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学习起点,成败皆有可能——以六年级上册数学《方程》教学为例

学习起点,成败皆有可能——以六年级上册数学《方程》教学为例

更新时间:2014-07-22 09:52:06

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笔者连续六年执教毕业班数学,这是一个特殊的年段——既是对小学六年的总结,又将从这里迈向新的学段;这一年的学习内容,既可以看成是新知,又可以看成是把以前所学的知识、方法、思想加以转化和综合利用。所以,对学生的“起点研究”显得尤为重要。通常,学习起点能作为新知学习的“起跳点”得以利用,本文以六上第一单元《方程》的教学实践为例,阐述学习起点对学习的影响,以解释“成败皆有可能”,旨在找到一条更好的教学路径。  

代数思想,想说懂你没那么容易!
【教学片断】习题:南京地铁一号线地下部分大约长14.3千米,比地上部分的2倍少0.7米。地上部分大约长多少千米?
1  (14.3+0.7)&bide;2=7.5(千米)
2   解:设地上部分大约长x千米。14.3+0.7)&bide;2=x
3   解:设地上部分大约长x千米。 2x-0.7=14.3
4   解:设地上部分大约长x千米。2x+0.7=14.3
  解:设地上部分大约长x千米。2x-14.3=0.7
6   解:设地上部分大约长x千米。14.3+0.7=2x、
……
上课教师点评:刚才同学们想到了用不同的方法来列方程解决,都很好。
这是一个很多老师都能遇到的教学片断。课后一一询问了这些发言的同学。
1:明明我已经会很正确、熟练的解决了,为什么还要用方程?而且用方程解决的时候步骤很多,麻烦。***的时候,如果用算术法就是错误的吗?
2:我这样列的方程也符合方程的定义,而且解方程很方便,不要移来移去,我觉得很好。
3:我预习过例题,我知道要根据关键句“比地上部分的2倍少0.7米”来考虑数量关系式,应该是“地上部分的长度×2-0.7=地下部分”,所以,我得到了这样的方程。
4:地上长度是比地上的多,所以用加法,为什么算出来的答案和别人都不一样,我不懂了。
5、生6:这道题有不一样的数量关系,所以就有不一样的方程,应该都是对的。
笔者理解:
这些学生的发言都真实展现了他们的学习起点。生一和生二,完全是算术思想;生四、生五、生六,是基于算术思想的衍伸,用多样化的视角来寻找方程。而这位上课老师本身,未能准确区别两种思想带来的方法上的差异,从而帮助学生跳出算术思想的“坑”,贻误了学生正确建立用方程法解决实际问题的好时机。
笔者建议:
1.出示该题后,让学生独立解决。(旨在让学生充分呈现最直接的解题方法,即学习起点)
2.分类交流。(旨在明确这道题既可以用原来熟悉的算术法,也可以采用方程法。)
3.比较(两种方法的)差异。(旨在明确两种方法的思维要求是完全不同的,格式也是完全不同的。)
4.比较(三种方程的)差异。(旨在突出基本数量关系式带来列式的简便)
5.小结用方程解决实际问题的思路。
从算术解到方程解,并不仅仅是形式上的变化。每一次教这单元都觉得学生掌握得不理想。为此,专门做了相关的对比分析:
1  
1 算术思想(学习起点)
1 代数思想(本册要求)
1 思维特点
1 从已知数量出发,借助中间问题,从而最终解决问题。
1 把未知量参与运算,通过列方程、解方程,得到想要的结果。
1 区别
1 从已知→未知
1 从未知→已知
1 列式要求
1 混合运算
1 两(三)步方程
1 区别
1 直接计算
1 解方程的格式要求
1 检验方法
1 通过多样化检验
1 把结果带入原方程检验
1 区别
1 多样化的关系式
1 最基本的关系式
从这张表格中,可以清晰地看到这两种思想正好是相反的,要完全改变学生已有的解题习惯,这是有困难的。
作为现代小学课程内容的算术,主要指自然数、正分数以及它们的四则运算,并通过由计数和度量而引起的一些最简单的应用题加以巩固。其实际运用可以追溯到远古时代的“结绳计数”。而“代数”一词的最初来源于9世纪花拉子米的《还原与对消的科学》,作为义务教育数学课程主要内容的初等代数,其中心内容就是方程理论,其中还涉及到代数符号发展的历史。“符号运算与数的区别,规定了代数与算术的分界。” 由此可见,代数的发展经历了相当漫长的发展,这样,与学生原有的认知会产生较强的冲突,影响学生的掌握。
 

已有的学习方式会制约对方程思想的整体把握。
在六年级这一个转折点,学习方法的转变是很重要的:要“从热衷于无数的常规练习转变为发展数学能力” 。这样,才能以知识为载体,得到学习能力的培养,达成学习的目的。
还是以本单元为例,教材的例题,是为了让学生掌握形如“ax±b=c”和“ax±bx=c”两类方程,由于现行教材在之前的解决问题中是避免题型教学的,而在这一单元中首次如此重视用这种方式组织教学,这与学生的学习起点又是一个新的冲突。方程,被公认为是模型教学的典范,但这一认识如何让学生能接受?为此,我进行了尝试。
在第一课时的总结:今天我们认识的方程,仔细观察,“长”得还蛮像的,谁能看出像在哪里呢?
生:都是把一份数看成是未知数x,然后条件中都有比x的几倍多(少)几,所以列的方程都是先用一个数乘未知数,再加(减)另一个数。
师:你是一个了不起的孩子,对这部分知识已经非常清楚,可是,数学有它特定的表达,可以帮助你把意思说得更清楚明了。
板书:ax±b=c
师:观察,觉得这样写能表达刚才同学说的方程类型吗?还有哪些不明白的地方?
生:看上去是蛮清楚的,但为什么要用这几个字母来表示?
师:在我们最初认识用字母表示数的时候,好像字母都是平等的,一个未知数既可以用x来表示,也可以用其它任意一个字母表示。但在实际运用的时候,还是有一些约定俗成的规定,比如常见的公式,还比如现在这种写法。a、b、c表示的是题目中已经告诉的数,而x、y、z表示的是题目中不知道的数,现在能理解了吗?
第二课时总结:上一节课,我们用模型“ax±b=c”来表示所学的类型,那这节课的模型又可以怎么表示呢?
生:x+ax =b。x表示一份数,ax表示几份数,当告诉两个数的和的时候就加起来。
生:我不同意这样的写法,因为这样写只可以表示两个数相加的关系,如果减呢?所以我把它改成“ax±x=b”,这样既可以表示加的关系,又可以表示减的关系。
师:这两个学生都很了不起,能用模型来表示方程的类型。但老师仔细读了教师用书,发现书上是这样说的“ax±b x=c”,这三个模型中,到底哪个更有普遍价值?大家讨论一下。
生:还是第三种最好,因为第一种只能表示加;第二种虽然既能表示加又能表示减,但只能是一份数和几份数的关系。而第三种写法,则更灵活,比如书上第6页的第9题就属于这样的类型。
数学以抽象的形式,追求高度精确、可靠的知识。追求最大限度的一般性模式特别是一般性算法的倾向。所以在教学中,我们不提倡学生记忆大量的公式、关系式,而是以一种更普遍的形式来表达尽可能丰富的内容,在减轻学生记忆负担的同时,又很好的培养了学生的抽象思维。而且在这个教学片断中,我们也能清晰的看到学生原有的知识起点往往是就题论题式的,缺少一种统整的意识。六年级了,是时候需要对原有的学习方法加以改造,并在合适的时候,给予更一般化的建构,实现一种认识上的新突破。
当然,在后续的学习中,学生会发现方程的类型远远不止这两种,但因为有了前期有效的引导,学生也会比较自觉地去探索适用于方程的其他类型,这样也就呼应了方程教学所倡导的“最基本关系式”的要求。
在本单元的单元复习教学中,则可以采用把较多的解决问题放在一起,让学生寻找哪些题采用了模型一,哪些题采用了模型二,从而发现:习题的素材并不重要,重要的是数量之间的关系,从而凸显基本数量关系对于列方程的影响,强化了用方程解题的要义。
 
毋庸置疑,更多的学习起点是为新知服务的,它们能顺应学生的认知规律,实现认识上的循序渐进、螺旋上升。但并不是所有的学习起点都能起到这样的作用,在《方程》这一单元的教学中,不少老师都有切身的体会。因此,把握学习起点的同时,还要合理区分可利用部分与干扰因素,合理取舍。
 
参考文献:
[1]王占宝.让优秀者更优秀p.25[M],江苏教育出版社,2010-5
[2]百度文库.代数发展简史
[3]金成梁.小学数学教学与课程论p.3[M],南京大学出版社,2012-2
[4] 李文林.数学史概论p.4[M],高等教育出版社,2002-8
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