孫翔+劉璇+李嘉楓
自新一輪課標(biāo)修訂以來,越來越多的教師開始重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),基于核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)的研究也正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。在數(shù)學(xué)課堂上,構(gòu)建真實(shí)的問題情境,讓學(xué)生在真實(shí)的情境中進(jìn)行學(xué)習(xí),是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)很好的途徑。但是如何構(gòu)建真實(shí)的問題情境,這是很多教師所困擾的問題。
本文將以“變量之間的關(guān)系”整個(gè)單元的教學(xué)內(nèi)容為背景,構(gòu)建了一個(gè)真實(shí)的問題情境“水費(fèi)為什么變貴了”,希望能給大家一些借鑒。
一、設(shè)計(jì)思路
“變量間的關(guān)系”是初中階段“函數(shù)”部分的起始課,整個(gè)單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)是探索簡單實(shí)例中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,了解常量、變量的意義,同時(shí),認(rèn)識(shí)、研究、表達(dá)變量的三種方式:列表法、關(guān)系式和圖像法,為后面函數(shù)的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。為此,我們設(shè)計(jì)了“水費(fèi)為什么變貴了”這一問題情境,貫穿整個(gè)單元的教學(xué)。學(xué)生將在真實(shí)的問題情境中提取出具體的數(shù)學(xué)問題(數(shù)學(xué)抽象),然后制訂方案(團(tuán)隊(duì)合作)、搜集材料(信息運(yùn)用),最終解決問題、交流展示(數(shù)學(xué)表達(dá))。歷經(jīng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的整個(gè)過程,學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)可以得到很好的落實(shí)。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)過程:
1.情境引入
老師收到了上一年度的水費(fèi)單,發(fā)現(xiàn)需要交水費(fèi)655.2元。老師感覺很奇怪,因?yàn)楸壬仙夏甓榷嘟涣撕芏唷?/p>
這是老師家一年里水表的讀數(shù):
這是濟(jì)南的水費(fèi)價(jià)格:
水費(fèi)為什么變貴了很多,你能幫老師解決這個(gè)問題嗎?
2.問題解決
水費(fèi)為什么變貴了?你有什么猜測?你準(zhǔn)備怎么來研究?
請以小組為單位,制訂出你們的方案。在課下的時(shí)間,查閱資料,解決問題,并形成總結(jié)報(bào)告,準(zhǔn)備下節(jié)課的展示。
如果學(xué)生遇到困難,建議學(xué)生以小組的方式討論,自己查閱資料,或者查看資料包。
在解決問題之前,可以先引導(dǎo)學(xué)生思考:
(1)為什么水費(fèi)貴了,造成這個(gè)現(xiàn)象的因素可能有哪些?(可能是水價(jià)漲了,可能是用水量多了,還有可能是收費(fèi)人員計(jì)算
錯(cuò)了)
(2)你計(jì)劃怎么解決這個(gè)問題?
(3)你需要什么幫助?
3.成果展示
各小組展示自己解決問題的思路和過程。
因?yàn)榍榫潮旧砭哂虚_放性,學(xué)生解決問題的方法和結(jié)論可能不盡相同。我們鼓勵(lì)學(xué)生勇敢地說出自己的看法。
在這里,我們預(yù)設(shè)了3種可能(當(dāng)然,實(shí)際的可能性會(huì)更多):
(1)學(xué)生認(rèn)為水價(jià)不變,一直是4.2元。一年的用水量:680-527=153(方)。計(jì)算水費(fèi)可得:153×4.2=642.6(元)。多收水費(fèi):655.2-642.6=12.6(元)。學(xué)生可以得出結(jié)論:收費(fèi)人計(jì)算錯(cuò)了,應(yīng)交水費(fèi)642.6元,多收了12.6元
(2)學(xué)生發(fā)現(xiàn)了階梯水價(jià)。一年的用水量:680-527=153(方)。計(jì)算水費(fèi)可得:144×4.2=604.8(元),(153-144)×5.6=50.4(元),604.8+50.4=655.2(元)。學(xué)生可以得出結(jié)論:水費(fèi)沒收錯(cuò)。之所以水費(fèi)增加了,可能是濟(jì)南的水價(jià)發(fā)生了變化。(如果學(xué)生查閱資料會(huì)發(fā)現(xiàn)濟(jì)南的水費(fèi)在2015年發(fā)生了變化)
(3)在(2)的基礎(chǔ)上,如果學(xué)生進(jìn)一步發(fā)掘,對水表的讀數(shù)進(jìn)行整理,看看每個(gè)月的用水量是多少:
仔細(xì)看表,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)老師家2016年3月到5月連續(xù)三個(gè)月的用水量不正常。老師家的用水量一般在每月10方左右,在2016年3月到5月,用水量直接翻了一倍(如果用圖像表示,效果會(huì)更明顯)。學(xué)生可以做出這樣的推測:水費(fèi)沒收錯(cuò)。之所以水費(fèi)增加了,有很大的可能是從3月份開始,老師家有水管漏水了。
4.總結(jié)評價(jià)
教師就學(xué)生的展示進(jìn)行總結(jié)與評價(jià),也鼓勵(lì)學(xué)生互評與自評。評價(jià)的重點(diǎn)是學(xué)生在交流的過程中展示出來的數(shù)學(xué)思維和表達(dá)能力,以及在整個(gè)活動(dòng)過程中展現(xiàn)出來的合作能力和創(chuàng)新意識(shí)。
解釋說明:
我們選擇這樣的情境,有兩個(gè)很重要的原因:
(1)這個(gè)情境與生活聯(lián)系緊密。在解決這個(gè)問題情境的過程中,學(xué)生除了能學(xué)習(xí)到數(shù)學(xué)的知識(shí)與能力之外,還能獲取很多與真實(shí)生活相關(guān)的知識(shí),比如階梯水價(jià)的知識(shí),居民用水與特種用水的概念等。這些知識(shí)在課本之外,也在課堂之外,卻在生活
之中。
(2)這個(gè)情境有足夠的趣味性和開放性。有趣味性,所以學(xué)生會(huì)感興趣,才有鉆研和探究的動(dòng)力;有開放性,所以這個(gè)問題的解答過程并不是唯一的,學(xué)生可以用不同的方法,得到不同的結(jié)論,這樣才有討論和研究的價(jià)值。
整個(gè)任務(wù)比較復(fù)雜。所以我們選擇“課堂—課下—課堂”的模式,先在課堂上討論分工,再在課下搜集材料,形成報(bào)告,最后又回歸課堂,展示交流。在整個(gè)問題情境的解決過程中,在學(xué)生思考問題、解決問題的過程中,教師關(guān)注學(xué)生的自學(xué)能力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和交流能力,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的習(xí)慣和理性思維。
不管學(xué)生最終做出了怎樣的結(jié)論,或深或淺,對學(xué)生而言都是一種鍛煉。在這個(gè)過程中,學(xué)生學(xué)會(huì)了讀取圖表中數(shù)據(jù),學(xué)會(huì)了查閱資料,學(xué)會(huì)了用各種方法表示變量間的關(guān)系,并最終完成了一篇說理性的總結(jié)報(bào)告。這對學(xué)生而言應(yīng)該是一次難得的
體驗(yàn)。
資料包:
為了幫助學(xué)生解決問題,我們設(shè)置了6項(xiàng)資料包,供學(xué)生選擇查閱,這6項(xiàng)資料包分別為:
(1)如何用表格表示變量間關(guān)系。
(2)如何用圖象表示變量間關(guān)系。
(3)如何用關(guān)系式表示變量間關(guān)系。
(4)階梯水價(jià)知多少。
(5)如何用幾何畫板制作函數(shù)圖像。
(6)水價(jià)的發(fā)展史。
解釋說明:
我們設(shè)置資料包,主要有兩個(gè)目的:
(1)補(bǔ)弱:對于基礎(chǔ)比較差的學(xué)生,在解決問題的過程中會(huì)遇到很多的問題,甚至陷入僵局。我們提供了一些基礎(chǔ)資料包(前三個(gè)資料包),可以幫助學(xué)生理解問題,確保學(xué)生能參與到解決問題中來。
(2)拓展:在解決問題的過程中,學(xué)生可能對情境中所涉及的一些知識(shí)感興趣,于是我們也提供一些拓展資料包(后三個(gè)資料包),激發(fā)學(xué)生更多的興趣,也可以讓學(xué)生的總結(jié)報(bào)告更加豐富。
三、回顧反思
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,構(gòu)建真實(shí)的問題情境,讓學(xué)生在真實(shí)的情境中進(jìn)行學(xué)習(xí),對學(xué)生而言有重要的意義。
開放而有趣的問題情境,除了能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相應(yīng)的學(xué)科知識(shí)與技能,更對學(xué)生整體素養(yǎng)的提升有很大的幫助。以“水費(fèi)為什么變貴了”這一問題情境為例,歷經(jīng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的整個(gè)過程,學(xué)生的合情推理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、信息搜集與運(yùn)用的能力、數(shù)學(xué)表達(dá)能力都將得到鍛煉與促進(jìn)。在學(xué)科知識(shí)之外,這些能力與素養(yǎng)更難能可貴。
編輯 高 瓊endprint