分數除法的運算對小孩子們來說是很難理解的。許多數學教育家認為最好到初中低年級再處理這個課題。雖然對于“乘除數的倒數”本身掌握起來并不困難,但是這并不表示孩子們對這一法則已經理解了。學習中學生如果沒有真實的體驗、沒有真正理解所學習的法則,就不僅容易出現各種錯誤,對他們的思維也沒有任何促進作用。在分數除法的教學中,只有讓學生清晰地理解計算的算理,揭示不同情境背景下的本質聯系,才能真正掌握計算的方法。
我處理這個問題的方法是讓學生多看一些簡單的例子,在具體例子的學習中逐漸感悟到“除以一個分數等于乘這個分數的倒數”。借助幾何直觀可以把復雜的數學問題變得簡明、形象,有助于探索解決問題的思路,預測結果。本節課我充分利用分數墻這一有效載體,引導學生數形結合,邊操作、邊觀察、邊思考,并通過討論、交流,在理解的基礎上得出算法,進而掌握算法,使學生不僅知其然,而且知其所以然。
為了培養學生的數學素養,本節課我還巧妙地利用等式的性質,引導學生推導出“一個數除以分數等于這個數乘分數的倒數”,從而使本節課更加具有了“數學味”。
一、課前談話
教師播放春晚劉謙魔術表演片段(硬幣穿玻璃),激發學生興趣,為新課學習提供素材。
教師出示從網上購買的蝴蝶幣,學生認識蝴蝶幣的結構,為下面提出數學問題做好素材上的準備。
二、探究新知
1.從劉謙魔術中蝴蝶幣談起,研究整數乘、除法知識,為學習例2積累活動經驗。
教師用課件出示下面左圖(桌面上放12個單幣),提問:如果老師一拍玻璃,你們猜桌面上會出現幾個組合幣。
學生回答后,教師結合課件演示,由下面左圖變成右圖,體現“二合一”的過程。
教師提問:剛才的思考過程,用算式怎樣表示?(12÷2=6)
教師用課件出示下面左圖(桌面上有5個組合幣),提問:如果老師一拍玻璃,要出現5個組合幣,你們猜桌面上應該放幾個單幣。
學生回答后教師課件演示,由下面左圖變成右圖,體現“一對二”的過程。
教師提問:剛才的思考過程,用算式怎樣表示?(2×5=10)
【設計意圖】通過有趣的“蝴蝶幣”游戲,結合“二合一”的演示復習整數除法的知識,結合“一對二”的演示復習整數乘法的知識。
2.教學例2的前兩個問題,提出猜想。
(1)教師出示例2:
幼兒園李老師把4個同樣大的橙子分給小朋友。
①每人吃2個,可以分給幾人?每人吃1個,可以分給幾個人?
學生口答并列出算式:4÷2=2(人),4÷1=4(人)。
②教師課件出示:
每人吃半個,可以分給幾人?
把你的想法用圖或算式表示出來。
學生自己獨立思考,可以畫圖表示結果,也可以列式表示結果。
【設計意圖】兒童的生活經驗是理解算理的基礎,教師不急于出現■,而是充分利用學生“一半”的生活經驗,引導學生自主探究,這里的畫圖是一種非常好的教學策略,借助圖形語言,學生可以把自己的想法直觀地展示出來,讓我們看到學生真實的思考過程。
教師把桔子的個數改成“40個”“400個”“4000個”,讓學生回答,每人吃半個,可以分給幾個人?
學生很容易說出:80人、800人、8000人。
【設計意圖】由“4個”變成“40個”“400個”“4000個”,在學生的腦子里“乘2”的思路已初步形成。
(2)回到剛開始的問題,聚焦計算過程。
結合課件演示,直觀看出計算結果是8人。
教師引導學生進一步思考:還有什么辦法可以推出:4÷■=8?
學生回答后,教師課件演示:
4÷■=4÷0.5=8
4÷■=(4×2)÷(■×2)=8÷1=8
【設計意圖】激活學生的已有知識,引導學生把沒有學過的問題轉化成已經學過的問題解決,在算法的探究中掌握解決問題的一些基本策略。
結合下面的課件演示,從不同視角研究得出計算結果的過程?!耙粋€一個”地數如何得到8人;“一組一組”地數,如何得到8人。
進而得到等式:4÷■=4×2。
【設計意圖】經驗是一種過程性知識,是在實踐活動中所形成的一種“活動圖式”。同樣是“8人”,但得到這個結果卻有不同的路徑,可以由直觀演示看出結果,可以把分數化成小數計算出結果,可以根據分數的基本性質推出結果,還可以“一個一個”數出結果,“一組一組”數出結果。結合操作和圖形語言,引導學生探索、理解計算方法,直接服務于算理的理解和掌握。在此過程中,教師引導學生利用已有的知識解決問題,讓學生感受和體驗解決問題策略的多樣化。
(3)利用“分數墻”幫助學生理解“4÷■=4×2”。
【設計意圖】“分數墻”是一種非常好的數學模型,通過分數單位的個數,引導學生數形結合,用圖形語言刻畫運算過程,幫助學生直觀理解四則運算的算理,教學中老師組織學生進行“圈一圈”的活動,“幾個幾”的圖像便躍然紙上,有利于學生表象的建立,使問題的數量關系更易于理解,使抽象的算理具體化。
(4)利用“等式的性質”推導“4÷■=4×2”。
設 4÷■=x
4÷■×■=x×■
4=■x
4×2=■x×2
4×2=x
4÷■=4×2
【設計意圖】復旦大學張蔭南教授曾經說過這樣一句話:“數學家之所以有飯吃,在于能夠運用符號獲得結果。”利用等式的性質推出4÷■=4×2,推理過程無需現實情境的說理支撐,也不用直觀演示,雖然有一定難度,因為這種方法具有一般性,這里還是想介紹給學生,但不作為全班要求,只是定位在“了解”的層次上。學生掌握了這種思考方法,那么接下來的分數除以分數,便很容易推導出等于乘分數的倒數。在這個教學環節上,教師充分發揮自身在數學活動中的主導作用,在學生思維受阻的時候給予適度指導,引導學生積累科學的數學活動經驗。
也就是說,教師要根據數學知識的內在聯系,在學生能夠接受的情況下,應盡可能伸長“學習的觸角”,對所學知識進行適當拓展延伸,讓學生通過一節課的學習能夠收獲更多“能帶走”的東西,能夠積攢學習的“后勁”。
(5)進一步研究算式中的數,結合“4÷■=4×2”,引導學生思考:■與2有什么關系?學生先獨立思考,再在小組里交流自己的想法。
(6)學生初步提出猜想:一個數除以分數,等于這個數乘分數的倒數。
【設計意圖】重視引導學生從已有的知識和經驗出發,建立“合理猜想”,然后加以驗證,對于培養學生的直覺思維,形成科學嚴謹的學習態度和良好的思維習慣是非常必要的,這也是蘇教版教材在這個環節的重要編寫意圖。
3.教學例2的第3個問題。
(1)學生在教材上獨立完成,然后指名匯報。
(2)利用“分數墻”幫助學生理解。
(3)利用“等式的性質”自己推出。
4.教師結合圖引導學生思考:如果我們分的不是橙子,而是月餅,結果會怎樣呢?如果是4個蘋果、4個西瓜、4箱蘋果,結果又如何呢?
5.學生觀察黑板上的3組算式,思考:什么變了?什么沒變?你發現什么規律?
學生很容易發現:被除數不變,除號變乘號,除數變成它的倒數。
引導學生在前面猜想的基礎上得出結論:一個數除以分數,等于這個數乘分數的倒數。
【設計意圖】要使學生會計算,必須使他們明確怎樣計算,也就是要加強法則及算理的理解。計算的算理是說明計算過程中的依據和合理性,也就是為什么這樣計算。為了落實“四基”的培養目標,使學生受到數學思想方法的熏陶,經歷“提出猜想——驗證猜想——得出結論”的學習過程,教師放慢了教學的節奏,引導學生充分經歷算法的探究過程,讓學生自己發現一個數除以分數的計算方法,使學生享受到了獲得成功的愉悅感。
三、鞏固練習
1.畫一畫。
有1根2米長的繩子。
(1)截成每段長■米,可以截幾米?
列式計算:
(2)截成每段長■米,可以截幾米?
列式計算:
2.填一填。
6÷■=6×( ) 9÷( )=9×3
10÷■=10×( ) 12÷2=12×( ) 15÷( )=15×■
3.大嘴鳥吃魚。
4.拓展:根據今天的學習,你能否推出4÷■=?
學生說出計算方法和結果后,教師借助“分數墻”進行驗證。
【設計意圖】這里的練習設計有3個層次,第1、2小題為基本練習,第3題為變式練習,數學變式訓練能培養和發展學生的求異思維和逆向思維,有助于學生提高分析問題、解決問題的能力。大嘴鳥吃魚的最后一題比較開放,有利于培養學生的發散性思維,溝通分數乘除法之間的關系。第4題為拓展練習,主要培養學生的遷移類推能力和類比能力,體現數學學習的“舉一反三”。
四、回顧與反思
教師結合課件引導學生回顧今天的學習歷程,使學生進一步明確,“提出猜想——驗證猜想——得出結論”是獲得數學結論的重要思考方法。
同時使學生感受到:有了倒數,乘法和除法兩種不同的運算就可以統一為乘法運算了,使學生感受這種轉化的美妙與魅力。
【設計意圖】本節課,教師引導學生在舒緩的音樂聲中,結合課件演示回顧自己的學習歷程,最后落到“提出猜想——驗證猜想——得出結論”的數學思想方法上,使數學思想方法更具“親和力”,有利于培養學生的學習后勁,完善學生的數學認知結構。
(作者單位:中國人民大學附屬小學)