魏俊晨+周衛(wèi)東
[摘 要]“小研究”學習材料能幫助學生理清學習和研究的方法,激活學生已有的知識和經(jīng)驗,引領(lǐng)學生進行數(shù)學活動。以“公倍數(shù)和最小公倍數(shù)”為例,闡述學生在“小研究”學習材料的引領(lǐng)下,通過獨立思考、合作交流和自主歸納,獲得知識,最終實現(xiàn)有意義的學習。
[關(guān)鍵詞]“小研究”學習材料 公倍數(shù)和最小公倍數(shù) 教學實踐 數(shù)學學習
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)08-004
“小研究”學習材料作為自主學習的載體,能幫助學生理清學習方法和研究方法,促使他們自主探究,并在互動交流中解決問題、獲取知識。這樣的數(shù)學學習,不但能促進學生迅速成長,還能讓學生實現(xiàn)有意義的學習。下面以“公倍數(shù)和最小公倍數(shù)”為例,談在教學中運用“小研究”學習材料的實踐與思考。
一、多法探求:自主中尋求突破
【教學片斷1】認識公倍數(shù)的概念后——
師:請大家一起研究找兩個數(shù)的公倍數(shù)的方法。
(出示學習要求;學生小組合作,嘗試著完成小研究)
師:通過剛才的研究,你有沒有什么要和大家交流的?
生1:我用列舉法找6和9的公倍數(shù),我先列舉6的倍數(shù),再列舉9的倍數(shù),在這個基礎(chǔ)上找它們公有的倍數(shù)。
生2:我也是用列舉法求6和9的公倍數(shù)。不過我是先列舉6的倍數(shù),再從6的倍數(shù)中找出9的倍數(shù)。這樣的數(shù)就是它們公有的倍數(shù)。
生3:我贊同先寫出其中一個數(shù)的倍數(shù),再從中找出另一個數(shù)的倍數(shù)的方法。不過我認為我的方法更簡便一些。我是先把9的倍數(shù)列舉出來,再在其中找6的倍數(shù)。
師:這三種方法有什么相同和不同的地方?
生4:三種方法都采用了列舉的方法,在找兩個數(shù)的公倍數(shù)時,都是先從小到大列舉并確保沒有遺漏,再找出相同的數(shù)。雖然列舉的方法不同,但結(jié)果一樣。
生5:我覺得先列舉較大數(shù)的倍數(shù),從中再找較小數(shù)的倍數(shù),能更快一些。
師:同學們在找兩個數(shù)的公倍數(shù)時,需要根據(jù)具體情況選擇方法,但不管哪種方法,找出來的公倍數(shù)應該是相同的。還有其他方法嗎?
生6:我利用百數(shù)表,先圈出了6的倍數(shù),再圈出了9的倍數(shù),然后找出共同圈出的那幾個數(shù),就是6和9的公倍數(shù)。
生7:我是在數(shù)軸上找的,我也找到了6和9的倍數(shù)。
生8:我在預習的時候查到了兩個數(shù)的公倍數(shù)可以用“韋恩圖”來表示。
師:老師也帶來了你提到的“韋恩圖”,請你給大家介紹一下。
生8:我們先畫兩個橢圓,兩個橢圓有一部分相交在一起。相交的部分填的是6和9的公倍數(shù)。這一部分里的數(shù)是6的倍數(shù),但不是9的倍數(shù);這一部分里的數(shù)是9的倍數(shù),但不是6的倍數(shù)。
師:大家聽明白了嗎,還有什么要補充的?
生9:兩個數(shù)的公倍數(shù)是最小公倍數(shù)的倍數(shù)嗎?
生10:可以借助韋恩圖回答生9的問題。從圖中可以清楚地看出18是6和9的公倍數(shù)中最小的一個,其他的公倍數(shù)都是18的倍數(shù)。
生11:你的回答是對的。18是6和9的最小公倍數(shù),其他公倍數(shù)一定是最小公倍數(shù)的倍數(shù)。
生12:兩個數(shù)的公倍數(shù)一定是最小公倍數(shù)的倍數(shù)。我還可以再舉一個例子證明。如6和10的最小公倍數(shù)是30,60、90也是6和10的公倍數(shù),60和90也是30的倍數(shù)。
生13:在今天的研究中,我發(fā)現(xiàn)可以找到兩個數(shù)的最小公倍數(shù),但找不到兩個數(shù)的最大公倍數(shù)。
生14:我贊同生13的觀點,因為每個數(shù)的倍數(shù)的個數(shù)都是無限的,所有兩個數(shù)的公倍數(shù)肯定有無數(shù)個,沒有最大公倍數(shù)這個說法。所以畫“韋恩圖”時,省略號不能丟掉。
生15:兩個數(shù)的最小公倍數(shù)和它們的最大公因數(shù)存在密切的關(guān)系,兩個數(shù)的最小公倍數(shù)一定是它們的最大公因數(shù)的倍數(shù)。
……
在這個教學片斷中,學生進行了探究、討論、發(fā)現(xiàn)、交流、補充等活動。探求兩個數(shù)的公倍數(shù)和最小公倍數(shù)就是運用已有知識和經(jīng)驗解決問題,建立新概念的過程。學生已經(jīng)在之前的學習中建立了倍數(shù)和因數(shù)的概念,會求一個數(shù)的倍數(shù),“小研究”學習材料恰好提供了激活學生已有知識和經(jīng)驗,引領(lǐng)學生進行數(shù)學活動的平臺,因此呈現(xiàn)出精彩紛呈的學習成果。在這個過程中,教師退居到幕后,鼓勵學生大膽嘗試、驗證,使學生主動參與并沉浸在探究新知的過程中,獲得對公倍數(shù)意義的深刻理解,體驗獲取新知所帶給他們的快樂。匯報并展示后的比較,再次啟發(fā)學生對探究活動中獲得的認識和經(jīng)驗進行梳理,弄清不同方法之間的聯(lián)系與區(qū)別,突出了對公倍數(shù)意義和找公倍數(shù)方法的理解和掌握。韋恩圖的呈現(xiàn),更簡要地揭示了兩個數(shù)的倍數(shù)、公倍數(shù)和最小公倍數(shù)的關(guān)系,有利于強化學生對找兩個數(shù)公倍數(shù)方法的理解,提升了學生的思維品質(zhì)。
二、辨析明理:比較中尋求規(guī)律
【教學片斷2】學生初步建立最小公倍數(shù)和最大公因數(shù)的概念后——
(教師出示學習要求;學生分小組活動)
師:找到其中的規(guī)律了嗎?誰來和全班同學分享一下你的研究成果。
生1:我是這樣分的:5和15、21和7、11和33、60和12、12和1為一類;3和5、8和9、4和15為一類;4和6、10和15為一類。你們覺得我分得有道理嗎?請大家提問題。
生2:你將5和15、21和7、11和33、60和12、12和1歸為一類,是不是因為這里的每組數(shù)之間都存在倍數(shù)關(guān)系,所以存在倍數(shù)關(guān)系的兩個數(shù)的最小公倍數(shù)是其中的較大的數(shù)?
生3:我確實是這樣考慮的。大家知道我為什么將3和5、8和9、4和15歸為一類嗎?
生4:我也發(fā)現(xiàn)3和5是互質(zhì)的兩個數(shù),它們的最大公因數(shù)是1,最小公倍數(shù)是這兩個數(shù)的積。我還發(fā)現(xiàn)兩個數(shù)的積和這兩個數(shù)的最大公因數(shù)、最小公倍數(shù)的積是相等的。請大家課后想辦法證明我的發(fā)現(xiàn)。
生5:我來補充,4和6、10和15歸為一類,它們這兩組數(shù)沒有剛才兩類數(shù)的特點,所以單獨歸為一類。
生6:我還發(fā)現(xiàn),兩個質(zhì)數(shù)的最小公倍數(shù)一定是這兩個質(zhì)數(shù)的乘積;相鄰的兩個自然數(shù),比如,8和9、9和10,它們都是互質(zhì)的,它們的最小公倍數(shù)也一定是它們的乘積。
……
怎樣讓學生經(jīng)歷自主探索和合作交流的過程,并在這一過程中獲得更多的自主發(fā)展機會與空間,使學生徜徉在有意義的數(shù)學學習中,是教師需要認真考慮的問題。上述教學片斷中,教師給予學生充分的探究空間,提供了觀察思考、討論研究的平臺。學生在“小研究”學習材料的引領(lǐng)下,通過獨立思考和合作交流,自主歸納出兩個數(shù)的最小公倍數(shù)的一些規(guī)律,加深了對最小公倍數(shù)的理解,也為以后學習約分、通分打下堅實的基礎(chǔ)。其間,學生還展開了富有個性的思考,提出了有價值的猜想,同時要求其他同學課后去想辦法研究……這些精彩瞬間,無不彰顯著“小研究”學習材料在學生學習過程中所發(fā)揮的作用,這種作用,不只表現(xiàn)在“問題串”對學生的啟發(fā)和引導上,更在于其為學生提供了相對獨立的思考和探索空間,使他們得以展開富有個性的思考,而這往往又是課堂上僅通過師生對話難以實現(xiàn)的。
三、靈活運用:分層中尋求超越
【教學片斷3】
(學生用多種方法找出答案,教師組織反饋和講評)
師:他們再次相遇應該是幾月幾日?你是怎樣思考的?
生1:4和6的公倍數(shù)依次是12、24……再次相遇的時間是1月13日。
師:求他至少要伐多少根木頭,就是求什么?你能很快找到答案嗎?
生2:求他至少要伐多少根木頭,就是求6和7的最小公倍數(shù),6和7是互質(zhì)的兩個數(shù),所以,至少要伐42根。
師:你認為“光頭強”有永遠不掉下陷阱的策略嗎?
生3:沒有,無論每次跳多遠,都能找到這個數(shù)與10的最小公倍數(shù)。
生4:在12米掉進了陷阱,說明每兩個陷阱之間的距離是12的因數(shù)。12的因數(shù)有1、2、3、4、6、12這6個,所以,陷阱之間間隔的米數(shù)可能是這6個數(shù)中的一個。
……
練習的設計力圖體現(xiàn)題材的趣味性和知識的層次性與結(jié)構(gòu)性,用所學知識去解決實際問題,學生就能夠帶著興趣進行分析與交流、討論與計算,在交流的過程中暴露出不同的思維過程,在思維的碰撞中糾正、融合,從而達成共識?!芭懿接柧殹眴栴}為學生提供了多層次的思考方式,或借助月歷列舉,或通過表格列舉,或直接求4和6的最小公倍數(shù),這些都能滿足不同學生的學習需求,使學生進一步獲得對找兩個數(shù)的最小公倍數(shù)的豐富體驗,感受兩個數(shù)的最小公倍數(shù)的應用價值。“排木料”問題能夠讓學生自覺應用所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律解決問題,有利于學生更好地掌握求兩個數(shù)的最小公倍數(shù)的方法,培養(yǎng)了學生分析和解決問題的能力?!跋葳濉眴栴}更是在呈現(xiàn)問題的同時留下懸念,引導學生自覺從數(shù)學的角度展開思考討論,促使學生準確把握現(xiàn)實問題背后的數(shù)學本質(zhì),加深學生對最小公倍數(shù)的理解,讓學生發(fā)展思維能力,提升學習能力。
(責編 金 鈴)