术法的区别。教师充分抓住孩子的学习特点,既巩固了所学知识,亦让学生感受到成功的喜悦,获得了学习数学的幸福感、成就感。
巧用线段图,动静结合,使学生掌握了解决稍复杂的百分数实际问题的方法,很好地培养了学生分析和解决问题的能力。
三、 重视优化,强化检验反思
整节课中,袁老师重视了方程的优化,让这节课走向立体化。有的学生为什么方程总列不正确,和教师教学时如何对方程的优化有关。这节课上,学生非常明显地感受到:将未知的两个量放在等号的一边,将已知的放在方程的另一边。这样的方程更便捷,这不是教师直接传授给学生的,而是通过学生的发现说出来的,教师准确地引导与总结,使得这节课难点顿时化解开。在练习时,学生已能自觉地对找到的数量关系式进行调整,将未知的量都放在等号的一边进行思考。
对于方程的检验,也是学生学习的难点之一。学生更多的是一种流于形式的检验,这节课中,我们看到了教师的“别有用心”:先让学生小组内讨论交流,在这基础上,让学生写出自己检验的过程。在写的过程中,学生肯定会对自己写的方法进行思考,因为有了和同学的预先交流,有意识地减少了错误。教师特别重视和学生一起回顾反思,通过问题的形式,提示学生回忆,形成解决问题的一般过程。
数学课,追求的是“实”。从袁老师的《列方程解决稍复杂的百分数实际问题1》这节课,很好地展示了当下数学教师的风貌,在复习时的巧妙设计、教学过程的安排、教学活动的实施方面,都能坚持以学生的发展为本,努力体现新课程基本理念,让我们感受到了数学的魅力。
作者简介:
袁方,扬州市江都区实验小学教师,获江苏省第九届“蓝天杯”数学教师会课一等奖。
张秀花,江苏省特级教师,江苏省小数专业委员会常务理事,扬州市小学数学教研员。扬州大学硕士研究生导师,扬州市小数专委会秘书长,扬州市小学数学名师工作室领衔人。荣获全国教科研先进个人,省先进教育工作者,省厅“333”高层次人才培养对象,省教育厅“送优质教学资源下乡工程”主讲教师,扬州市学科带头人;省政府教育督导团专家组成员,省教育厅小学数学学科领军人才,扬州市“领雁工程”第一层次培养对象;连续8年评为“优秀省特级教师”。