1、
体验价值 领悟思想
——“字母表示数”教学思考与实践
厦门市华昌小学 李培芳
[课前慎思]
跨越千年的思考
人类从算术走向代数足足用了一千多年的时间,而在“字母表示数”这堂课中却要学生完成这样的思考,其困难可见一斑,当然要学生还原数学家的思考过程是不可能也没有必要的。然而,在这跨越千年的思考中,让学生跟着数学家思考什么,是一个重大的问题。
在众多“字母表示数”的课堂学习中,学生的核心思考是什么?就是那首大家耳熟能详的“青蛙歌”,那个典型的“数学”问题:你能用一句话将这首儿歌说完吗?而当教学进行到用“a只青蛙a张嘴,2a只眼睛4a条腿”来概括时,咱们试着站在学生的角度,他们是
2、否真正认同这样就是将这首儿歌说完了呢?况且在问题之初,学生有意愿将这首儿歌说完吗?为什么要说完?这首儿歌的有趣不就在说不完吗?
在另外的一些课堂中,学生的核心思考是什么?他们思考诸如这样的问题:这个信封里有多少钱咱们都不知道,怎么办?怎么表示出信封里的钱数呢?而后隆重推出用“a”表示信封中钱数。教学中我们往往忽略这样的立场,就是学生立场。试想,站在学生的立场,他们会怎么想:用a表示不还是一样不知道信封里有多少钱吗?字母表示数有什么用?
以上精心设计的两个情境在问题指向上是一致的,都是指向思考“为什么要用字母表示数”;在设计思路上也是一致的,都是通过生活问题的数学化来设计问题的。然而,最终都
3、不能让学生真切地感受字母表示数的意义与价值。或许,应该改变对这个问题的设计思路:从数学的内部矛盾出发,从数学发展的需要去寻找突破口。本课尝试这样的设计,等待实践对其有效性的检验。
另一方面,通过本节课的学习,经历这跨越千年的思考之后,学生从此走进了充满字母的数学世界。此时,他们的思维最应该产生的变化是什么?代数思维与算术思维的差异在哪里?在这一点上是不是有合适而恰当的问题让他们去感受、去体验。本课也将就这一问题进行一些实践与探索。
此外,很多教学中将字母表示数分解为:字母表示“任意数”“范围数”“特定数”。对这一点,我觉得是不是这样:字母本质上应该是表示任意数的,只是有了生活情境的限定,才
4、变成只表示一定范围的数或特定的数。这样去理解是否可以减轻学生不必要的认知负担呢?
以上几方面的教学价值是否更重要于学会“如何用字母表示数”。如果重要,怎样从惯性的思维中突围。
[学习目标]
1、学生在问题情境中体会用字母表示数的意义与价值,会用字母与含有字母的式子表示数量、数量关系和计算公式,学会含有字母的乘法算式的简便写法。
2、学生经历将实际问题用含有字母的式子进行表达的抽象过程,体会用字母表示数的概括与简洁,提高抽象概括能力,发展符号意识,感悟符号表示的思想与代数思想。
3、在学习过程中体会数学的神奇魅力,激发数学学习的兴趣与热情,增进数学学科的学习情感。
[教学环节]
一
5、 尝试数学创造,引入字母表示
1、 问题情境:让学生写出“连续的三个整数”。
2、 交流发现:这种情况有很多。
3、 提出问题:能写出“所有连续的三个整数”吗?
4、 发现问题:这是不可能的。
5、 引导思考:在数学上是有办法做到的,引导学生独立思考,同桌讨论。
6、 尝试创造:用数学方法表示出“所有连续的三个整数”。
7、 交流辨析:交流学生的思考,辨析表示方法的优劣。
8、 见证奇迹:教师从信封里取出答案,即:( a )( a+1 )( a+2 )。
9、 比较分析:为什么( a )( a+1 )( a+2 )能表示所有的情况。
10、 揭示课题:字母代表数。
11
6、 小结:有了字母,数学进入了一个新的世界,就是“用字母代替数”的代数的世界。数学变得更强大,稍后我们将有所感受。
二、 走进代数世界,体验代数思维
1、 提问:老师心中想了一个数,这个数用什么表示呢?
2、 得出:字母表示任意数。
3、 再问:如果老师心里想的这个数是一个人的年龄,那个这个字母x还是任意数吗?
4、 得出:一般来说,字母是表示任意的数,不过在具体的问题中,可能会有不同的限制,它变成了一个特定范围内的数了。
5、 结合屏幕,逐步出示:小明、小刚和小雄的年龄分别是:x、x+5、x×2。
6、 思考:谁的年龄最大?
7、 学生说理由、辨析、讨论。
8、 举例——反
7、例——全面
9、 小结:看来在字母代替数的世界里,我们在考虑问题的时候要全面得多。像这里的a我们要考虑到a有可能大于5,有可能小于5,还有可能等于5。不同情况下结果是不一样的。
三、 学会字母表示,体会代数价值
1、体会“字母可以表示运算定律”
出示问题:三个数相加,先把前两个数相加,或先把后两个数相加,和不变。用a、b、c分别表示这三个数,这句话可以用字母表示为()。
2、体会“字母可以表示计算公式”
出示问题:正方形的边长是a,它的c=(),面积s=()。(结合介绍“4乘a”“a乘a”的简写法。)
3、 体会“符号会说话”
思考:爱因斯坦的成功公式:W=X+Y+Z,其中W代
8、表成功,问X Y Z 各代表什么?(W成功;X勤奋工作;Y正确方法;Z少说废话。)
4、巩固“字母表示数量关系”
(1)出示问题:公交车到站了,下车5人,上车6人,现在有()人。这个题目放在以前咱们无论如何是没办法表示的,如果原来有x人,那么现在就有()人。
(2)改变上题条件,改为下车a人,再改为上车b人。
5、体会“同一符号的多重意义”。
(1)出示问题:
① 小明每分钟走a米,4分钟走( )米。
② 一千克苹果a元,4千克苹果( )元。
③ 一本书a元,4本书的总价钱是( )元。
(2)思考:怎么都是4a?都是4a,它们表示的意思相同吗?
(3)想像:4a还可以表示什么意思。
四、 揭秘数学魔术,领略神奇数学
1、变魔术。
2、魔术揭秘:用字母x代入计算。(x+4)×2运用乘法分配律等于2x+8,而后减去6得2x+2,再除以2得x+1,最后减去一开始选的数x,结果只剩下1了。
3、小结。