南京市西善花苑小学,江苏 南京 210012
模型意识主要是指对数学模型普适性的初步感悟。知道数学模型可以用来解决一类问题,是数学应用的基本途径。新课标中认为,数学模型搭建了数学与生活的桥梁,培养模型意识是学生体会数学与外部世界联系的基本途径。教学中应努力创设真实情境,鼓励学生从具体情境中抽象出数学问题,并尝试用数学的知识和方法求出结果。在此基础上,可以回到现实情境中检验并解释结果的实际意义。
苏教版小学数学一年级下册《求减数的简单实际问题》一课主要内容是解决问题,过去的小学数学教材把解决问题部分单拎出来教学,叫做“应用题”,如今苏教版教材中把解决问题穿插在认数和计算中进行教学,客观上削弱了解决问题本固有的逻辑联系,造成学生学习、掌握解决问题知识出现断痕。一年级学生阅读水平低,理解能力弱,生活经验缺失,加上教材原因,解决问题这一题型一直是他们的学习难点。他们不能从解决问题内在本质的程度上去思考,解题往往凭经验。他们不能建构数量关系,不能建构知识间的联系。基于此,笔者在以这节课准备一节公开课时,进行了一些思考和实践,依托品字图学具,着力让学生经历分量与总量数量关系模型的建立,培养学生的模型意识。
【教学片段】
一、基本训练,复习“品”字图
(一) 复习“品字图”。
谈话:同学们,还记得我们的老朋友吗?
展示“品”字图
谈话:如果我在“品”字图里填上数字,使其成为分与合,谁会说?
预设:8可以分成5和3,5和3合成8.
出示倒“品”字图。
预设:3和5合成8,8可以分成5和3。
明确:这是我们学过的“品”字图和倒“品”字图。
追问:这里的8在分与合中表示什么?
追问:这里的3和5在“品”字图里表示什么?
明确:根据分与合,我们知道部分数+部分数=总数(板书)、总数-部分数=部分数(板书)
(二)用“品字图”摆数量关系。
谈话:“品字图”在解决问题中叫做关系图,它能帮助我们分析数量关系。
出示加法题:吃了20个桃,还剩7个,原来有多少个桃?
提问:你能用关系图摆出它们的数量关系吗?
明确:是的,这道题是关于部分数+部分数=总数。
出示减法题:摘了28个桃,吃了20个。还剩多少个桃?
提问:这道题,你会摆成关系图吗?
明确:是的,这道题是关于总数-部分数=部分数的。
二、操作感悟,探索新知
(一)例题 摆一摆关系图,再列式解答。
谈话:关系图好用吗?今天我们还用关系图继续学习解决问题。瞧,猴妈妈和小猴又在果园里摘桃子吃。
出示例图。
提问:读一读图片中的条件和问题。
追问:在这里28个桃表示什么意思?
活动要求:
1.读一读,说出条件和问题。
2.摆一摆,摆出关系图,知道怎样求出问题。
1)摆一摆
2)贴一贴
3)理一理
4)说一说
找学生作品上黑板展示,保留正“品”字图。
明确:可以把一共摘的28个桃分成已经吃掉的和还剩下的两部分,在这里求的是吃了的部分,用减法计算。
3.算一算,写出算式并口答。
(二)练习1:摆一摆关系图,再列式解答。
活动要求:
1.读一读,说出条件和问题。
2.摆一摆,摆出关系图,知道怎样求出问题。
3.算一算,写出算式并口答。
拍照投影
提问:例题和练习1进行比较,有什么相同点?
相同点:都是求部分数,对照板贴(总数-部分数=部分数)
明确:是的,都是求部分数,用减法计算。
提问:再和复习题减法题进行比较,有什么不同点?
复习题是:原来-用去=剩下
明确:这道题是知道原来,知道剩下,求用去多少,原来-剩下=用去。
出示课题:《求减数的简单实际问题》
三、举一反三,巩固深化
(一)练习2:先画关系图,再列式解答。
谈话:刚刚我们摆了关系图,那关系图你会画吗?想不想试一试。在脑中想一想关系图,再把它画出来,并列式计算。
总结:这节课我们学了什么?学会了什么?
(二)练习3:想一想关系图,再列式解答。
谈话:我们今天学的内容和之前学的内容是有联系的,有怎样的联系呢?下面让我们来做一组练习。
谈话:同学们,我们不再摆图了,我们现在想图,一边想,一边计算。
1.小猴摘了8个桃子,树上还剩20个,树上原来有多少个桃子?
2.树上原来有28个桃子,现在还剩20个,摘了多少个桃子?
3.树上原来有28个桃子,摘了8个桃子,现在还剩多少个桃子?
回答分2个层次:
1.每一道题头脑中有关系图,说清关系式。
2.追问:为什么第一题用加法列式计算,第二题和第三题用减法列式计算?
明确:都是总数和部分数的关系。
谈话:除了用“品”字图,我们还能用一个椭圆来表示这三道题的数量关系。
小结:我们可以摆、画关系图,用关系式解决部分数+部分数=总数、总数-部分数=部分数这一类题目。
(三)练习4:编题
谈话:我们刚才用关系图帮我们解决了实际问题,我们还可以利用关系图帮我们编题,你们会吗?根据算式,摆“品”字图,编一道类似例题的实际问题。
活动要求:
1.想一想,根据算式想出一道类似例题的实际 问题。
2.摆一摆,摆出关系图。
3.说一说,和同桌相互说一说编的题目。
【教学思考】
数学模型是为了某种目的,用字母、数学及其他数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图像、框图等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式,它可以用来解决一类问题。在本节课中,三种解决问题的数量关系说起来比较复杂,但如果借助品字图帮助分析数量关系,学生就会建立关于三种问题数量关系的模型。那么在本节课中,笔者是如何帮助学生建立模型,发展学生的模型意识呢?笔者认为主要体现在以下几方面:
一、借助品字图,建立分量与总量的模型
品字图来自于教材的“分与合”,将分与合中的数字褪去,抽象出来用符号表示,就能得到品字图(图1)。品字图在解决问题中,又叫做关系图,“合”的部分表示总量,“分”的部分表示分量。例题教学中,学生把摆的关系图贴在黑板上。教师和学生一起理黑板上的作品,把错误的去掉,重复的去掉,最后剩下一张关系图(图2)。学生根据关系图说数量关系:要想求吃了多少个桃,就要从摘了的8个桃中去掉剩下的7个桃,求的是分量,用减法计算。借助品字图,通过摆一摆、贴一贴、理一理、说一说,学生建立求减数的实际问题的数量关系的模型。
图1
图2
二、经历三次操作:摆图、画图、想图,内化模型
一年级学生的思维以直观形象为主,教学中引导学生通过操作活动把新知识内化到自己的认知结构中。因此例题的处理,我们安排了摆品字图的活动,接着为了巩固学生用品字图分析数量关系的技能,想想做做第1题(图3),我们再次安排学生摆品字图分析数量关系。但学生的思维,不能一直停留在直观,还需要有思维的进阶。想想做做2(图4),我们安排学生画关系图。这对学生思维的要求更高,是从直观到抽象。最后,我们安排一个题组:1.小猴摘了8个桃子,树上还剩20个,树上原来有多少个桃子?2.树上原来有28个桃子,现在还剩20个,摘了多少个桃子?3.树上原来有28个桃子,摘了8个桃子,现在还剩多少个桃子?对学生的要求是在头脑里先想图,再列式解答,学生的思维从抽象到想象。这节课,学生经历摆图、画图、想图,思维从直观到抽象再到想象,内化模型。
(图3) (图4)
三、比较深化,体会三类问题的联系与区别
比较,是认识事物之间相同点和不同点的一种思维方法。这节课“求减数的简单实际问题”与第一课时的“求被减数的简单实际问题”以及之前学的“求差实际问题”需要放在一起进行比较,通过比较,学生体会三种解决问题的联系与区别,从而建立分量与总量实际问题的三种模型,求分量用减法,求总量用加法。想想做做第一题教学完毕后,教师把例题与想想做做第一题放在一起比较(图5),明确这两道题虽然问题情境不一样,但求的都是分量,用减法计算。然后把例题与复习品字图环节的练习题放在一起比较(图6),之前学习的数量关系是原来-用去=剩下,“求减数的实际问题”的关系图中,问号在左边,是知道原来,知道剩下,求用去多少,数量关系是原来-剩下=用去,虽然它们求的都是分量,但数量关系不一样。
图5 图6
解决问题是学生学习数学的一个难点,我们可以通过建立数量关系的模型,让抽象的知识简单化,而这也是数学应用的基本途径,更是立足学生核心素养的发展。