朱云民
[摘 要]等量代換是指用一種量(或一種量的一部分)來代替與之等值的另一種量(或另一種量的一部分),它是數(shù)學(xué)中出現(xiàn)頻率極高的一種解題策略,也是代數(shù)的理論基礎(chǔ)。教學(xué)時(shí),最關(guān)鍵的是要讓學(xué)生找到中間量,并能運(yùn)用中間量建立起兩個(gè)無關(guān)量的等量關(guān)系。
[關(guān)鍵詞]等量代換;中間量;策略;代數(shù)
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2019)23-0059-01
等量代換是人教版第六冊(cè)數(shù)學(xué)廣角的內(nèi)容,一般教學(xué)采用直觀操作法,讓學(xué)生分析主題圖,借用杠桿平衡原理,使學(xué)生在解決應(yīng)用問題時(shí)初步感知等量代換的思想方法。
一、操作與追問中感知和凸顯中間量
[例1]1只猴子的體重相當(dāng)于3只兔子的體重,1只兔子的體重相當(dāng)于2只鴨子的體重,問:1只猴子的體重相當(dāng)于幾只鴨子的體重?
學(xué)生憑借手中的天平道具和動(dòng)物圖卡模擬演示。生1先擺出“1只猴子的體重=3只兔子的體重”的基本條件,再用2只鴨子替換1只兔子。按此規(guī)律將所有的兔子全部替換為鴨子后,天平呈現(xiàn)“1只猴的體重=6只鴨子的體重”的平衡狀態(tài)。生2則先擺出“1只兔子的體重=2只鴨子的體重”的基本條件,然后在左邊托盤放入1只兔子,同時(shí)在右邊托盤放入2只鴨子,并按此規(guī)律接著放,直到天平呈現(xiàn)“左邊3只兔子,右邊6只鴨子”的平衡狀態(tài);再依據(jù)“1只猴子的體重=3只兔子的體重”的基本條件,將3只兔子替換成1只猴子,最后呈現(xiàn)“1只猴的體重=6只鴨的體重”的平衡狀態(tài)。對(duì)實(shí)物的形象演示,結(jié)合天平平衡的生活經(jīng)驗(yàn),學(xué)生初步體會(huì)到不同物體之間只要找到相關(guān)的中間量,就可以互相替換。
師(追問):生2在天平左邊只增加到3只兔子,為什么不繼續(xù)增加下去?
生2:因?yàn)椤?只猴子的體重=3只兔子的體重”,為了配出那一只猴子的體重,只能增加到3只兔子。
[點(diǎn)評(píng)]教師誘導(dǎo)的目的在于點(diǎn)撥學(xué)生找到中間量,并與其他相關(guān)量產(chǎn)生聯(lián)系。適時(shí)的追問,讓學(xué)生想通猴子和鴨子的體重之間沒有直接關(guān)系,但它們的體重都和兔子的體重存在等量關(guān)系。教師的追問突出了兔子的中間量地位,它聯(lián)結(jié)猴子和鴨子,起到了紐帶作用。
二、板書與討論中明晰中間量
在前兩名學(xué)生利用實(shí)物投影演示,并闡述思路后,教師板書:1只猴子的體重=6只鴨子的體重。
師:誰還能提供別的思路?
生3:用算術(shù)方法——3[×]2=6。
師:請(qǐng)你上臺(tái)解釋一下,在這個(gè)算式中,“3”代表什么?“2”代表什么?“6”又有什么含義?
教師的追問,啟發(fā)了學(xué)生將算術(shù)與實(shí)物演示圖對(duì)照,明確“3”代表3只兔子的體重,“2”代表1只兔子換算成2只鴨子,“6”代表6只鴨子的體重。通俗地講,也就是1只猴子的體重等于“2只鴨子的體重”的3倍,即1只猴的子體重=6只鴨子的體重。板書、口頭解釋,以及隨后教師動(dòng)畫演示兩套代換路徑,均使學(xué)生進(jìn)一步明晰三種動(dòng)物之間的等量替換關(guān)系。
師:現(xiàn)在大家體會(huì)到什么是等量代換了嗎?
生4:1只猴子的體重=3只兔子的體重,1只兔子的體重=2只鴨子的體重,兔子作為中間量,2只鴨子可以替換1只兔子,用6只鴨子替換完全部的3只兔子,那么1只猴子的體重=6只鴨子的體重,這就是等量代換。
[點(diǎn)評(píng)]一堂課不能拘泥于直觀操作,而忽視了向算術(shù)解析的升華和數(shù)學(xué)思想方法的滲透。本教學(xué)環(huán)節(jié)在教師動(dòng)畫演示兩套代換路徑后,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和感知等量代換的概念。
三、辨析與延伸中掌握和鞏固中間量
[例2]1只猴子的體重相當(dāng)于4只兔子的體重,2只兔子的體重相當(dāng)于3只鴨子的體重,1只猴子的體重相當(dāng)于幾只鴨子的體重?
[點(diǎn)評(píng)]在學(xué)生解決“1只猴子的體重相當(dāng)于幾只鴨的體重”后,教師指引學(xué)生將例2與例1進(jìn)行對(duì)比,思考:為什么兩道題的問題相同,結(jié)果卻截然不同?學(xué)生在分辨、探討中發(fā)現(xiàn),因?yàn)閮傻李}給出的基本條件不同,所以代換之后的結(jié)果也有區(qū)別。
[例3]假設(shè)△+[□]=24,△=[□]+[□]+[□],則△=?,[□]=?。
[點(diǎn)評(píng)]從圖形到算式,學(xué)生只需通過圈畫和推理就可以完成(如圖1)。學(xué)生直觀觀察到用3個(gè)[□]替換一個(gè)△,4個(gè)[□]加起來就是24,于是計(jì)算得出[□]=6,所以△=6[×]3=18。整個(gè)替換過程直截了當(dāng)、一目了然。學(xué)生在解題過程中認(rèn)清了等量代換思想。
上述僅為等量代換思想的一些實(shí)際案例。等量代換思想廣泛運(yùn)用于代數(shù)計(jì)算和幾何轉(zhuǎn)換中,教師應(yīng)在日常教學(xué)中慢慢滲透,牢牢抓住中間量,以中間量為紐帶,建立無關(guān)量之間的代數(shù)模型,使等量代換思想遍地開花。
(責(zé)編 李琪琦)