謝立光



在全國第九屆“卡西歐杯”初中青年教師數學優質課展示與研討活動中,江西省贛州市章源中學許萍老師執教了一節數學活動展示課——“從月歷到數陣初步”,獲得了在場評委及觀摩教師的一致好評,被組委會評定為全國一等獎。許老師從“有框”到“無框”,從月歷到數陣初步,設計了一系列數學活動,通過學生動手操作、觀察、猜想、交流、反思、驗證、運用數學規律,啟發、引導學生從數學的角度發現和提出問題,運用已有的知識和經驗解決問題。整節課活潑靈動,引領學生從活動經驗中感悟數學智慧,彰顯了數學活動課的魅力。現擷取部分教學片段與大家共賞。
【片段1】創設情境,引入課題
師:今天,我們從大家熟悉的月歷中,開展一次數學活動。首先,我們一起來做一個“你說我猜”游戲。
活動1:請你用一個學具“十字框”在2015年10月的月歷表中框出5個數,然后告訴老師這5個數的和,讓老師猜猜你框出的是哪5個數。
生1:我用“十字框”框出的5個數之和為100。
師: 見證奇跡的時刻到了,框出的中間的數是20,20的左、右、上、下對應的數分別是19,21,13,27。
生(齊聲):啊!老師猜對了。
生2:生1可能是老師的“托”,我來試一試。 我框出的5個數之和為60。
師:框出的中間的數是12,12的左右上下對應的數分別是11,13,5,19。
生:老師真厲害!
師:同學們想知道其中的奧秘嗎?讓我們一起來揭示其中的數學奧秘。
【賞析】許老師從學生熟悉的月歷入手,游戲激趣,開展了“你說我猜”的數學游戲活動,設置了懸念,創設了一個寬松活潑的活動氛圍,學生踴躍參與其中,有效地激發了學生參與活動的濃厚興趣與探究數學問題的強烈動機。同時,讓學生再一次深切地感受到“數學植根于生活,生活中處處有數學”。
【片段2】互動合作,探究規律
活動2:如圖是2015年10月的月歷。
(1)請你在該月歷中用1×3(行×列)的“橫條框”框出三個數,這三個數有什么規律?它們的和與中間這個數有什么關系?移動方框再試一試。
(2)再用3×1(行×列)的“豎條框”框出三個數,你能得出什么結論?
(3)設其中一個數為a,你能證明(1)、(2)中的結論嗎?
(學生紛紛利用學具“條形框”框數,觀察思考,尋找規律;計算所框3個數的和與中間這個數的數量關系;利用含a的式子驗證規律。而后小組交流學習活動成果,學生展示探究過程與結論。)
活動小組1:我們的“橫條框”所框1×3(行×列)的數是:5,6,7。發現這3個數從左到右依次大1,它們是一組連續正整數,它們的和是中間這個數的3倍。移動方框后,發現規律也是一樣的,也就是“同行3個數從左到右依次大1” “同行3個數的和是中間這個數的3倍”。
活動小組2:我們的“豎條框”所框3×1(行×列)的數是:9,16,23。發現這3個數從上到下依次大7,我們認為其中的原因是由于月歷中“一個星期有7天”周期性排列造成的。它們的和是中間這個數的3倍。移動方框后,發現規律也是一樣的。也就是“同列3個數從上到下依次大7” “同列3個數的和是中間這個數的3倍”。
師:同學們真棒!觀察仔細,思考嚴密,對規律歸納得很好!
活動小組3:證明“同列3個數的和是中間這個數的3倍”的思路也有3種,其中最簡便的是:設中間的數為a,可得(a-7)+ a +(a+7)=3a。
師:同學們利用字母代表數,運用整式的有關知識,對結論進行了證明,思路清晰,方法多樣,老師為你們點贊!
【賞析】學生興趣盎然地利用學具“橫條框”“豎條框”,分別對月歷中的1×3(行×列)、3×1(行×列)中的3個數蘊含的數字規律、數量關系,進行動手操作、觀察實驗、分析歸納、概括總結、推理論證,積累了數學活動經驗,體會了“用字母代表數更具一般性”的事實,體驗了解決問題方法的個性化、多樣化、簡單化,同時增強了學生用語言、符號表示數學規律的意識與能力。
活動3:如圖,在2015年9月的月歷中用3×3(行×列)的“方形框”框出9個數,請思考下列問題:
(1)方框中這9個數的和與方框正中心的數有什么關系?
(2)移動方框,(1)中的結論還成立嗎?你能證明這個結論嗎?
(3)這個結論對任何一個月的月歷都成立嗎?
(根據活動2的經驗,問題得到快速的解決,學生躍躍欲試,紛紛展示自己的探究活動成果。)
生1:我發現方框中這9個數的和是方框正中心數的9倍。移動方框,只要框中是9個數,結論仍然成立。
生2:可設方框正中心數為a,則(a-8)+(a-7)+(a-6)+(a-1)+a+(a+1)+(a+6)+(a+7)+(a+8)=9a。通過證明,說明該結論是正確的。
生3:這個結論對任何一個月的月歷都成立,因為每個月的月歷的數字排列規律是一樣的。
師:說得真好!我們通過“觀察—猜想—驗證”發現了不少月歷中隱含的數學問題及規律。接下來,我們運用所發現的規律,來解決一些數學問題。
【賞析】從“條形框”到“方形框”探究月歷中的數字規律,通過知識的正遷移進行相關的數學活動。啟迪學生的數學智慧,鼓勵學生從不同的角度發現規律,從數學的角度發現問題,提出問題,解決問題。學生運用所學的“整式”知識對發現的規律進行解釋、驗證,從特殊到一般,推廣到每個月的月歷均蘊含其中規律,體現了結論的一般性。
【片段3】拓展應用,能力提升
活動4:如圖的10×5(行×列)的數陣,是由一些連續奇數組成的。
(1)請你選擇手中的學具方框框出幾個數,你發現有類似于月歷中的規律嗎?
(2)若用如圖所示的“平行四邊形框”框出四個數:
①若設框中的第一行第一個數為x,用含x的代數式表示另外三個數;
②若這樣框出的四個數的和是200,求出這四個數;
③能否框出這樣的四個數,它們的和為256,為什么?
(學生讀題、審題,運用學具“橫條框”“豎條框”“十字框”“方形框”框數,自主探究,合作交流,揭示連續奇數數陣隱含的規律,展示活動成果。)
生1:我用的是“橫條框”,發現所框3個數從左到右依次大2,3個數的和是中間這個數的3倍。
生2:我用的是“豎條框”,發現所框3個數從上到下依次大10,3個數的和是中間這個數的3倍。
生3:我用的是“十字框”, 發現所框5個數的和是中間這個數的5倍。
生4:我用的是“方形框”, 發現所框9個數的和是中間這個數的9倍。
生5(補充):上述規律與月歷中的規律類似。
生6:設框中的第一行第一個數為x,“平行四邊形框”框出的另外三個數可表示為:x+2,x+8,x+10。列方程可得:x+(x+2)+(x+8)+(x+10)=200,解得x=45,這4個數分別是:45,47,53,55。
師:不錯,根據規律,列方程求解。
生7(解法同生6):可得和為256的4個數分別是:59,61,67,69,能框出這4個數。
(學生們各抒己見,爭論不休,而后恍然大悟。)
生:“平行四邊形框”不能框出這樣的4個數,因為59與61,67,69在數陣的兩端。
師:看來,解得的結果要回歸到數陣中去檢驗它的存在性。
【賞析】教學中,許老師從“月歷”到“連續奇數數陣”,從“橫條框”“豎條框”“十字框”“方形框”到“平行四邊形框”,從簡單到復雜,引導學生發現數陣的數字排列規律。由于有前面的數學活動經驗的積累,學生能快速、敏銳地發現數陣隱含的數字規律,問題迎刃而解,學生進一步感受到運用數學活動經驗解決數學問題帶來的成功愉悅。學生動手操作,質疑反思,合作交流,展示匯報,將實際問題轉化為數學模型求解,展示了學生的聰明才智、獨特個性與創新成果,積累了活動經驗,提煉了思想方法,使學生在活動中理解數學本質,感悟數學智慧。
(作者單位:江西省贛縣教育局教研室)