在工程問題中,“工程總量”總是未知的,需要假設(shè)成具體的數(shù)量或單位“1”。為何假設(shè)成任何數(shù)結(jié)果都是相同的?可以采用以下的教學(xué)過程,讓學(xué)生理解其數(shù)學(xué)本質(zhì)。
一、聚焦疑惑,引發(fā)假設(shè)
1.出示信息,閱讀理解。
出示條件與問題:一條道路,如果甲隊(duì)單獨(dú)修,4天能修完;如果乙隊(duì)單獨(dú)修,6天能修完。如果兩隊(duì)合修,多少天能修完?學(xué)生閱讀后,提出疑惑。預(yù)設(shè)學(xué)生會提:缺少條件“道路的總長”,無法求出答案。
2.針對疑惑,提出假設(shè)。
思考:如何解決“道路總長”的問題?引導(dǎo)學(xué)生提出利用假設(shè)來解決問題。
二、經(jīng)歷假設(shè),深度思考
1.合理假設(shè),排除干擾。
教師提問:假設(shè)總長多少比較合適?預(yù)設(shè)學(xué)生假設(shè)100千米,再討論是否可以。發(fā)現(xiàn)100÷6不能整除,會給計算帶來不便。思考:為了使除以4和6都能得到整數(shù),對這個數(shù)有什么要求?學(xué)生得出這個數(shù)應(yīng)該是4和6的公倍數(shù),便于計算。
2.獨(dú)立嘗試,列式計算。
假設(shè)總長后讓學(xué)生列式計算,預(yù)設(shè)學(xué)生有類似的解答。(如圖1)
3.觀察比較,引發(fā)思考。
提出思考:仔細(xì)觀察這兩種方法,你想問什么問題?預(yù)設(shè)學(xué)生提出“為什么假設(shè)的總長不同,結(jié)果是相同的”,教師板書問題,引發(fā)學(xué)生思考。
三、以圖馭式,明晰本質(zhì)
1.圖示表征,對比分析。
引導(dǎo)學(xué)生用線段圖表征題意和計算過程,如圖2所示。
思考:兩幅圖中什么在變?什么沒有變?獨(dú)立思考,然后小組內(nèi)交流。
2.反饋交流,尋找本質(zhì)。
反饋交流:什么在變?預(yù)設(shè)學(xué)生發(fā)現(xiàn)總長從12變成24,擴(kuò)大到原來的2倍,甲和乙每天的工作效率也擴(kuò)大到原來的2倍。交流:什么不變?發(fā)現(xiàn)不管總長是多少,甲每天修的占全長的[1/4],乙每天修的占全長的[1/6]。
思考:既然甲和乙每天修的占比不變,那你覺得把全長假設(shè)成多少更合適?預(yù)設(shè)學(xué)生發(fā)現(xiàn)把總長設(shè)為單位“1”更方便。
以上教學(xué)中,學(xué)生經(jīng)歷假設(shè)解答、畫圖表征、對比分析的數(shù)學(xué)過程,理解工程問題的本質(zhì),發(fā)展思維,培養(yǎng)模型意識。
(作者單位:浙江寧波市鎮(zhèn)海區(qū)教育發(fā)展研究院)