胡曉仙
【教學(xué)內(nèi)容】
浙教版五年級(jí)第二單元。
【課前思考】
模型思想是學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)思想與外部世界聯(lián)系的基本途徑,建立模型思想有助于學(xué)生提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與應(yīng)用意識(shí)。對(duì)于“兩積之和”這一學(xué)習(xí)內(nèi)容,可以借助幾何圖形讓學(xué)生直觀感知各個(gè)量之間的關(guān)系,同時(shí)借助多種情境進(jìn)行感知。讓學(xué)生通過(guò)觀察、比較,發(fā)現(xiàn):情境在變,數(shù)量關(guān)系在變,但數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)不變,找到“兩積之和”的基本模型“a×b+c×d=f”,并用這個(gè)模型解決生活實(shí)際問(wèn)題。同時(shí)學(xué)生也學(xué)會(huì)用不同的代數(shù)式表示同一個(gè)量,為列方程做準(zhǔn)備。
【教學(xué)過(guò)程】
一、開(kāi)門見(jiàn)山,直接導(dǎo)入
(直接呈現(xiàn)一個(gè)長(zhǎng)方形)
師:說(shuō)說(shuō)長(zhǎng)方形的面積怎么計(jì)算?需要什么條件?
(給出一個(gè)數(shù)據(jù):10,a)
【設(shè)計(jì)意圖:本課導(dǎo)入開(kāi)門見(jiàn)山,直指數(shù)學(xué)本質(zhì),避免不必要的干擾。】
二、新授
1.借助幾何直觀情境,初步建立兩積之和的模型。
(1)根據(jù)已有數(shù)學(xué)信息,用代數(shù)式表示兩個(gè)長(zhǎng)方形的面積,說(shuō)說(shuō)代數(shù)式的含義。
師:你能表示綠長(zhǎng)方形的面積嗎?你是怎么理解10a 的?
生:綠長(zhǎng)方形的長(zhǎng)是10,寬是a,面積為10×a,簡(jiǎn)寫作:10a。
師:你能表示紅長(zhǎng)方形的面積嗎?20a,你是怎么理解的?
生:紅長(zhǎng)方形的長(zhǎng)是20,寬是a,面積為20×a,簡(jiǎn)寫作:20a。
(2)借助想象,初步建立兩積之和的幾何直觀模型。
師:剛才同學(xué)們把兩個(gè)長(zhǎng)方形的面積都用代數(shù)式表示出來(lái)了。如果我把兩個(gè)長(zhǎng)方形通過(guò)平移會(huì)得到一個(gè)什么圖形?
生:綠長(zhǎng)方形通過(guò)平移后與紅長(zhǎng)方形拼成一個(gè)“L”型的圖形。
師:你能用一個(gè)代數(shù)式表示這個(gè)圖形的面積嗎?
生:20a+10a,20a 表 示 紅 長(zhǎng)方形的面積,10a 表示綠長(zhǎng)方形的面積,合起來(lái)就是這個(gè)圖形的面積。
師:如果我讓這個(gè)綠長(zhǎng)方形旋轉(zhuǎn)后,拼在一起會(huì)是什么圖形?
生:綠長(zhǎng)方形旋轉(zhuǎn)后與紅長(zhǎng)方形拼成一個(gè)大長(zhǎng)方形。
師:你能用代數(shù)式表示這個(gè)圖形的面積嗎?
生:20a+10a,表示紅長(zhǎng)方形和綠長(zhǎng)方形的面積。
生:(20+10)×a,(20+10)表示大長(zhǎng)方形的長(zhǎng),a 表示寬。
師:這兩個(gè)代數(shù)式看似不同,但它們都表示總面積,所以用等號(hào)連接。除了結(jié)合長(zhǎng)方形的圖來(lái)解釋(20+10)×a=20a+10a,你還能怎么解釋?
生:10 個(gè)a 加20 個(gè)a 等于(20+10)個(gè)a。
師:其實(shí)這就是乘法分配律。無(wú)論怎么拼,總面積不變。
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)想象兩個(gè)不同的長(zhǎng)方形拼成的圖形,培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。同一個(gè)圖形用兩種不同的代數(shù)式表示,在幾何直觀圖中溝通兩者的聯(lián)系,又用乘法的意義來(lái)解釋,為后續(xù)乘法分配律的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)?!?/p>
2.借助行程問(wèn)題及單價(jià)、數(shù)量、總價(jià)的問(wèn)題情境,再次感悟兩積之和的模型。
(1)根據(jù)已有的數(shù)學(xué)信息,用代數(shù)式表示出全程,并說(shuō)說(shuō)代數(shù)式的含義。
出示題目:狗和兔子從甲乙兩地相向而行,兔子的奔跑速度為10 米/秒,狗的奔跑速度為20 米/秒,經(jīng)過(guò)a 秒后,兔子和狗相遇,你能表示出甲乙兩地的距離嗎?
生:10a+20a,10a 表示 兔 子跑的路程,20a 表示狗跑的路程,合起來(lái)就是兔子和狗相遇時(shí)跑的總路程。
(2)借助線段圖的直觀演示,幫助學(xué)生理解速度和的概念。
師:還能怎么表示甲乙兩地的距離?
生:(10+20)a,(10+20)表示狗和兔子一秒鐘跑的路程,奔跑a 秒,乘以a 就是總路程。
【設(shè)計(jì)意圖:速度和的概念對(duì)于部分學(xué)生來(lái)說(shuō)還是比較陌生的。如何理解(10+20)表示的是兔子和狗一秒鐘跑的路程呢??jī)H靠學(xué)生或教師的口頭描述是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,借助多媒體用線段圖直觀的演示,一秒鐘后兔子和狗分別相向跑10 米和20 米,實(shí)際靠近30 米?!?/p>
(3)直接呈現(xiàn)單價(jià)、數(shù)量、總價(jià)的問(wèn)題情境,用代數(shù)式表示總價(jià)。
例:小明去水果店買了單價(jià)為10 元/千克的蘋果和單價(jià)為20 元/千克的冬棗,各a 千克。請(qǐng)問(wèn)小明買水果共花了多少元?
3.比較三個(gè)不同的情境及代數(shù)式,發(fā)現(xiàn)不同點(diǎn)與相同點(diǎn)。
(1)小組合組。(5 分鐘)
合作目標(biāo):比較三個(gè)情境中的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。
合作要求:
①先獨(dú)立思考2 分鐘,把你的想法寫下來(lái)。
②小組交流,匯總想法。
③全班交流匯報(bào)。
(2)全班匯報(bào)交流。(5 分鐘)
環(huán)節(jié)一:抽象分析。
師:剛才我們研究長(zhǎng)方形的面積、速度時(shí)間路程以及單價(jià)數(shù)量總價(jià)的問(wèn)題,現(xiàn)在請(qǐng)你比較這三道題有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
生:數(shù)字相同,未知數(shù)一樣。
生:計(jì)算方法一樣。
生:都是先算積,再算和。說(shuō)明它們的數(shù)學(xué)模型一樣,都是a×b+c×d=f 這樣的形式。
師:那有什么不同呢?
生:數(shù)量關(guān)系不同。
師:怎么不同?
生:第一題是長(zhǎng)方形的面積=長(zhǎng)×寬,第二題是路程=速度×?xí)r間,第三題是總價(jià)=單價(jià)×數(shù)量。
環(huán)節(jié)二:進(jìn)一步把兩個(gè)具體情境回到幾何圖形中尋找它的意義。
師:其實(shí)這兩個(gè)問(wèn)題跟長(zhǎng)方形有很大的聯(lián)系,我們一起來(lái)找一找。兔子的速度10 米/秒表示綠長(zhǎng)方形的長(zhǎng)。你能像我這樣找一找,說(shuō)一說(shuō)嗎?
生:狗的速度20 米/秒,表示紅長(zhǎng)方形的長(zhǎng)。
生:a 秒表示長(zhǎng)方形的寬。
生:20a——狗跑的路程相當(dāng)于大長(zhǎng)方形的面積,10a——兔子跑的路程相當(dāng)于小長(zhǎng)方形的面積。
師:你能從這個(gè)圖形中找到第三題對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)嗎?紅長(zhǎng)方形的長(zhǎng)20 相當(dāng)于?請(qǐng)你和同桌說(shuō)說(shuō)。
小結(jié):這三道題有的講長(zhǎng)方形的面積,有的講速度時(shí)間路程的故事,有的講單價(jià)數(shù)量總價(jià)的故事,但是經(jīng)過(guò)我們的研究比較發(fā)現(xiàn),其實(shí)它們的模型是一樣的,都是兩積之和的模型。
【設(shè)計(jì)意圖:建模的前提是充分感知模型關(guān)注的對(duì)象,由許多具有共同特征的一類事物中,抽象出這類事物的特征或內(nèi)在聯(lián)系,積累表象經(jīng)驗(yàn)。因此,設(shè)計(jì)三個(gè)不同的情境為學(xué)生提供豐富的感性材料。學(xué)生通過(guò)比較、觀察,發(fā)現(xiàn):三道題的情境在變化,數(shù)量關(guān)系在變化,但計(jì)算方法不變,都是先求積,再求兩部分的和,從而得出“兩積之和”的模型“a×b+c×d=f”。幾何直觀主要指利用圖形描述和分析問(wèn)題。借助幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題變得簡(jiǎn)明、形象,有助于探索解決問(wèn)題的思路。所以又讓學(xué)生將下面兩種情境的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)到幾何圖中或者從幾何圖中找到情境中的數(shù)據(jù),借助圖形的直觀性特點(diǎn)將抽象的數(shù)量關(guān)系與直觀的圖形有機(jī)結(jié)合,幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué),充分展示問(wèn)題的本質(zhì),再次體會(huì)兩積之和的結(jié)構(gòu)模型。這樣的設(shè)計(jì),幫助學(xué)生有效的突破難點(diǎn)和重點(diǎn)?!?/p>
三、拓展延伸
第一關(guān):李師傅和徒弟合作加工一批零件,師傅每分鐘做16個(gè),做了a 分鐘,徒弟每分鐘做12 個(gè),做了b 分鐘。問(wèn):一共做了幾個(gè)零件?
第二關(guān):學(xué)校買進(jìn)一批科技書(shū)和故事書(shū),故事書(shū)有a 本,每本18 元,科技書(shū)有78 本,每本c元。問(wèn):學(xué)校采購(gòu)這批書(shū)一共花了多少錢?
比較:有人說(shuō)這組代數(shù)式和上一組代數(shù)式相同,也有人說(shuō)不同?你是怎么思考的?請(qǐng)你把你的想法寫在作業(yè)紙上。
生:我覺(jué)得相同,都是兩積之和的模型。
生:我覺(jué)得不同,上一組是同一個(gè)字母,下面一組是不同的字母。
小結(jié):上一組其實(shí)是兩積之和的特殊模型,有一個(gè)因數(shù)相同;下一組是兩積之和的一般模型。
【設(shè)計(jì)意圖:本環(huán)節(jié)設(shè)置兩個(gè)不同的情境同時(shí)將上一組題的數(shù)據(jù)進(jìn)行變換,變成沒(méi)有一個(gè)因數(shù)是相同的,以列兩積之和的代數(shù)式。再次將兩個(gè)題組進(jìn)行觀察、比較,發(fā)現(xiàn)不變的是兩積之和的結(jié)構(gòu),只不過(guò)是上面題組中有個(gè)因數(shù)是相同的,是兩積之和的特殊結(jié)構(gòu),而下面題組是兩積之和的一般結(jié)構(gòu)a×b+c×d=f,再次感知兩積之和建立的過(guò)程?!?/p>