江蘇省鹽城市經濟技術開發區實驗學校 郝勤秀 王 亞
目前使用的蘇教版數學教材共安排“你知道嗎?”86則,該設置為教材使用者提供了廣泛的素材資源和開放的使用空間;為落實立德樹人根本任務,發展素質教育提供了豐富的資源。在數學教學中,該板塊并未得到高度重視,其蘊含著的教學價值基本未被發掘。
如何利用好“你知道嗎?”板塊開展相關閱讀教學,培養學生的數學閱讀能力,提升其數學文化素養呢?本文以蘇教版數學五年級上冊第10頁“你知道嗎?”板塊為例,嘗試從點到面,讓學生親歷“粗略讀、細致讀、深層讀、拓展讀”,在多層次閱讀中培養學生的數學閱讀能力,提升學生的數學文化素養。筆者將本課教學目標確定為:
(1)通過閱讀“你知道嗎?”,讓學生加深對三角形面積計算方法——“半廣以乘正從”和“以盈補虛”方法的理解。
(2)通過再閱讀和出入相補原理的拓展運用,使學生體會數學知識之間的緊密聯系,培養學生的思維能力和刻苦鉆研的精神。
(3)在閱讀過程中,發掘教材的德育功能,培養學生的數學文化素養,激發學生的閱讀興趣和數學學習熱情。
1.粗略讀,抓關鍵
師:同學們,今天我們一起來學習——
生:“你知道嗎?”。
師:我們不僅要學習數學知識,還要了解數學文化。
教師課件出示“你知道嗎?”,并附閱讀小提示:打開書本第10頁,自由讀“你知道嗎?”;在閱讀時邊圈畫、邊思考。
學生自由讀,并分享:“廣”指三角形的底,“從”指三角形的高,求三角形面積的方法是“半廣以乘正從”。
師板書:抓關鍵。
2.逐句讀,明問題
師:下面我們來逐句讀,看看又有什么新發現。
師板書:逐句讀。
生1:我國古代數學名著《九章算術》中記載了一些常見圖形的面積計算方法。
生2:《九章算術》是一本什么樣的書?講了什么?
師:有疑問,我們可以做什么?
生3:問老師,和同學交流,或者查閱資料。
師板書:查資料。
師課件播放視頻。
師:此時你有什么感受?
生4:我覺得《九章算術》太了不起了!作為中國人,我感到驕傲和自豪!
生5:為什么三角形的面積可以用“半廣以乘正從”來計算呢?“以盈補虛”又是什么方法?可以怎么用?
【設計意圖:通過“粗略讀,抓關鍵”“逐句讀,明問題”等環節,培養學生的數學閱讀能力,讓學生掌握數學閱讀的初讀方法,感受數學文化的魅力。】
師:為什么三角形的面積可以用“半廣以乘正從”?
生1:通過分割將三角形轉化為長方形,長方形的面積是長乘寬,長是“從”,寬是“半廣”,因此三角形面積是“半廣以乘正從”。
師:這個同學介紹的方法叫“以盈補虛”,就是大家熟悉的割補法,又叫出入相補原理。
師:老師來考考你們。(課件出示)今有三角形田,“廣”為12步,“正從”為21步,問這塊田的面積是多少平方步?(來源:《九章算術》)
生嘗試解決。
【設計意圖:數學閱讀不同于其他閱讀,很多數學閱讀材料圖文并茂,在細讀時回歸數學閱讀,可以讓學生理解數學文化,應用數學文化。】
1.第一層次:舉一反三
師:“廣”和“從”真有意思!學到這里,你們又會聯想到什么?
生:我們已經學過其他平面圖形,也可以用“廣”和“從”來計算面積嗎?
師:好問題!邊讀邊思,舉一反三。
師板書:舉一反三。
2.第二層次:類比思考
師(用課件出示平行四邊形、長方形和梯形):它們的面積能用“廣”和“從”來計算嗎?
生獨立思考,全班交流。
結論1:平行四邊形、長方形面積都可以用“廣乘正從”來算。
師:在《九章算術》中,長方形的面積計算方法是“廣乘從”。這里為什么是“從”,而不是“正從”?
師(說明):古代計算方田面積時,直接測量橫向和縱向的距離,所以直接表達成“廣乘從”。
師:同時,通過類比思考可以發現,梯形面積也可以像三角形那樣用“以盈補虛”得出面積的計算方法。(板書:類比思考)
3.第三層次:對比求同
師:我們是如何推導出三角形面積計算公式的?與“半廣以乘正從”是一回事嗎?
小組合作,組內交流,全班匯報展示。
生1:用兩個完全相同的三角形拼成一個平行四邊形,得出三角形的面積計算方法是“廣乘正從,半之”。
生2:把三角形分割,然后拼成一個平行四邊形,平行四邊形的面積等于三角形的面積,得出三角形面積計算方法是“廣乘半正從”。
生3:分割拼成長方形。長方形面積等于三角形面積,得出三角形面積計算方法是“廣乘半正從”。
師(總結):看似不一樣,其實是一樣的。無論是“半廣以乘正從”,還是“廣乘半正從”,其結果都可以統一成“廣乘正從,半之”。這和我們現在使用的計算方法“底×高÷2”本質是一樣的。
師:學完多邊形面積的數學知識,再來讀一讀“你知道嗎?”,不僅能品味其中的數學文化,還能激發舉一反三、類比思考的意識,溝通課堂內與外,暢通數學古與今。
【設計意圖:通過深度讀,激發學生進行更深層次的閱讀思考。學生縱向進行類比思考,舉一反三,從“廣”“從”的角度描述平行四邊形和梯形的面積計算方法。同時,教師引導學生橫向思考三角形的面積計算公式的其他推導方法,在對比中尋找異同,提升學生的思考力、聯想力。】
1.以盈補虛巧求面積
如圖1,學生嘗試解決未果,教師提供閱讀錦囊。

圖1
閱讀錦囊一:運用出入相補原理把圖形分割成若干塊,圖形移置前后,諸面積間的差也有簡單的相等關系。
將一個長方形分割成如圖2,灰色的兩個長方形A和B的面積相等。

圖2
學生自由閱讀并理解:將一個長方形分割成了兩個大三角形,兩個三角形的面積相等,又因S1=S2,S3=S4,所以A和B的面積相等。
學生由此受到啟發,將圖形補成一個長方形,從而解決問題。
師:回顧剛才解決問題的過程,你們有什么想說的?
生:本來一籌莫展,通過閱讀受到啟發,順利解決問題,感受到了閱讀的好處。
2.以盈補虛巧畫圖
師:你們能在方格圖上畫一個面積為5平方厘米的正方形嗎?
學生嘗試解決未果,教師提供閱讀錦囊。
閱讀錦囊二:“青朱出入圖”(見圖3)是魏晉時期著名數學家劉徽用出入相補法證明勾股定理的方法,體現了出入相補原理獨特的魅力。

圖3
閱讀并理解:根據出入相補原理,發現正方形ABCD的面積就是另外兩個正方形的面積之和。
師:如果兩個小正方形的邊長分別是2厘米和1厘米,正方形ABCD的面積是多少?
生再嘗試畫面積為5平方厘米的正方形,并匯報交流。
師:用這樣的方法還能畫出多大的正方形?
師:“以盈補虛”方法的應用很廣泛,以后還會應用在體積、開平方等知識上。
【設計意圖:借助“以盈補虛”的方法,從《九章算術》到《海島算經》中的基于長方形的面積差的出入相補原理應用,再引至著名的“青朱出入圖”,讓學生讀一讀,悟一悟,學以致用,感受閱讀的魅力。】
師:通過今天這節課的學習,你們有哪些收獲?
生交流。
師:我們不僅可以讀“你知道嗎?”,還可以讀課外數學讀物。同學們要以書為友,以書為鑒,一起走進數學閱讀的世界,漫游數學世界!
【設計意圖:學生在說閱讀感受的過程中,內化了閱讀意識。教師介紹課外閱讀書目,將數學閱讀從閱讀數學書本轉到課外閱讀書,從課堂延伸到課外,從課內走向課外,走向學科融合,激發學生的興趣,讓閱讀真正實現,讓學生在閱讀中提升數學閱讀智慧和數學文化素養。】
本節課是一節數學閱讀課,旨在提高學生的數學閱讀興趣,培養學生的數學閱讀能力,使其形成數學文化素養,讓核心素養落地生根。教學中,筆者讓學生親歷“粗略讀、細致讀、深層讀、拓展讀”,在多層次閱讀中培養學生的數學閱讀能力,提升其數學文化素養。
教學中教師通過“粗略讀,抓關鍵”“逐句讀,明問題”等環節,引導學生掌握初讀的方法要領,培養學生的問題意識,使其感悟數學文化的魅力。在此過程中,還激發了學生的好奇心,提高了學生用數學的眼光觀察現實世界的能力。
本節課通過多層次閱讀,讓學生初步形成閱讀的良好習慣:邊圈邊畫邊思考;抓關鍵,逐句讀,查資料。學生初步領悟了數學閱讀的方法:舉一反三、類比思考、對比求同。在此過程中培養學生會用數學的思維思考現實世界的意識。
本節課的閱讀內容不僅僅來自課本中的“你知道嗎?”,還有拓展延讀的內容:一個來自《海島算經》里的“望海島示意圖”中基于長方形的出入相補的原理和一幅“青朱出入圖”。該設計旨在從整體把握教學,使閱讀思考從小學無痕跨越至中學。學生可以橫向進行拓展延伸,更可以縱向進行類比思考。當然拓展延伸閱讀內容,只是讓學生開開眼界,激發學生的探究欲。最后在“閱讀總結,內化行動”環節,教師鼓勵學生將數學閱讀從課內拓展到課外;從本學科走向跨學科融合,讓學生多閱讀、廣閱讀、深閱讀,在閱讀中培養學生用數學的語言表達現實世界的意識。