吳鳴鳳


[摘 要]數學操作是實施過程目標的必要方法之一,而不同數學課堂中的數學操作活動方式與內容也不盡相同。“找規律”活動課的教學目標是,會用平移的方法探索并發現圖形覆蓋的規律,能根據平移次數推算出其他數據。會操作未必會思考,操作未必是有效操作,因此在重復操作中讓學生學習有序列舉,掌握列表策略,是教學設計時應該著重考慮的問題。
[關鍵詞]找規律;操作;小學數學
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)29-0066-02
在“找規律”教學中,教師可創設情境,激發學生的探究動機。例如:到了夏季,李華計劃去避暑勝地云南昆明參加“七日游”,請同學們幫助李華規劃出行時間,可嘗試提供多種方案(提示:暑假兩個月合計62天)。“七日游”選擇性很強,情況多變,這是個很煩瑣的問題,但學生在日常活動中對搭配現象已是司空見慣,利用這一問題情境,可激活學生休眠的生活經驗,同時學生在嘗試回答的過程中也會感受到方法的多樣性,進而觸發探究的強烈欲望,拉動求知內需,充分調動參與活動的積極性,為后續的學習搭好梯臺,同時為教師推介“化繁為簡”的數學思想做好準備。
一、初探規律
(1)出示例題
下表黑色方框中兩數之和為3。滑動這個活動框,可以使每次選中的數字之和不斷變化。
(2)理解題意
師:10個方格一字排開,依序標有1~10這10個整數,這是一個簡易數表。現在用一個紅色活動框選中1和2這兩個數,被框選的數有什么特征呢?(相鄰的整數)
師:假如緩緩滑移這個活動框,現在被選中的是哪兩個數?和是什么?再繼續平移呢?和又發生什么變化?琢磨一下,紅色活動方框發生位移后,選定的兩個數的和恒等嗎?說說你的理由。
生:隨著紅色活動方框朝右滑移,選中的兩個數會愈來愈大,和也會隨之變大,因此不可能相等。
師:從題目中能讀取哪些題設和結論?
(3)操作探索
師:像這樣移動方框,每次都能框中兩個相鄰正整數,和也會不斷隨之變化。
師:這樣一直操作,前前后后總共可以得出多少個不同的和?拿出自備的簡易數表,試著框選一下,或者動筆演算。在小組里完成任務卡。
(學生拿出自備的簡易數表邊做邊想,教師巡查督導)
學生可能想到的方法有:
①列表排列:1+2=3,2+3=5,…,9+10=19,總共可得到9個不重復的和數。
師:這種做法很好,運算時逐步推進,謹慎縝密,不重不漏。只不過,這樣的和需要逐一算出嗎?(不需要)那有簡捷的方法嗎?
②用紅色方框框選9次,可以算出9個不同的和值。
師:請把框選的過程演示一遍。
師:從哪里開始起動?沿著什么方向平移?一共平移幾步?得到幾個不同的和?
師:比較上述兩種方法,哪種更簡單易行?(第1種方法必須老老實實求出每次的和,第2種方法則只需統計平移步數即可。)
【設計意圖:先讓學生自選方法,在此過程中,學生感受到依序平移的操作方法,一步一頓,并感受到“平移的次數”就可以代表情況的種類數。經過具體操作,將抽象問題直觀化、復雜問題視覺化,為后面探究規律鋪好臺階,同時不著痕跡地推介化繁為簡的數學思想,讓學生體察到平移的便捷。】
二、再探規律
師:如果每次選定三個數,一共有多少個和?你能通過平移的手段求解嗎?拿出能框定3個數的中號活動框嘗試。
師:你是怎樣操作的?(強調按順序滑動)一共平移了幾步?(7步)得出幾個各不相同的和?(8個)
師:請同學們看圖,回憶一下方框是怎樣平移的?
師:好好思考,平移的步數與什么直接相關。(學生推想與后邊的數字息息相關,并進行驗證)
【設計意圖:學生有了首次操作的經驗后,形成個性化的見解,認識到去繁就簡是破解棘手問題的重器。學生進行二次操作時,感受升溫,進一步認清平移的本質,并總結出每次框選的格數與一共有幾種不同情況的邏輯對應關系。在此基礎上,學生在“先猜測”“后證實”的過程中覺察到“平移的步數”和“剩下數碼的數量”密切相關,并在組內探討規律,展示交流,領悟到有序思考的優越性。】
師:倘若每次框選的是4個數、5個數,又該如何呢?再試試,看看情況如何。(組織學生交流結果)
師:方才我們在簡易數表上的移動框選了4個數和5個數。你能結合操作過程和數據,把下表填寫完整嗎?
[每次框選個數 平移步數 得到不同和值數 2 8 9 3 4 5 ]
師:觀察表格,獨立思考,平移的步數與活動框的格數有什么數量關系?求得的和的個數與平移的步數又存在什么關系?把你概括的規律在組內小范圍交流。
生:平移的步數與活動框的格數加起來正好是10;求得的和的個數比平移的步數多1;每次框定的數字越多,平移的步數與求得的和的個數就越少;每次框選的數字增加一,所得的和的數量就遞減一。
師:應用大家發現的規律推理,如果每次框定6個數字,能夠移動的步數是幾?能得到多少個不同的和?
【設計意圖:學生通過兩次探索,對規律初步建立了感性認知,但仍缺乏理性認識。本環節通過“摒棄方框”這一做法,幫助學生將操作得到的規律理論化。】
三、交流共享
師:同學們已經在組內交流總結規律,誰能復述一下?
生:和的個數比平移步數多1。(學生列舉:數的總個數-活動框格數=平移步數)
師:數的總個數一活動框格數=平移步數,平移步數+1=和的個數,對嗎?
師:如果表格內有20個數字,活動框每次選定6個數字,平移的步數達到多少?共有幾種情況呢?
師:假如表格含有m個數字,活動框可容納n個數字,平移的步數就是……此時一共又有幾種情況呢?
師:大家從最初級的情形起步,通過操作、探究,一步步摸索,功夫不負有心人,終于發現規律。下面,言歸正傳,回過頭去解決最開始的問題。
【設計意圖:學生經歷三次探索,從感知規律存在到步步為營,深挖規律本質,掌握規律的來龍去脈。經過全班展示匯報交流之后,學生對規律的理解更為完善,從而達到數學建模的高度。】
四、總結拓展
師:現在回過頭來解決最開始的問題。今年暑期,李華同學打算去昆明避暑,報的是豪華七日游跟團項目,日程安排共有幾種不同方案可供挑選?
師:誰來表述自己的想法?
(學生回答略)
師:原來煩瑣的問題,可以從最簡單的形式開始。其實在我們周圍,看不見的規律數不勝數,只要我們用心去發現,一定會獲益良多。你能談談這節課的收獲嗎?
(課堂的結束不等于探索活動的終止,學生意猶未盡,仍有繼續探究的欲望)
【設計意圖:通過對課始“昆明七日游”的“舊事重提”,做到前后照應,讓學生感受到數學與生活是交融在一起的,開闊了學生的眼界和思路,從小課堂走進了大課堂。】
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 沈霞.小學數學“一課一題”操作策略探尋[J].新教育,2020(29):55-56.
[2] 秦素琴.在動手操作中發展學生的數學關鍵能力[J].基礎教育研究,2020(16):62-63.
[3] 王慧.做中學,學中做:小學數學動手操作教學的實踐與反思[J].數學教學通訊,2020(22):68-69.
(責編 羅 艷)