江蘇省南京市溧水區(qū)狀元坊小學(xué) 尤啟飛
“間隔排列”是蘇教版數(shù)學(xué)教材三年級(jí)上冊(cè)“探索規(guī)律”專題活動(dòng)的教學(xué)內(nèi)容。此前,學(xué)生積累了許多探索數(shù)、圖、算式規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)。但通過(guò)觀察復(fù)雜現(xiàn)象、現(xiàn)實(shí)情境認(rèn)識(shí)規(guī)律尚屬首次。在規(guī)律探索過(guò)程中,明確規(guī)律排列和數(shù)量之間的邏輯關(guān)系,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),有一定的困難。
學(xué)前調(diào)查及幾次試教結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)間隔排列現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)不夠透徹,部分學(xué)生窄化了間隔排列認(rèn)識(shí)—“只有開(kāi)頭和結(jié)尾是同一種物體,才是間隔排列”;部分學(xué)生缺乏“為什么兩種物體數(shù)量相差1”的深入思考,很難深刻理解間隔排列規(guī)律的本質(zhì),感悟一一對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)思想方法,只能機(jī)械記憶規(guī)律,套用規(guī)律解決問(wèn)題。
作為“探索規(guī)律”專題活動(dòng)的種子課,如何促使學(xué)生主動(dòng)分析、理解間隔排列的規(guī)律本質(zhì)?如何引導(dǎo)學(xué)生感悟一一對(duì)應(yīng)思想及作用?如何培養(yǎng)學(xué)生的探索意識(shí),積累探索規(guī)律的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)“種子課”的力量?為突破上述問(wèn)題,筆者再次開(kāi)展了教學(xué)實(shí)踐。
教材提供的三組物體均是兩端物體多1 的情況,單一、特殊的觀察素材可能窄化學(xué)生的規(guī)律認(rèn)識(shí)。因此,在實(shí)踐中,筆者對(duì)三組間隔排列物體的數(shù)量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,并增加一組黃花和紅花一一間隔排列的素材。四組物體為探究間隔排列規(guī)律提供了豐富、全面的觀察素材,將間隔排列現(xiàn)象的本質(zhì)特征外顯于學(xué)生眼前。便于學(xué)生在觀察、對(duì)比的過(guò)程明確間隔排列現(xiàn)象的形式特征,也為后面分析兩種物體間的數(shù)量關(guān)系奠定了良好的基礎(chǔ)。
【教學(xué)片段1】
1.初步觀察,感知規(guī)律特點(diǎn)
欣賞藍(lán)紅珠串,說(shuō)說(shuō)珠串的規(guī)律(圖略)。
師:小兔樂(lè)園里有像珠串那樣有規(guī)律排列的物體嗎?它是怎樣排列的?(見(jiàn)圖1)
圖1
(學(xué)生回答略)
師:想一想,四組物體的排列有什么共同的規(guī)律?
生1:他們都是有兩種物體的,兩種物體為一組,一組一組排列的。
生2:他們都是一個(gè)隔著一個(gè)排列的。
師:像這樣,兩種物體一個(gè)隔著一個(gè)排列,叫作一一間隔排列。
2.畫一組間隔排列
師:用你喜歡的方式,畫一組間隔排列。
師展示學(xué)生的不同作品,欣賞并判斷是否是間隔排列。
四組素材中,兔子和蘑菇,黃花和紅花,是兩端物體不同的間隔排列;夾子和手帕,木樁和籬笆是兩端物體相同的間隔排列。通過(guò)對(duì)四組素材的觀察、比較和討論,學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)一一間隔排列現(xiàn)象,總結(jié)間隔排列物體的特征。接著,呈現(xiàn)學(xué)生用圖形、顏色、符號(hào)等創(chuàng)造的多種間隔排列作品,在觀察與辨析中,不斷豐富學(xué)生對(duì)間隔排列現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),最終形成間隔排列規(guī)律的表象。
問(wèn)題驅(qū)動(dòng)有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。具有驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的問(wèn)題,由易到難,從現(xiàn)象到本質(zhì),形成有機(jī)鏈條,引領(lǐng)學(xué)生的思維不斷走向深入,聚焦間隔排列規(guī)律的本質(zhì)。
探究開(kāi)始,“關(guān)于一一間隔排列現(xiàn)象,你還想研究什么?”這個(gè)問(wèn)題本著尊重學(xué)生,以學(xué)生為中心的原則,激發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和求知欲望?!氨纫槐让拷M兩種物體的數(shù)量,你發(fā)現(xiàn)了什么?”是將學(xué)生對(duì)規(guī)律的研究方向從具象的描述層面上升到抽象的數(shù)量層面?!盀槭裁撮g隔排列中兩種物體的數(shù)量有時(shí)相等,有時(shí)相差1?”促使學(xué)生去探究更具思考力的“為什么”—產(chǎn)生現(xiàn)象的原因,學(xué)生的思維順利聚焦規(guī)律的本質(zhì)。“什么時(shí)候數(shù)量相等,什么時(shí)候數(shù)量相差1 呢?”引導(dǎo)學(xué)生在基礎(chǔ)的層面上理解規(guī)律的本質(zhì)。
【教學(xué)片段2】
1.初步探究,發(fā)現(xiàn)數(shù)量關(guān)系
師:剛才,同學(xué)們通過(guò)觀察,發(fā)現(xiàn)了間隔排列的規(guī)律,關(guān)于一一間隔排列,你還想研究什么?
生1:我想研究串100 個(gè)藍(lán)珠子,到底需要多少個(gè)紅珠子?
生2:我想知道間隔排列中兩種物體的個(gè)數(shù)有什么關(guān)系?
師:看來(lái),大家都對(duì)個(gè)數(shù)有興趣,那我們先來(lái)研究數(shù)量。
(研究過(guò)程略)
要求:比一比兩種物體的數(shù)量,說(shuō)一說(shuō)你發(fā)現(xiàn)了什么?
(生發(fā)現(xiàn)略)
2.深化探究,感悟一一對(duì)應(yīng)思想
師:通過(guò)比較,我們發(fā)現(xiàn)間隔排列中兩種物體數(shù)量的關(guān)系,有時(shí)候相等,有時(shí)候又相差1。你們還想研究什么?(見(jiàn)圖2)
圖2
圖3
生1:為什么會(huì)有這種現(xiàn)象呢?
生2:到底什么時(shí)候相等,什么時(shí)候相差1 呢?
師:好,我們依次來(lái)研究。
【教學(xué)片段3】
研究1:為什么兩種物體有時(shí)數(shù)量相等,有時(shí)相差1?
生1:我用圓圈,將小兔和蘑菇圈成一組。一組一組圈下去,正好圈完,沒(méi)有剩余,黃花和紅花是一組,一組一組圈下去,也沒(méi)有剩余,所以數(shù)量相等。
生2:我是一個(gè)夾子對(duì)應(yīng)一塊手帕,一組一組連一連,最后剩下了一個(gè)夾子。一根木樁對(duì)應(yīng)一塊籬笆,一組一組連下去,剩下一根木樁,所以數(shù)量相差1。
……
研究2:什么時(shí)候數(shù)量相等,有時(shí)相差1?
生:只要看兩端的物體就可以了。如果兩端的物體不同,說(shuō)明正好一一對(duì)應(yīng),如果兩端物體相同,如都是夾子,那一定少了一塊手帕,數(shù)量就會(huì)相差1。
在學(xué)生發(fā)現(xiàn)間隔排列規(guī)律后,教師通過(guò)問(wèn)題引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)關(guān)注數(shù)量。有了表格的對(duì)比觀察,學(xué)生初步探究得出兩種物體的數(shù)量關(guān)系。接著,學(xué)生的思維順利聚焦核心問(wèn)題“為什么有時(shí)相差1,有時(shí)相等”,順應(yīng)學(xué)生思維,促使學(xué)生去探究產(chǎn)生現(xiàn)象的原因。引導(dǎo)學(xué)生用圈一圈、連一連的方式分析原因,體會(huì)一一對(duì)應(yīng)思想,逐步將兩端物體的特征與物體數(shù)量的關(guān)系勾連起來(lái)。最后學(xué)生主動(dòng)探究“什么時(shí)候數(shù)量相等,什么時(shí)候相差1”,在深度觀察、對(duì)比分析中,關(guān)注到“兩端物體”,逐步聚焦規(guī)律本質(zhì),深刻理解規(guī)律。
作業(yè)的教學(xué)功能與評(píng)價(jià)功能,是探究規(guī)律教學(xué)中不可忽視的一部分。優(yōu)化探究作業(yè),巧妙利用變式練習(xí),能夠促使學(xué)生更加精準(zhǔn)、深刻的理解和把握間隔排列規(guī)律的本質(zhì)。
本節(jié)課,筆者設(shè)計(jì)了兩項(xiàng)探究作業(yè),將生活問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題,使學(xué)生在自主探究、解決問(wèn)題的過(guò)程中,提煉、豐富對(duì)一一間隔排列的認(rèn)識(shí),內(nèi)化一一間隔排列的規(guī)律本質(zhì)。
【教學(xué)片段4】
作業(yè)1:小小預(yù)言家(見(jiàn)圖4)
圖4
師:猜猜誰(shuí)的個(gè)數(shù)多。(依次出現(xiàn))
師:遮住了一部分,還能知道誰(shuí)的個(gè)數(shù)多嗎?
生:開(kāi)頭是藍(lán)珠,結(jié)尾是紅珠,兩端不同,一一對(duì)應(yīng),數(shù)量一樣。
師:第四串呢?有的同學(xué)有些猶豫?
生:一樣多,前面都是藍(lán)紅藍(lán)紅一一對(duì)應(yīng)的。
生:后面蓋住了,不知道另一端是什么,不能確定。
師:那怎么辦?
生:只要看見(jiàn)最后一顆就可以。最后一顆是藍(lán)色,那就是藍(lán)色多,最后是紅色,那就是一樣多。
作業(yè)1 蘊(yùn)含了知識(shí)的基礎(chǔ)應(yīng)用、突破無(wú)限、拓展延伸三個(gè)層次的活動(dòng),指向在不同情境下,對(duì)間隔排列規(guī)律中數(shù)量關(guān)系的考察。在學(xué)習(xí)前兩組時(shí),基礎(chǔ)較弱的學(xué)生,可以借助數(shù)一數(shù)的方法進(jìn)行判斷。第三組促使學(xué)生主動(dòng)應(yīng)用間隔排列的規(guī)律進(jìn)行判斷。第四組,將難度拔高,珠子的個(gè)數(shù)從有限走向無(wú)限,引導(dǎo)學(xué)生利用一一對(duì)應(yīng)思想去思考,緊扣知識(shí)核心“兩端相同”“兩端不同”,進(jìn)行正確判斷,內(nèi)化對(duì)規(guī)律數(shù)量關(guān)系的認(rèn)識(shí)與理解。
【教學(xué)片段5】
作業(yè)2:小小設(shè)計(jì)師(見(jiàn)圖5)
圖5
出示設(shè)計(jì)要求(1)。
生1:我設(shè)計(jì)的開(kāi)頭和結(jié)尾都是藍(lán)珠,紅珠只要9 顆。
生2:我設(shè)計(jì)開(kāi)頭和結(jié)尾都是紅珠,需要11 顆。
生3:開(kāi)頭藍(lán)珠,結(jié)尾紅珠,需要10 顆。
生4:我設(shè)計(jì)成項(xiàng)鏈,圍成一圈,紅珠個(gè)數(shù)也是10 顆。
生5:其實(shí),如果把項(xiàng)鏈剪開(kāi),拉直,他就是兩端不同的間隔排列。
學(xué)生獨(dú)立完成要求(2)。
生1:我設(shè)計(jì)了兩個(gè)藍(lán)珠,兩個(gè)紅珠,這樣排列下去。
生2:我是按照一個(gè)藍(lán)珠,兩個(gè)紅珠排列下去。
……
作業(yè)2 是一道開(kāi)放性的作業(yè)。要求(1)中,學(xué)生設(shè)計(jì)符合題目要求的間隔排列的項(xiàng)鏈送給媽媽,激發(fā)學(xué)生的研究興趣。借助自主畫一畫的體驗(yàn)活動(dòng),呈現(xiàn)出四種不同的間隔排列,幫助學(xué)生感知紅珠子個(gè)數(shù)的不確定性,進(jìn)一步完善學(xué)生對(duì)一一間隔排列的兩種物體的數(shù)量關(guān)系的認(rèn)識(shí),加深對(duì)一一對(duì)應(yīng)這一數(shù)學(xué)方法的體驗(yàn)。要求(2)中,學(xué)生用10 藍(lán)10 紅自主創(chuàng)造有規(guī)律的圖案,進(jìn)一步創(chuàng)造出“2 藍(lán)2 紅”或其他規(guī)律的圖案,為后續(xù)周期問(wèn)題的規(guī)律研究創(chuàng)造了空間,拓展了間隔排列規(guī)律的應(yīng)用,在應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)間隔排列規(guī)律的內(nèi)化與提升。
回顧本節(jié)課的規(guī)律教學(xué),筆者在以下幾個(gè)方面做了較大的嘗試:
(1)豐富探究活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生從多樣的間隔排列素材中“找一找”“說(shuō)一說(shuō)”“畫一畫”,經(jīng)歷多層次的探究活動(dòng),發(fā)現(xiàn)間隔排列的特征,形成間隔排列規(guī)律的表象。
(2)放慢探究腳步,借助四個(gè)核心問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生逐步深入思考、探究,在觀察、比較、操作中逐步完善對(duì)間隔排列現(xiàn)象中兩種物體數(shù)量之間關(guān)系的認(rèn)識(shí),把握間隔排列規(guī)律的本質(zhì),感悟一一對(duì)應(yīng)思想,積累探索規(guī)律的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
(3)巧妙變式,優(yōu)化作業(yè)練習(xí),在應(yīng)用規(guī)律中引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度思考,幫助學(xué)生鞏固對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理解,切切實(shí)實(shí)把握間隔排列規(guī)律的本質(zhì),引領(lǐng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維逐步走向深刻。