【摘要】本文論述開展小學數(shù)學拓展教學的方法,建議教師在深度挖掘教材的基礎上,結(jié)合學生的生活經(jīng)驗和認知特點,開展拓展教學,激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,培養(yǎng)學生良好的數(shù)學學習習慣和意識,拓寬學生的視野,發(fā)展學生的數(shù)學思維能力,提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】小學數(shù)學 拓展教學 相遇問題 探索實踐
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)33-0117-03
拓展是指在原有的基礎上增加新的東西,它是一個質(zhì)量變化的過程。教材是小學生學習數(shù)學的重要素材,但是如果教師的教學只停留在教材上,很容易把學生的思維局限于“丁是丁、卯是卯”的狹小空間里,學生腦海中的知識點缺乏整體性和連續(xù)性,阻礙學生數(shù)學思維和邏輯思維的發(fā)展。因此,教師在教學過程中要在深度挖掘教材的基礎上,結(jié)合學生的生活經(jīng)驗和認知特點,有意識地開展具有趣味性、操作性、實驗性、創(chuàng)造性的拓展教學,讓學生的思維在拓展學習中逐漸產(chǎn)生質(zhì)變,知識得到積累和整合,從而達到拓寬學生視野、發(fā)展學生數(shù)學思維能力、提高學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目的。本文以“相遇問題”的拓展教學為例,重點闡述小學數(shù)學拓展教學的嘗試與思考。
一、深度分析教材內(nèi)容
兩個物體從兩地出發(fā)相向而行,經(jīng)過一段時間必然在途中相遇,這類問題被稱之為相遇問題。相遇問題出現(xiàn)在人教版小學數(shù)學五年級上冊第五單元“實際問題與方程”的課程中,要求學生用方程求解相遇時間的問題(題目如圖1)。教師可以先引導學生深入研究、分析課本例題,運用數(shù)形結(jié)合的方法幫助學生把復雜的問題具體化、形象化,為拓展教學奠定基礎。
【教學片段】
1.出示課本例題
2.引導學生分析例題
師:請同學們仔細觀察,小林和小云這兩位同學是同時出發(fā),他們是怎么走的?(教師出示動態(tài)課件,如圖2)
師:在數(shù)學上通常把這種面對面的行走稱為相向而行。相向而行必然會相遇,那么經(jīng)過多久兩人會相遇呢?這就是我們這節(jié)課要研究的問題——相遇問題。同學們可以畫出線段圖,提煉題目的數(shù)量信息,尋找正確的等量關(guān)系。
生:題目給出了三個數(shù)量信息,總路程4.5km,還有小林的騎行速度每分鐘250米以及小云的騎行速度每分鐘200米。
師:通過線段圖,你們發(fā)現(xiàn)了什么等量關(guān)系?
生1:小林騎行路程+小云騎行路程=總路程。
生2:小林、小云這兩位同學相遇時,經(jīng)過的時間相等,所以兩人每分鐘騎的路程之和×相遇時間=總路程。
師:同學們說對了。請你們根據(jù)找到的等量關(guān)系列出方程,解答題目。
生1:假設相遇經(jīng)歷的時間為t,根據(jù)“小林騎的路程+小云騎的路程=總路程”這一等量關(guān)系,可以列出方程:250t+200t=4500,解得t=10。
生2:假設相遇經(jīng)歷的時間為t,根據(jù)“兩人每分鐘騎的路程之和×相遇時間=總路程”這一等量關(guān)系,可以列出方程:(250+200)t=4500,解得t=10。
師:通過這兩種計算方法,同學們可以總結(jié)出什么規(guī)律嗎?
生(齊):速度和×相遇時間=總路程;總路程÷速度和=相遇時間。
通過對課本例題的分析,學生對相遇問題已經(jīng)有了初步的認識,明白了解決相遇問題的關(guān)鍵在于厘清時間、速度和路程三者之間的數(shù)量關(guān)系,找出等量關(guān)系:速度和×相遇時間=總路程;總路程÷速度和=相遇時間。但筆者認為,小學數(shù)學教學不能僅局限于教材,教師要適度拓展,進一步打開學生的思路和視野,讓學生的思維走得更寬、更廣、更遠。
二、拓展教學的嘗試
相遇問題是小學數(shù)學應用題中經(jīng)常出現(xiàn)的一類題目,但教材只編排了一道例題進行講解,這是遠遠不夠的。教師要通過多個典型例題,適當?shù)貙⑾嘤鰡栴}拓展,進一步拓寬學生的眼界和思路,進而掌握其中的規(guī)律,提高解決問題的能力。
【拓展教學1】
1.出示拓展例題
[? 小明和小海在周長為800米的環(huán)形跑道上跑步,小明每秒鐘跑5米,小海每秒鐘跑3米,他們從同一地點同時出發(fā),反向而跑,那么,二人從出發(fā)到第二次相遇需多長時間?]
2.教師引導學生分析拓展例題
師:請同學們畫出這道題目的關(guān)鍵詞并思考這道題與課本例題有什么不同之處?
生:都是“同時出發(fā)”。不同在于“在環(huán)形跑道上跑步”,兩人“反向而跑”,問的是“第二次相遇”的時間。
師:這道題目比課本例題要復雜一些,考查的是“第二次相遇”的問題,同學們還是可以通過畫圖分析題目的數(shù)量關(guān)系,找出等量關(guān)系。
師:通過分析圖例,同學們發(fā)現(xiàn)哪些數(shù)量信息?
生:速度信息,小明每秒鐘跑5米,小海每秒鐘跑3米。路程信息,800米環(huán)形跑道。
師:題目求的是“第二次相遇”的時間,那么總路程是800米嗎?
生:不是。因為是第二次相遇,小明和小海在環(huán)形跑道上實際跑了兩圈??偮烦虘撌?00米×2=1600米。
師:也就是說我們可以運用“總路程÷速度和=相遇時間”這一規(guī)律算出答案。
生:800×2÷(5+3)=200(秒)。
這道相遇問題的拓展例題是課本例題的變形,比課本例題要復雜一些,要求算出“第二次相遇”的時間(還可以設計第n次相遇問題),目的是要學生明白相遇問題無論變化多復雜,只要找出速度、總路程的數(shù)學信息,就可以運用“總路程÷速度和=相遇時間”這一規(guī)律解決問題。
【拓展教學2】
1.出示拓展例題
[? 要加工1200個零件,師、徒兩人同時開工,師傅每小時加工300個,徒弟每小時加工200個,幾小時能完成任務?]
2.教師引導學生分析拓展例題
師:請同學們看一下這道題,它與我們今天所學的“相遇問題”有相似的地方嗎?
(學生默不作聲,認真思考)
師繼續(xù)引導:這道例題雖然不像前面的例題所說的相向步行(或騎行、騎車等),但是如果把工作總?cè)蝿湛醋魇强偮烦?,師、徒兩人同時開工一起完成工作任務,這是不是也屬于“相遇問題”呢?讓我們一起畫出線段圖進行分析。
師:這種情況也是屬于“相遇問題”一類,大家知道如何解決這個問題了吧?
生:運用“總路程÷速度和=相遇時間”這一規(guī)律,可以推導出這道題的等量關(guān)系:總工作任務量÷師、徒兩人單位工作量的和=完成任務時間,即1200÷(300+200)=2.4(小時),2.4小時能完成任務。
拓展例題2是一道工作問題,表面上看與“相遇問題”并沒有關(guān)聯(lián),但是畫出線段圖進行分析后發(fā)現(xiàn),工作問題實質(zhì)上與“相遇問題”相同,學生可以運用“相遇問題”的解題思路和解題規(guī)律來進行解答。
【拓展教學3】
1.出示拓展例題
[? 甲、乙兩個工程隊共同開鑿一條570米的隧道,同時開工,相向施工。甲隊每天開鑿110米,乙隊每天開鑿80米,幾天可以完成任務?]
2.教師引導學生分析拓展例題
師:請同學們再看一下這道題,根據(jù)今天所學的“相遇問題”知識,你們覺得這道題屬于“相遇問題”嗎?
學生看到線段圖后馬上說道:這道題也應該算是“相遇問題”。
師:為什么呢?
生:這道題目雖然求的是工程時間,但是題目中的“同時開工,相向施工”與相遇問題中的“同時出發(fā),相向而行”的思路完全一樣。
師:你們知道該怎么計算嗎?
生:把“工作總量”當作是“相遇問題”的“總路程”,運用“相遇問題”的計算規(guī)律“總路程÷速度和=相遇時間”,即570÷(110+80)=3(天),3天可以完成任務。
“工程問題”也是學生在小學階段經(jīng)常會遇到的問題,其本質(zhì)也屬于“相遇問題”。通過對拓展例題3的分析,讓學生看到了“工程問題”的本質(zhì),掌握了這類問題的解題思路,進一步拓展了學生的數(shù)學思維。
三、拓展教學的反思
孫維剛教授對于數(shù)學解題思路曾經(jīng)提出“三步跳”思想,也就是一題多解(達到熟悉),多解歸一(尋求共性),多題歸一(尋求規(guī)律)。筆者在進行拓展教學設計時,一直秉承孫維剛教授的“三步跳”教學理念,在進行課本內(nèi)容教學時,有意引導學生用兩種方法來解決問題,讓學生對“相遇問題”達到熟悉的程度;引進拓展例題1的講解,是讓學生了解“一題多變”,即對有所變化的“相遇問題”能抓住問題的本質(zhì)規(guī)律迅速解決問題,培養(yǎng)學生思維的應變性;對于拓展例題2和拓展例題3,則是讓學生理解“工作問題”“工程問題”,雖然題目表述不同,但是在本質(zhì)上是屬于“相遇問題”一類,讓學生運用已學過的知識解決新的問題,把學生學過的知識進行橫向、縱向串聯(lián)和貫通,最終實現(xiàn)“多題歸一”,讓學生尋找、掌握解題的規(guī)律。
拓展教學可以打破學生的思維局限,把學生大腦中原本各自獨立存在的“碎片化”知識點進行串聯(lián)和貫通,達到“八方聯(lián)系,渾然一體”的教學效果。因此,教師要以課本教學內(nèi)容為起點,大膽地進行拓展創(chuàng)新,使學生的知識在拓展學習中得到重新整合,從而培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力,實現(xiàn)數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。
作者簡介:陳繼鋒(1977— ),廣西陸川人,瑤族,大學專科學歷,一級教師,現(xiàn)任陸川縣灘面鎮(zhèn)坡頭小學副校長,主要從事小學數(shù)學教育教學工作。
(責編 林 劍)