夏愛玉
【摘要】數學課堂教學需要引發(fā)學生深度學習,需要教師以整體視野來教學,突破一節(jié)課的知識點的局限,通過對“變”與“不變”的思考,采用有效的方式幫助學生建構知識體系,在“變化”之中探究“不變”,在“不變”之中明晰“變”,引導學生經歷發(fā)現共性的不變,尋找不變之中蘊含的變化的規(guī)律,以教學“商不變規(guī)律”為例,從最初的僅僅注視除法運算的一角,到發(fā)散開來引發(fā)學生對積、和、差不變的規(guī)律的思考,不僅僅更加牢固掌握商不變的規(guī)律,還學會觀察、分析、猜想、驗證的方法,學會了“變”和“不變”的辯證思考,更學會了對事物的積極探究態(tài)度。
【關鍵詞】變與不變;商不變的規(guī)律;深度學習
“商不變規(guī)律”一課是義務教育教科書蘇教版國標本四年級上冊《數學》第23頁的教學內容。這一課安排在第二單元《兩三位數除以兩位數》的第7個例題,是在學生已經學習了幾十、幾百幾十除以整十數的口算、兩三位數除以兩位數的筆算的基礎上進行教學的,這是為了加深學生對除法運算的理解,也是為了進一步學習被除數和除數末尾有0的除法提供依據。但是用簡便方法計算被除數和除數末尾都有0的除法時,余數的情況相對比較復雜,學生理解起來是有一定的困難,也是這一部分內容的教學難點。如果這一課僅僅停留在對“商不變”的掌握的層面,一是會對后續(xù)的學習產生負遷移,二是不容易培養(yǎng)學生思維的深度。
這一部分內容看似淺顯易懂,其實內容豐富,怎樣能讓學生有更多的收獲,激發(fā)學生更深度的思考?本課重點強調商不變,那不變之中,有沒有變的呢?以“變”和“不變”為主線,梳理教學內容,理清教學的脈絡,既能有利于學生建立系統(tǒng)的認知,又能有利于學生辯證分析深度思考。因此,筆者對這一部分的教學做了以下研究。
一、探究新知,感受“變”中的“不變”
學生對于事物的認知往往是從區(qū)分事物開始,在比較中進一步分析與思考。在眾多紛繁的“變化”中發(fā)現“不變”的內容,從而產生猜想和驗證。
課堂開始,呈現一組組算式,不同的算式,被除數和除數都在變,但是無論怎么變,商都是不變的,讓學生在不斷地變化中,感受不變,產生“商不變”的猜想,進而主動列舉更多變化的算式來驗證猜想,求證不變。
出示了課本第23頁的例題,但是又有所不同,見下表。
被除數 除數 除法算式 商
100 20 100÷20 5
100×2 20×2 200÷40 5
100×4 20×4
100÷2 20÷2
100÷4 20÷4
100×(? ? ) 20×(? ) 5
100÷(? ? ) 20÷(? ) 5
表格的前5行呈現給學生的是大量的“變化”被除數和除數,讓學生反復書寫計算得出的商都是 “不變”的。在大量的被除數和除數的“變化”狀態(tài)下,凸顯了商“不變”,不僅僅進一步鞏固了除法口算,還對被除數和除數的變化有了初步的感知。然后增加了最后的兩行,既能引發(fā)學生自己探究規(guī)律,又能搜集學生對于這題例舉的猜想驗證的算式,以作為教學資源。這樣的教學,使學生對各道除法算式的觀察中感受到了認識世界的一般方法,在被除數和除法的變化之中發(fā)現商不變的規(guī)律。
二、回首新知,找尋“不變”中的“變”
當學生自主探究,大量舉例驗證了猜想的時候,“不變”已經成了學生研究的重點。當學生自信已經弄懂商不變規(guī)律的時候,且沉浸在學會又“迷信”新知中,教師反問學生:不變之中,有沒有變的?把學生的思緒從“不變”中拉回來,學會審視新知。
師:剛才這些算式,都是符合“商不變規(guī)律的”,商是“不變”的,那有沒有其他變化的?
生:被除數和除數在變。
師:怎么變?
生:同時乘或者除以一個相同的數(0除外)。
師:如果被除數和除數“不同時”變,會怎樣?我們來看看這題:
540÷18=300
54÷18=( )
5400÷18=( )
生:除數不變,被除數除以10,商除以10;被除數乘10 ,商也就乘10。
師:是這樣的嗎?請你們自己小組內舉例看看是不是這樣的。
生舉例驗證。
師:有反例嗎?要注意什么?
……
師:剛才我們是假定除數不變,如果被除數擴大到原來的10倍,商就“隨著”擴大到原來的10倍。如果被除數縮小到原來的,商就“隨著”縮小到原來的。那如果“被除數”不變呢?你能舉一些例子嗎?
生:我舉的例子是——
54÷18=3
54÷9=6
54÷54=1
我發(fā)現了如果被除數不變,除數除以2,商就乘2;如果除數乘3,商就反而除以3。
師:其他同學,你們舉的例子也是這樣的嗎?小組內交流。
學生小組交流。
師:他的發(fā)言中,說到被除數不變的時候,除數變化了,提到一個詞說商怎么變的?
生:反而。
師:是的,這個詞說明當被除數不變的時候,商和除數變化的情況剛好相反。剛才都是假定被數數不變或者除數不變,如果這兩個數“同時”變,但是變的大小不相同呢?出示:
100÷2=(? )
(100÷5)÷(2×5)=(? ?)
(100÷5)÷(2÷2)=(? ?)
(100×5)÷(2×2)=(? ?)
(100÷5)÷(2×2)=(? ?)
(100×5)÷(2÷2)=(? ?)
師:這時候商變了嗎?
生:變了。
師:這時候商的變化很大,比之前舉的例子更復雜,后面的練習課上我們會繼續(xù)研究。
考慮到本課是新授課,主要是讓學生初步感知“不變”之中“有變”,而且是有規(guī)律地變。這里做了探究,借著這樣的設計拓寬學生的視野,引導學生進行深度思考。
三、遷移新知,發(fā)現不同運算中的“變”與“不變”
“變”和“不變”可以說是無處不在的。在除法中有,在乘法、加法、減法之中也有嗎?作為教師對這些問題可以清楚回答,但是引導學生能自己提出這樣的問題思考才顯得更有價值。為了能進一步引導學生深入體會“變”和“不變”的普遍性,筆者是這樣設計的。
師:今天我們學習了什么?
生:商不變的規(guī)律。
師:具體說說看。
生:被除數……
師:非常流暢,這個規(guī)律很容易弄懂,你們還有問題嗎?
生:沒有。
師:我有一個問題,“商”不變的規(guī)律,“積”呢?有“積”不變的規(guī)律嗎?
生:沒有——(整齊劃一)
師:是真的嗎?
學生靜下來了,有一個學生叫了:不對,有的,10×10=100;把第一乘數乘2,第二個乘數除以2,商還是100。(老師板書)
(10×2)×(10÷2)=100(全班認同)
師:其他同學也能舉個這樣“積不變的規(guī)律”的例子嗎?
學生紛紛舉例,匯報。
師:乘法算式中的第一個乘數和第二個乘數是怎么變的呢?也是“同時”“乘或者除以”“相同”的一個數嗎?
生:是“相同”的一個數,但是一個“乘”,一個要“除”。
師:“除”和“除以”的含義不一樣,你的意思是當第一個乘數“乘幾”,第二個乘數就“除以幾”,是嗎?
生:是的,乘和除以的數是相同的,也是“同時”變的,只是一個乘數擴大了,一個乘數縮小了。
師:乘或者除以的這個“相同”的數,可以為0嗎?
生:也不能,如果為0,那積就是0,而原來的算式10×10不等于0。
生:還有,第二個乘數不能除以0,0不能作除數。
師:是呀,乘法算式中,第一個乘數乘幾,第二個乘數就除以幾,(0除外),得到的積就不變。那么加法算式中,有和不變規(guī)律嗎?
生:有,10+10=20,(10+1)+(10-1)=20。
生:也是與“積不變”的規(guī)律很像。第一個加數加幾,第二個加數就減去幾,(0除外),得到的積不變。
師:兩個加數加上或者減去的數不可以為0嗎?
生:嗯,是的。
生:不是的,可以為0,你們看(10+0)+(10-0)=20,加上0或者減去0還是原來的加數。
師:乘法的積、加法的和,你們分別探究得到了規(guī)律,還想到了什么?
生:差不變的規(guī)律。
師:有嗎?誰舉個例子。
生:100-80=20;(100-50)-(80-50)=20。
師:對不對?被減數和減數是怎么變的?
生:同加同減。
師:能同乘同除以一個數嗎?
生:不行,10×10+10×10=200,10÷10+10÷10=2,都發(fā)生改變了。
以這樣整體視野來教學,突破一節(jié)課的局限,打通知識之間的聯(lián)系,在“變化”之中發(fā)現“不變”,在“不變”之中明晰“變”,經歷了發(fā)現共性的不變,尋找變化的規(guī)律,讓思維在“變”與“不變”之中穿梭,從最初的僅僅注視除法運算的一角,到發(fā)散開來,發(fā)現積、和、差不變的規(guī)律,學生不僅更加牢固掌握“商不變”的規(guī)律,學會的觀察、分析、猜想、驗證的方法,學會了“變”和“不變”的辯證思考,更學會了對事物的積極探究態(tài)度。
一節(jié)數學課如果能讓學生產生積極的數學思考,而不是僅僅局限于知識本位的教學,才是真正的數學教學意義所在,不僅是借助數學問題、數學關系來吸引學生,更是啟迪學生的數學思維,讓數學課堂彰顯思考的魅力。
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