○承德縣三溝學區中心校 王永成
獲取方法感悟思想—“找次品”教學偶得
○承德縣三溝學區中心校 王永成
●“找次品”是數學廣角的內容。以“找次品”這一操作活動為載體,學生通過觀察、猜測、試驗等方式,感受解決問題策略的多樣性,之后利用歸納、推理方法,體會運用優化策略解決問題的有效性。

數學廣角主要是通過簡單的事例和有趣的數學問題,讓學生掌握一定的數學方法,系統地滲透重要的數學思想,從而培養學生的應用意識和解決實際問題的能力。數學方法是解決數學問題的一般策略,其中蘊涵著一定的數學思想;而數學思想又是數學中最本質、最有價值的,是學生形成正確數學觀的紐帶性知識。本文以教學“找次品”為例,談談在解決實際問題的過程中,如何既讓學生獲取數學方法,又能充分感悟其中的數學思想。
1.關注學生的生活經驗,重視小組合作與交流。
根據學生的年齡特征,教材在素材的選取上非常注重現實性,如鈣片、礦泉水、松果、餅干、糖果等物品,都是學生身邊常見的,既可激發學生學習的興趣,又為教師組織教學提供了便利。教材的兩個例題在編排上都呈現了小組合作學習的情景,要求學生通過小組活動探究解決問題的方法,在活動過程中逐步養成合作、交流的習慣。
2.注意體現思維過程和分析方法,培養學生解決問題的能力。
教材在編排結構上注重體現數學知識的邏輯順序,強調數學思維的一般過程,著力培養學生解決數學問題的意識和能力。例1安排了從5個物品中找次品,僅要求學生說出找次品的方法,不需要進行規律總結,從而讓學生感受解決問題策略的多樣性;例2則安排了9個待測物品,并要求學生歸納出解決這類問題的最優策略,從而讓學生經歷由多樣化過渡到優化的思維過程。
1.第一次試教。
(1)情境引入,揭示課題。
出示3瓶鈣片:老師買了3瓶鈣片,其中有一瓶吃了2片,這瓶和其他兩瓶放在了一起,你有什么好辦法幫老師找出來嗎?由此揭示課題“找次品”。
(2)合作探究,展示交流。
出示例1:這里有5瓶鈣片,其中1瓶少了3片,設法把它找出來。
合作探究:借助學具,利用天平找次品,并把你的稱法用圖示表示出來。
展示交流:用天平稱,你稱幾次就找到了次品?
(3)深入探究,總結規律。
出示例2:在9個零件里有1個是次品(次品重一些),用天平稱,至少稱幾次就一定能找出次品來?
探究交流:利用天平找次品。填寫并觀察實驗記錄:你發現了什么?
歸納總結:找次品的最優策略主要基于以下兩點:一是把待測物品分成3份;二是要分得盡量平均,能夠均分的就平均分成3份,不能均分的,也應該使多的一份與少的一份只相差1。
(4)拓展應用,驗證結論。
2.教后思考。
整節課用去70多分鐘。課后與學生交談:怎樣從一些物品中找到次品呢?很多學生感到茫然。只有個別學生說:要保證用最少次數找到次品,就要把這些物品平均分成3份,若不能平均分成3份,也要使多的一份與少的一份只相差1。具體該怎樣找,為什么這樣分才是最好的,學生則無從談起。顯然,本節課教學失敗了。我們給學生做了一頓“夾生飯”,讓學生無法下咽。學生連最基本的方法都沒有學會,更別說感悟數學思想了。
3.再次研讀教材。
例1讓學生初步認識“找次品”這類問題及其基本的解決手段和方法。在這里可不強調優化思想,側重的是理解、掌握找次品的手段和方法。例2則是利用已掌握的方法進行找次品,通過讓學生探索和比較找次品的多種方法,體會解決問題策略的多樣性及運用優化策略解決問題的有效性。通過總結、猜測、歸納出優化方法的過程,進而培養學生的推理能力和抽象能力。在理解運用數學方法的同時側重的是數學思想的滲透。
反觀我們的課堂,把例1、例2及“做一做”放在一課時進行學習,根本沒有把握好教學的層次性,使學生既沒有掌握好“找次品”的方法,又不能從眾多方法中概括出最優策略,真是“貪多嚼不爛”呀!再者,不論學習“從5中找1”,還是學習“從9中找1”,我們都沒能幫助學生順利跨過思維那道坎兒,由具體操作到用圖示表示,是學生由具體思維向抽象思維過渡的過程,教師的板書講解代替不了學生的嘗試思考。很多學生尚不能借助圖示思考問題,方法沒有掌握,思維難以提升。
4.第二次試教。
(1)第一課時:學習例1。
情境引入:從3瓶鈣片中找1瓶次品。對比三種方法(數、掂、稱),教師示范用樹形圖表示用天平稱的過程。
合作探究:學習例1,借助學具,利用天平找次品。
展示交流:教師重點引導學生運用樹形圖把組內成員的稱法、想法表示出來。讓學生充分認識到,若要在待測物品中找到次品,就要先分組,再用天平稱。至于如何分組最好,暫不總結,重點讓學生體會解決問題策略的多樣性。
鞏固應用:在學生掌握了借助天平、利用樹形圖找次品的方法后,進行“從6中找1”“從7中找1”的練習。
(2)第二課時:學習例2及“做一做”。
引入新課后,學生合作探究:利用樹形圖從9個零件中找到1個次品。
填寫表格,觀察實驗記錄:你發現了什么?據此,師生共同總結:找次品的最優策略主要基于以下兩點:一是把待測物品分成3份;二是要分得盡量平均,能夠均分的就平均分成3份,不能均分的,也應該使多的一份與少的一份只相差1。
驗證結論。如果是10個、11個、12個……機器零件中有1個次品,你該怎樣稱?利用圖表進行驗證,和你得到的結論一致嗎?
最后拓展應用。
5.教學感悟。
兩課時的教學,順利地達成了教學目標。第一課時在學生借助天平找次品的基礎上,逐步引導學生用樹形圖表示這一過程,重點學習找次品的方法,體會解決問題策略的多樣性,使學生的思維由具體逐漸向抽象過渡。第二課時,在學生掌握利用樹形圖找次品的基礎上,引導學生觀察、猜想、總結找次品的最優策略,然后進行推理、驗證,使學生的認識得到進一步提升。兩課時層次分明,各有側重,在解決問題的過程中,既獲取了方法,又滲透了數學思想,使學生充分地感受到了數學的魅力。
對比兩次備、教的過程,不難看出:急功近利只能做出“夾生飯”,順勢而為才能讓學生感到“香甜可口”。第一次備、教,我們考慮到學生并不是第一次接觸這類問題,此前學過的“烙餅問題”“排隊等候問題”“田忌賽馬”“打電話”等都屬于這一范疇。學生在知識、方法方面有了一定的基礎。但是,我們對學生的思維能力估計過高,沒有意識到他們仍以具體思維為主,還處在具體思維向抽象思維的過渡階段,他們的抽象能力不強,不善于總結概括規律,數學思想方法的學習和領悟還要有一個漸進的過程。致使課堂費時、費力,效果不佳。第二次備、教,我們針對學生的思維特點,在教學內容和教學時間上做了調整,理清了層次,分散了難點,既讓學生掌握了一定的數學方法,感悟重要的數學思想,又培養了學生解決實際問題的能力。