从本质、本源和本真追寻核心素养的提升之路
——基于按比例分配教学实践的思考
2020-07-21杨锦肖
杨锦肖
(连江县琯头中心小学,福建 连江 350500)
一、追问本质:按比例分配因何而教?
为什么要进行按比例分配教学?对一个新知识的学情分析是数学教学的起步工作,只有准确把握新知的内涵才能科学把脉数学学科素养,以确保核心素养在知识学习中有效浸润。思索这个问题,需要从两个维度切入。
维度一,按比例分配问题新在哪里?一是问题的结构是新的,用比来呈现几个数量之间的关系,这个信息呈现点是新的;二是解题的思路是新的,“基于比的意义,转化关键信息,巧借运算意义解决问题”也就是将“比”转化成份数、分数等,再用除法或分数乘法等解决问题。这种“转化信息”的思路是新的,由此可见,“转化思想”是推动这类问题解题策略生成的内核,学习这个知识过程势必需要感悟转化思想,进一步积淀数学抽象能力,从而提高数学核心素养。
维度二,为什么有按比例分配这种方式?“分配劳动成果与经商赢余是人类生活中的永恒课题。”这个课题是与人们生活息息相关的,这种思考方式与经验也是在生活中产生的。所以,追逐按比例分配的本源,可以让学生更好感受到这种数学模型的特殊价值,体会到按比例分配的意义,让学生充分感受到数学与生活的紧密联系。
二、追寻本源:按比例分配因“此”而教
基于按比例分配问题的本质分析,可以感受到这类问题的强烈生活性与特别的数学味。这类问题有深厚的生活基础,那教学自然需要充分挖掘这个基础,引领学生去利用按比例分配生活原型建构新知。
那如何引领学生追逐到这个本源?需要回归到分配的现实情境,让学习基于经验、突破经验、创造经验。需要在分配的需要性上做文章,让学生体会按比例分配的生活性,同时紧紧抓住关键信息实现多维沟通,让学生理解按比例分配的解题方法,让教学“因此”而生动透亮。
1.情境活动,产生问题
(1)情境一:平均分问题
师:同学们,在一次数学竞赛中,五(3)班与(4)班均获团体一等奖,学校决定奖励140 个桔子,你认为怎样分配这些桔子合理?
(2)情境二:引出按一定比分配问题
师:在这次数学竞赛中,六(1)班与六(5)班分别获团体一等奖和二等奖,学校也决定奖励140 个桔子给他们,你认为应该怎样分配这些桔子合理?
上述两个情境素材相似,贴近学生生活实际。前后两个不同情境,让学生产生强烈的矛盾冲突,怎样分配不一样的奖别?当然,学生会基于生活经验形成“一个多一个少”的思路,但这种思路不具代表性。所以,教师特意跟进了两组素材“14 个桔子”“1400 个桔子”按这样的思路如何分配?促使学生去思考80 与60 的关系,进而产生8、6 与800、600 的分配结果,这个过程让学生有意识地关注分配结果,去触碰比例关系,但此时,比例的概念还比较模糊。最后,教师再次追问“三次分配都按什么标准分?”彻底点燃学生心底的那团“火”,挖出“比”这一分配标准,从而产生按比例分配这种新方式。
2.交流探索,解决问题
(1)画图分析,初识结构特点
出示例题:数学竞赛中,六年级1 班与5 班分别获得一等奖与二等奖,学校决定将140 个桔子作为奖品,按3:2 奖励给两个班,他们分别可得几个桔子?
学生画图分析理解题意。
教师基于学生的画图分析,在黑板上画图表示题意:
(2)小组互助,探索解答方法
“按3:2 分配”,类似这样的按比例分配问题的标志性信息,解决问题关键是要实现对“比”的转化分析。用画图的方式去分析题意,可以突出对关键信息的解读,引起学生对问题结构的关注。同时,图示可以突出比的意义,数形结合帮助学生理解比,实现与分数有意义的沟通。
图示分析后学生进行独立思考及小组交流互助,可以促使学生基于原来的除法、分数乘法等知识经验解决问题,再基于小组活动进行方法沟通,实现相互帮助。
(3)集中互助,完善解答方法
方法一:3+2=5 140÷5=28(个) 28×3=84(个)28×2=56(个)
师:请问,5 是什么意思?第一个算式求什么?140 为什么除以5?
……
方法三:设每份是x 个,那么1 班是3x 个,5 班是2x 个。
3x+2x=140
5x=140
x=28
1 班:28×3=84(个) 5 班:28×2=56(个)
在小组交流中,学生对方法已经有了初步的感知,但缺乏全面的理解。集中交流就是为了突出对每种方法的意义分析,帮助学生理解掌握解答方法。通过学生展示、教师追问的方式展开交流,可以突出学生的主体性,同时发挥教师的主导作用,在关键点上追问,引导学生真正理解每种方法的意义。特别是三种方法的对比,让孤立的方法实现了联系,促进学生对这类问题的意义把握。
3.尝试练习,深化理解
图书馆新进450 本图书,按4∶5 分配给两个年级,分别可以分到几本?
…………
沟通平均分与按比例分配的关系是本课的目标之一,借助试一试题目变换信息呈现平均分,过程比较自然。“5∶5”这样一个特殊比,能迅速引起学生的思考热情,可以看成10 份来解决,也可化简为1∶1 解决,那就是平均分。在这样的自主判断与对话中,学生对平均分与按比例分配理解更深入,明白两者的相通处,从而重新建构了对分配的认识,达成了教学目标。
三、追逐本真:按比例分配因“经验”而生长
追问本质、追逐本源,让教学不再停留于技能的机械移植,而是让学生经历学习过程。
1.激活经验,支撑学习。教学充分关注激活学生已有的知识经验,让已有经验支撑学习。一是平均分的经验。“把桔子奖励给两个同为一等奖的班级”这个素材快速激活了学生平均分经验,也是日常分配的既有经验。二是比的意义。“画图表示3:2”这个过程让学生回顾了比的意义,也为实现比与分数、份数的转化做了积极准备。三是求每份数的方法。在独立尝试过程中,学生主动迁移,利用归一法、分数乘法、方程等已有方法尝试解决问题。三组素材(活动)让三个核心经验得以激活,让后续的冲突生成、意义理解有了充分的心理准备。
2.挑战经验,引发学习。“桔子分给两个奖别不一样的班级如何分?”这个新问题让学生对平均分经验产生了怀疑,产生了挑战经验的欲望,为学生“发现”按比例分配方式创造了机会。这是本课最关键的经验挑战点。同时,解决例题过程中,学生基于旧经验运用除法、分数乘法等方法顺利解决了新问题。“这些方法有相同处吗?”这个问题引发学生对三种旧方法的思考,再次去经历挑战经验的过程,创造了发现解决按比例分配问题需要“求每份数”这一核心经验的机会,这是解题方法层面重要的经验挑战点。
3.创新经验,提升学习。经历创造“按一个比分配”过程是让学生体会按比例分配的意义。为此,教学中特意构筑了一组结构化的素材——按两个层次分桔子。
层次一是“140 个桔子分给同是一等奖的两个班级”和“140 个桔子分给一个是一等奖一个是二等奖两个班级”,第一个素材激活学生平均分经验,第二个素材引发平均分不公平的矛盾冲突,把学生带进了寻找“按比例分配”的新活动。
层次二是在解决“140 个桔子分给一、二等奖两个班级如何分?”时,以现场追问的方式补充呈现了两组素材“按这样的分配方法14 个桔子如何分?”“1400 个桔子呢?”当学生说“140 个桔子分别分80 个和60 个时,学生的经验是“一等奖多一点、二等奖少点”这样一个模糊的标准。紧跟的问题——按这样的分配方法14 个桔子如何分——这样的分配方法是什么?学生不得不重新思考刚才“多一点与少点”的具体标准。
“14 个桔子”这个新素材给学生重新思考提供了脚手架,所以学生很快找到了“8 个与6 个”这个结果,当然这个结果的形成不排除是纵向思考(就是140 变成14 是除以10,所以80 也要除以10)。所以,马上跟进第三个问题——1400 个桔子呢?让学生再次修正自己的经验,同时也形成了三组数据——80个、60 个,8 个、6 个,800 个、600 个,这样三组数据排列在黑板上也就为孩子再次审视“按什么标准分配”,发现“按4:3”分配创造了机会。
这个过程,学生经历了“多一点与少一点”“同时乘或除以一个相同数”“都按4:3 这个比分”这样三次对经验的不断修正创造过程,也让学生深刻体会到按比例分配这种新分配方式的价值。
按比例分配是一种公平分配思想,与传统平均分有联系吗?这个问题是学习过程中需要帮忙学生破解的。在最初因平均分而不公平的矛盾体验中,学生势必会对平均分有一些误解。所以,教学中特意用一个趣味活动“按5∶5 分配,分别能分到几本?”要求学生快速完成。在带有竞赛味道的氛围中,学生中出现了除以2 的计算方法,讨论中学生明白了平均分实质就是按1:1 分配,从而将平均分经验与按比例分配经验融会贯通,实现了数学核心素养的提升。