成功高效的教學并不是教師直接將知識教給學生,而是高度尊重學生生命個體,引導學生經歷知識生成的過程,著重培養學生適合終身發展的必備品格和關鍵能力。在數學教學中,教師應樹立“生本\"意識,結合教學內容和學情精心設計教學活動,制定教學策略,主動將課堂還給學生,從而讓學生的“學”由被動接受知識向自主探索過渡,切實提升教學有效性。筆者以“比賽場次”一課教學為例,談談如何踐行“生本\"教學模式,打造高效數學課堂。
一、教學分析
1.內容分析
“比賽場次\"在學習、生活中有著重要的應用,具有承上啟下的作用。在學習本課內容前,學生已經學習了“穿搭\"“數圖形\"等問題,本課內容是對這些知識的延伸。學生通過學習本課內容,能為后續學習概率、等差數列等內容打下堅實的基礎。
2.教學目標
(1)從學生已有知識經驗出發,借助簡單的情境引導學生探尋解決問題的策略;
(2)讓學生用畫圖、列表等方式研究實際問題,發現蘊含其中的簡單規律,培養學生推理意識和符號意識等素養;
(3)通過創設有效的教學情境引導學生自主探究,充分體驗數學探究的樂趣,培養學生數學學習興趣;
(4)讓學生充分感知生活與數學的密切聯系,有效激發學生學習動機;讓學生學會用數學的眼光觀察問題,用數學的知識解決問題,提高學生發現、提出、分析和解決問題的能力。
3.教學重難點
(1)讓學生用畫圖、列表等方式研究實際問題,發現蘊含其中的簡單規律;
(2)從簡單的情形開始,探尋規律,提升學生解決問題的能力。
)二、教學過程
1.課前游戲,激發興趣
師:某校要組織開展一次小規模的排球比賽,抽簽環節采用猜拳的方式,猜拳獲勝的隊伍可以自主選擇對手。這次比賽共有4支隊伍,請大家猜一猜,如果每支隊伍派1人猜拳,兩兩進行1場比賽,比賽多少場能夠決出勝負呢?
師:請大家先猜一猜,然后每4人一組試一試,想象你們分別進行了幾場比賽呢?
教師預留時間讓學生操作、感悟。
師:你們每個人比了幾場?
生(齊聲答):3場。
師:每個人都比了3場,4個人是不是要比12場呢?
生1:好像沒有那么多場,我們小組6場就比完了。
師:哦?這是為什么呢?比賽人數和比賽場數到底存在怎樣的關系呢?今天我們就一探究竟。
設計說明:從學生熟悉的生活情境出發,引導學生親歷游戲過程,充分調動學生學習積極性。在此過程中,教師巧妙地創設問題情境,逐步引導學生用數學的眼光觀察現實問題。
2.探索新知,尋找規律
(1)環節1:創設沖突,激發興趣
師:如何探尋比賽人數與比賽場數之間的關系呢?
教師預留時間讓學生思考、操作。
生2:可以用畫圖法解決。
生3:還可以用列表法。
生4:列舉法也可以。
師:很好,都是非常不錯的想法。大家可以選擇一種自己喜歡的方式試一試,說說自己的發現。
教師預留時間讓學生動手畫,因為比賽隊伍較少,學生很快解決了問題。
師:某區準備開展一次排球聯賽,本次比賽共有30支隊伍參加,在第一輪比賽中采用單循環賽制(每2支隊伍比賽一次),你們知道有多少場比賽嗎?
問題給出后,學生依然采用剛才的方式探索,不過做到一半,很多學生放棄了。
生5:這樣畫太麻煩了,線條太多,眼花繚亂,有沒有其他方法呢?
師:確實,利用畫圖、列表等方法研究這個問題有些煩瑣,用什么方法來解決呢?
設計說明:教師從簡單情形入手,引導學生聯想應用畫圖、列表等方法解決問題,以此明確研究路徑和研究方法。隨著比賽隊伍的增多,顯然應用畫圖、列表法解決問題具有一定的局限性,由此激發了學生探索新方法的積極性。
(2)環節2:化繁為簡,探索規律
師:在研究數學問題時遇到復雜的問題,我們一般要做什么?
生6:化繁為簡。
師:很好,既然30支球隊研究起來比較煩瑣,我們不如先退回到簡單情形,先從3支球隊開始研究。現有甲、乙、丙3支球隊,如果采用單循環賽制,比賽場數是多少呢?
學生得到問題的答案后,教師讓學生呈現不同的研究方案。
師:誰來分享一下解決方案?
生7:我是用列舉法研究的,按照比賽規定,甲和乙、丙比了2場;甲和乙比過了,乙和丙比了1場,共比賽3場。
師:也就是說 1+2=3 (場)。
生8:我是用列表法研究的(如表1),其算式也是 1+2=3 (場)。
師:表格中為什么會有很多是空著的呢?
生8:有些是比過的,有些是自己和自己。
師:非常好,還有其他方法嗎?
生9:我是用線段法研究的(如圖1),利用線段法列式為: 1+2=3 (場)。
設計意圖:教師引導學生從簡單問題入手,滲透化繁為簡的思想方法。在此環節,教師重點展示學生的分析過程,為研究后續問題做好鋪墊。
(3)環節3:交流展示,發現規律
師:大家利用不同方法得到了相同的算式。接下來請大家繼續研究,如果有4支、5支排球隊參賽,會得到怎樣的結果呢?
教師鼓勵學生用自己喜歡的方式繼續探究,學生得到如下結果,如果是4支隊伍參賽,列式為: 1+2+3=6 (場);如果是5支隊伍參加,列式為 1+2+ 3+4=10 (場)。
師:觀察以上算式, 1+2=3;1+2+ 3=6;1+2+3+4=10 ,誰來說說比賽隊伍和比賽場數之間存在怎么的關系呢?
生10:比賽的場數就是從1加到比比賽隊伍少1那個數。比如,3支球隊就是從1加到(3-1),4支球隊就是從1加到(4-1),5支球隊就是從1加到(5-1)。
師:非常棒,思路清晰,語言簡潔。你們還有其他發現嗎?
生11:如果只有2支球隊比賽,則比賽場數為1場;增加1支球隊后,變成了3支,此時增加了2場比賽;在此基礎上再增加1支球隊,變成了4支,增加了3場比賽,以此類推,每增加1支球隊,其增加場數就是之前球隊的數量。
師:很不錯,這樣發現規律后,問題的解決就變得更加輕松了。
設計意圖:教師鼓勵學生自主探究,讓學生親歷觀察、概括、表達等過程,親身體驗數學知識的生成過程,培養推理意識和提升數學表達能力。
(4)環節4:總結歸納,加深理解
師:通過探究我們發現其中蘊含的規律,按照這個規律,現在我們是否能夠計算最初的問題,如果有30支球隊參賽,比賽場數是多少呢?
生12:從1加到29,也就是 1+ 2+3+…+28+29 (場)。
師:非常好,如果是 n 支球隊,比賽場數又是多少呢?
生13:從1加到 (n-1) ,也就是1+2+3+…+(n-1) (場)。
師: 1+2+3+…+28+29 是多少場?如何計算呢?一個一個加嗎?請大家討論一下,是否有簡便算法?
充分交流后,很多學生找到了簡便算法,迫不及待地想要表達了。
生14:可以這樣算,因為 1+29= 30,2+28=30,3+27=30 ,算式中共有29個數,可以組成14個30,所以有1+2+3+…+28+29=14×30+15=435 (場)。
師:非常棒,利用“湊十法\"順利地解決了問題。
師:除了以上方法,還有其他方法解決比賽場次問題嗎?(學生不語)
師:我們回顧課初的游戲,當時每個人比了3場,4個3應該是12場,但是實際比賽場數是6場,這是為什么呢?
生15:因為這里面有重復的,比如以甲、乙、丙3支隊伍為例,甲和乙、丙比賽后,乙和丙都已經和甲比過了,不需要重復比賽了。
師:很好,這里6剛好是12的一半,這個是巧合?還是必然呢?
問題給出后,學生主動探索3支球隊和5支球隊是否滿足這一要求。學生發現這一規律后,教師啟發學生思考其中的原理,并引導學生列式計算:如果是3支球隊,比賽場數為 3× (3-1) ÷2=3 (場);如果是4支球隊,比賽場數為 4×(4-1)÷2=6 (場);如果是5支球隊,比賽場數為 5×(5-1)÷2= 10(場);如果是30支球隊,比賽場數為 30×(30-1)÷2=435 (場)。
設計意圖:此環節,教師遵循學生的認知規律,通過由淺人深、由特殊到一般的逐層引導,讓學生主動提煉、歸納、應用,有效激發了學生的探究欲,發展了學生的數學思維能力。教學中,教師引導學生總結歸納,并利用規律解決問題,讓學生充分體會利用數學模型解決問題的方便、快捷,逐步培養模型意識。
3.學以致用,深化理解
師:通過上面的學習,大家對比賽場次問題有了較為深刻的認識,你們能應用所學知識解決下面幾個問題嗎? (教師用課件出示問題)
問題1:30支球隊完成第一輪比賽后,前12支球隊將進行下一輪的角逐;如果第二輪比賽依然采用單循環制,試求第二輪共比賽多少場。
問題2:為了充分發揮榜樣的作用,提升學生的學習積極性,某校對40名優秀學生、優秀學生干部進行表彰,校長為他們頒發獎狀,并與他們一一握手。校長一共握手多少次?頒獎結束后,每2人拍1張照片,要拍多少張照片?(只列式,不計算)
問題3:某列高鐵從上海始發,途經常州北、南京南、濟南南,終點北京南,鐵路部門需要設置多少種不同的車票?
問題給出后,學生獨立求解,然后展示交流。
設計意圖:從具體生活情境出發,引導學生利用所學知識解決現實問題,這樣一方面可以達到鞏固和強化知識的目的,另一方面有利于學生形成應用意識。“用數學\"既是“學數學”的出發點,又是“學數學\"的落腳點,教師要重視引導學生用數學知識解決實際問題,讓學生把思維伸向生活,充分感知數學與生活的緊密聯系,學會用數學的眼光觀察現實世界,用數學的知識研究、分析、解決實際問題。
4.課堂小結,內化思想
師:通過學習本課,你們有哪些收獲?請從知識、思想、方法等多方面談談自己的心得體會。
設計意圖:教師依然放手讓學生獨立思考、合作交流,從而在互動中不斷優化個體知識結構,積累活動經驗,提升數學素養。反思歸納是課堂教學的重要一環,是數學知識梳理、鞏固、拓展的重要途徑。此環節,學生不僅要對知識、思想、方法進行反思,而且要對自己的學習進行反思,主動發現自身存在的不足,以此通過針對性訓練有效彌補自身不足,實現個體的自我完善和自我發展。
5.課后思考,拓展延伸
師:課后請大家思考這樣一個問題,因為天氣原因,排球比賽延期,為了更快地將這一信息傳遞出去,先由教練同時通知2位隊長,2位隊長再分別同時通知2名隊員,以此類推。假設每通知2人要1分鐘,如果要通知126名運動員,需要多長時間?
教師鼓勵學生課后以小組為單位,共同研究這一問題,充分感受“倍增學\"原理的力量。
設計意圖:數學學習不單讓學生掌握所學知識,更重要的是讓學生獲得可持續學習的能力。課尾教師給出探究性問題,鼓勵學生運用化繁為簡、數形結合、特殊到一般等數學思想方法解決問題,提高學生數學探究能力。
三、教學思考
本課教學中,教師為學生提供了一個平等、和諧的探究環境,讓學生充分經歷數學學習的全過程,不僅讓學生獲得了知識,更重要的是獲得可持續學習的能力,發展了學生數學核心素養。
1.注重開展自主學習活動,培養學生關鍵能力
從以上教學活動安排和實施過程來看,教師沒有直接給出“比賽場次\"模型讓學生套用,而是從學生已有知識和生活經驗出發,引導學生利用列表法、畫圖法解決簡單情境的問題,并從中抽象出一般規律,建構數學模型。這一過程充分體現了學生的主體作用,有利于學生的長遠發展。
2.注重生活與數學的融合,培養學生應用意識
在引人階段,教師引導學生從生活中抽象數學問題,如猜拳游戲、探索排球比賽場次等,讓學生學會用數學的眼光觀察現實世界,有效激發學生學習興趣。在應用階段,教師以學生現實生活情境為背景,引導學生解決生活中的“場次問題”,讓學生在生活中汲取數學的營養,充分感知數學在解決實際問題中的價值,培養應用意識。
總之,在數學教學中,教師應重視激發學生的主體價值,創造機會讓學生主動參與知識的生成過程,充分體驗發現規律的樂趣,從而提高數學能力和數學核心素養。