朱勇
摘要:“商不變的規(guī)律”要注重研究被除數(shù)和除數(shù)在怎樣的情況下商不變的本質(zhì)聯(lián)系。一般來說,科學(xué)研究過程有四個(gè)步驟,即提出問題一做出猜測(cè)一尋找證據(jù)一得出結(jié)論?!吧滩蛔兊囊?guī)律”教學(xué),根據(jù)實(shí)際情況將規(guī)律的探究過程細(xì)化為疑問、猜想、驗(yàn)證、歸納、完善、應(yīng)用、新疑問,打造一個(gè)不斷螺旋上升的學(xué)習(xí)過程。
關(guān)鍵詞:商不變的規(guī)律 教學(xué) 數(shù)學(xué)思維
執(zhí)教蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊(cè)《商不變的規(guī)律》,我認(rèn)真思考了這樣三個(gè)問題:其一,什么是商不變的規(guī)律?其二,為什么有商不變的規(guī)律?其三,商不變的規(guī)律該怎樣教學(xué)?以下是針對(duì)這三個(gè)問題的相關(guān)思考及實(shí)踐應(yīng)答。
一、什么是“商不變的規(guī)律”
教材中關(guān)于“商不變的規(guī)律”這樣寫道:被除數(shù)和除數(shù)同時(shí)乘或除以一個(gè)相同的數(shù)(0除外),商不變。我們都知道商不變的規(guī)律有兩個(gè)好伙伴——分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)和比的基本性質(zhì)。分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)內(nèi)容是分?jǐn)?shù)的分子和分母同時(shí)乘或除以一個(gè)相同的數(shù)(0除外),分?jǐn)?shù)的大小不變;而比的基本性質(zhì)說的是比的前項(xiàng)和后項(xiàng)同時(shí)乘或除以相同的數(shù)(0除外),比值不變。讓我感興趣的是,為什么三者本質(zhì)相同,商不變叫規(guī)律,而分?jǐn)?shù)和比卻叫性質(zhì)?
關(guān)于規(guī)律和性質(zhì),《現(xiàn)代漢語詞典》是這樣注釋的——“規(guī)律”:(1)名詞。事物之間的內(nèi)在的本質(zhì)聯(lián)系。這種聯(lián)系不斷重復(fù)出現(xiàn),在一定條件下經(jīng)常起作用,并且決定著事物必然向著某種趨向發(fā)展。也叫法則。(2)形容詞。有規(guī)律?!靶再|(zhì)”:名詞。一種事物區(qū)別于其他事物的根本屬性。我理解為“規(guī)律”的核心詞是本質(zhì)聯(lián)系,“性質(zhì)”的核心詞是根本屬性。聯(lián)系教學(xué)的內(nèi)容,也就是說“商不變的規(guī)律”要注重研究被除數(shù)、除數(shù)在怎樣的情況下商不變的本質(zhì)聯(lián)系。所以,我這樣教學(xué)——
(出示例7的題干與空表格,逐步出示:
100÷20=5,200÷40=5。)
師 你能猜到下一道算式嗎?
(在學(xué)生說出不少算式后,選兩道算式接
著出示:300÷60=5,400÷80=5。)
師 大家有什么發(fā)現(xiàn)?
生 商沒有變。
師 那么商在被除數(shù)和除數(shù)怎么變化的情況下是不變的?
(學(xué)生觀察思考,通過將第一道算式和下面幾道算式逐一對(duì)比,得出被除數(shù)和除數(shù)乘2、乘3、乘4時(shí)商都不會(huì)變,見圖1。)
生 被除數(shù)和除數(shù)乘一個(gè)數(shù),商不變。
師 還有什么情況下商不變呢?再看一組算式。(出示:100÷20=5,50÷10=5,25÷5=5,10÷2=5。)
師 你能也做出一個(gè)猜想嗎?
生 被除數(shù)和除數(shù)除以一個(gè)數(shù),商也不變。
師 (重復(fù)剛才兩個(gè)猜想的內(nèi)容)誰能將這兩個(gè)猜想合成一句話?
生 被除數(shù)和除數(shù)乘也可以除以一個(gè)數(shù),商不變。
生 被除數(shù)和除數(shù)乘或者除以相同的數(shù),商不變。
師 我們來看看書上是怎么說的,對(duì)比一下,找找有什么不同?
教材上的例題以表格的形式(見圖2)呈現(xiàn)了幾個(gè)算式,較明顯地暗示了通過對(duì)被除數(shù)、除數(shù)的比較來揭示規(guī)律。所舉算式相較于第一道算式,乘或除的數(shù)全是偶數(shù),容易讓學(xué)生產(chǎn)生誤會(huì)。表格中的數(shù)據(jù)較多、較亂,不利于學(xué)生分類逐步思考,處理不好反而不容易突出探究重點(diǎn)。因此,我在把握了商不變規(guī)律的實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上,舍輕就重,通過設(shè)計(jì)兩組口算展開教學(xué),聯(lián)系學(xué)生已有知識(shí),完善探究材料,明確探究方向,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)商不變的規(guī)律深入探究,追根溯源,突出了“被除數(shù)、除數(shù)在什么情況下商才不會(huì)變”這一教學(xué)重點(diǎn)。
二、為什么有“商不變的規(guī)律”
對(duì)四年級(jí)學(xué)生而言,通過幾個(gè)實(shí)例得出商不變的規(guī)律并非難事,但是僅僅依靠幾道算式就得到的規(guī)律真的可靠嗎?是否值得信賴?如果不把這個(gè)問題當(dāng)作問題,不僅會(huì)讓學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的理解趨于膚淺,也可能給數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖躺峁┩寥?,因而,?yàn)證成為必然。
怎樣驗(yàn)證呢?教材是這樣要求的:“自己再找一些例子,算一算,比一比,看商有沒有變化?!憋@然,這是符合學(xué)生實(shí)際的。合情推理是第二學(xué)段對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展的一般要求。在大量例子面前,剛剛得出的猜想能不能夠通過考驗(yàn),能則說明猜想的正確性,反之則錯(cuò)誤。但是商不變的規(guī)律僅靠舉例子讓學(xué)生通過合情推理的方式驗(yàn)證就可以了嗎?還可不可以有其他方式?
四年級(jí)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維已經(jīng)具有了一定的發(fā)展水平,適度提高要求,讓他們用更加理性的思考解決問題,既具備了可能的前提,也具備了實(shí)踐的可行性。因此,教學(xué)時(shí)我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生再往前探一探——
師 同學(xué)們,你能驗(yàn)證商不變的猜想嗎?可以先舉些例子,再想想不舉例的話,有沒有其他辦法來驗(yàn)證?(學(xué)生驗(yàn)證,教師巡視,尋覓一些可以展示的素材。指名使用其他方法的學(xué)生展示他們的方法。)
生 20×5=100,100÷20=5,40×5=200,200÷40=5,…。(解釋)乘法中一個(gè)乘數(shù)不變,另一個(gè)乘數(shù)乘幾,積就乘幾。乘法反過來就是除法,乘數(shù)不變就是商不變。
生 被除數(shù)和除數(shù)同時(shí)乘同一個(gè)數(shù),乘的那個(gè)數(shù)會(huì)互相抵消,所以商不變。比如,被除數(shù)和除數(shù)同時(shí)乘2,兩個(gè)2就互相抵消了,所以商不變。
(教師配合板書,如圖3,幫助學(xué)生理解。)
驗(yàn)證是理性思維培養(yǎng)的極佳手段。雖然合情推理能夠得到結(jié)論,但是并不應(yīng)滿足于此,可引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用多種方式,尤其是暗含演繹推理的方式(如連除的計(jì)算規(guī)律)進(jìn)行證明,從而讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維更加縝密、嚴(yán)謹(jǐn)。這樣的教學(xué),不僅讓學(xué)生明晰知識(shí)間的緊密聯(lián)系,了解彼此間的互相轉(zhuǎn)化,還能從知道商不變的規(guī)律邁向理解為什么有商不變的規(guī)律,不僅知其然而且知其所以然。其實(shí),其他版本教材中就有類似的設(shè)計(jì):人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材在出示商不變的規(guī)律之前先向?qū)W生展示了除數(shù)不變和被除數(shù)不變的規(guī)律,便于學(xué)生了解這些規(guī)律之間的聯(lián)系;滬教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材出現(xiàn)了除法中連除的性質(zhì),并用字母表示了出來,以幫助學(xué)生驗(yàn)證商不變的規(guī)律。
三、“商不變的規(guī)律”該怎樣教學(xué)
數(shù)學(xué)是一門科學(xué),研究過程應(yīng)當(dāng)與科學(xué)的研究相一致。一般來說,科學(xué)研究過程有四個(gè)步驟,即提出問題一做出猜測(cè)一尋找證據(jù)一得出結(jié)論。本節(jié)課,我根據(jù)實(shí)際情況將規(guī)律的探究過程細(xì)化為疑問、猜想、驗(yàn)證、歸納、完善、應(yīng)用、新疑問,意在打造一個(gè)螺旋上升的學(xué)習(xí)過程。為了給學(xué)生這樣的認(rèn)識(shí),我嘗試這樣教學(xué)——
(出示口算題:80÷20,320÷80,450÷90,140÷7。)
師 你們?cè)趺此愕眠@么快,能以一道題為例說一說嗎?
生 算320÷80時(shí),我想32÷8=4,所以320÷80=4。
師 我產(chǎn)生了一個(gè)疑問,真的可以這樣算嗎?(板書:疑問。接下來,沿著“猜想、驗(yàn)證、歸納、完善、應(yīng)用”的路徑帶領(lǐng)學(xué)生一起研究,一起學(xué)習(xí)。課堂尾聲,教師和學(xué)生展開回顧總結(jié),適時(shí)在關(guān)鍵詞之間連上箭頭,形成封閉圖形的板書,如圖4。)
師 同學(xué)們,本節(jié)課我們學(xué)了商不變的規(guī)律,你還有沒有疑問?
生 其他運(yùn)算中有沒有這樣的規(guī)律?
師 帶著這些疑問,我們又可以開始新一輪的猜想、驗(yàn)證、歸納、完善的循環(huán),這就是科學(xué)家、數(shù)學(xué)家研究問題的常用過程。
圖4既是板書,也呈現(xiàn)了科學(xué)研究的一般過程,目的是讓學(xué)生通過本課的學(xué)習(xí),達(dá)到學(xué)習(xí)其他規(guī)律或者知識(shí)時(shí)能主動(dòng)使用這樣的研究路徑,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),做學(xué)習(xí)的主人。規(guī)律的認(rèn)知不僅僅是規(guī)律本身,更要讓學(xué)生經(jīng)歷探究規(guī)律的過程,學(xué)生只有全程參與,才能積累研究經(jīng)驗(yàn),獲得真實(shí)的知識(shí),發(fā)展數(shù)學(xué)思維。