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片断一
在引入新课阶段,师出示一道猜规律题:
师:屏幕上第一行有8块饼,第二行有4块饼,你认为这里面可能有什么规律?
生1:每行减少4块。
生2:后一行是前一行的一半。
教师出示第三行的2块饼
生:它的规律是后一行是前一行的一半
师:那接下去是多少呢?
生:一块。
师:再接下去呢?
生:半块。
师:你能用手中的圆形折出半块来吗?
生折出后
师:怎么表示这半块饼?
生1:可以用“半块饼”表示。
生2:可以说“一块饼的一半”。
生3:可以画出半块饼“D”。
生4:可以用 表示。
……
师:在现实生活中我们还会经常碰到类似这样不足一块饼的情况,用整数是无法表示的,在数学上引入了分数的概念,就象刚才这位同学说的可以用 这个分数表示这块饼的一半。现在谁能说出 这个分数是怎样产生的呢?
片断二
在学生认识了 和 这两个分数之后,师出示题目:你能用手中的长方形纸表示出 吗?
生动手折纸表示后反馈。
生1:可以折成
生2:可以折成
师:你还能用手中的各种形状的纸表示出你想认识的其他分数吗?
生动手操作后反馈
生1:我用正方形纸表示出
。
生2:我也是用正方形纸表示出
。
生3:我用图形表示出
。
生4:我用长方形纸表示
。
生5:我用长方形纸表示
。
……
片断三
在巩固练习阶段,在进行了基本练习之后出示了一道提高的练习。
在下图中?处是原图的几分之一?
(课件演示,逐步出现,逐步练习)
师:(课件先在1处出现问号),谁能很快说出它是原图的几分之一?
生:
师:(课件出示第2处问号),谁又能很快说出它是原图的几分之一呢?
生:
师:(课件闪烁演示!)谁能说出问号处是
的几分之一?
生:
师:(课件闪烁演示!)你还能说出问号处是
的几分之一呢?
生:
师:(课件演示出示第3处问号)你能仿照2处问号说出你的想法吗?
生1:它是原图的
生2:它是小
的
生3:它是
的
生4:它是 的
[反思]
一、注重教师的启发引导与学生的主动参与相结合
在本节课中,教师充分地信任学生,相信学生是有主动学好数学的愿望和潜能,课堂气氛民主、活泼、开放,教师既尊重学生的人格,也尊重学生对学习方法的选择,鼓励学生用自己的方法去掌握数学知识。如让学生用自己手中的纸表示出自己想认识的分数等。在课堂中,教师也积极地创设出有利于学生主动参与的教学情境,激发学生的学习兴趣,充分地调动学生学习积极性,给学生留有思考和探索的余地,让学生能在独立思考与合作交流中解决学习中的问题。
二、教学既面向全体又尊重学生的个性差异,促进全面发展
新课标指出:人人学有价值的数学,人人都能获得必需的数学,不同的人在数学上得到不同的发展。在教学中,教师注意面向全体学生,使所有学生在数学知识掌握、数学能力发展、思想品德及个性心理品质养成等方面都能有所发展。同时,由于学生的个性素质存在差异,教学中,教师也尊重了学生的这种个性差异,要求不同的学生达到不同的学习水平。在本节课中,教师既解决了后进生学习难的问题,帮助他们克服了学习上的自卑心理。如他们也都能用纸折出 、 这样的分数来,从而建立起分数概念的表象,初步理解分数概念的含义,树立起学习上的自信心,为今后进一步发展奠定基础。同时,对于一些学有余力的学生,教师也为他们提供了发展的机会。如有的学生在折纸时表示出了 这个分数。又如在片断三中学生能针对不同的整体判断出?所表示的几分之一等。这样既防止他们产生自满情绪,又让他们始终保持着强烈的求知欲望,使他们在完成这种任务的过程中获得更大的发展。
关键词:溶液的配制与分析;教学设计;教学反思
文章编号:1008-0546(2016)10-0069-04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.10.024
一、对教学内容的认识
1. 课程标准的要求和教材的编排
对于《化学1》中“溶液的配制与分析”,《普通高中化学课程标准(实验)》的要求是“体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用”,初步认识实验、比较等科学方法以及“实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用”[1]。
苏教版教材将“溶液的配制与分析”安排在《化学1》专题1“化学家眼中的物质世界”的第二单元“研究物质的实验方法”之中,并编排在“物质的分离与提纯”和“常见物质的检验”等主题之后。可见,教材是要让学生了解溶液的配制与分析是研究物质的一种实验方法,并引导学生对研究物质实验方法的认识能从定性研究提高到定量研究的层面,以培养学生的定量意识和定量思维。
另外,从“化学家眼中的物质世界”专题所涉及的内容来看,“溶液的配制与分析”还能从“化学”和“科学”的视角,引导学生观察生活、生产中的溶液与溶液配制,让他们在认识“溶液的配制与分析”在生活生产应用的同时,“认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用”[2]。
2. 学情基础分析
学生在九年级化学学习中,已经学习了质量分数的概念以及一定质量分数溶液配制的方法,而且在与学生的交流中了解到他们对这部分知识掌握得比较牢固,几乎所有的学生都能熟记质量分数的概念以及一定质量分数溶液配制方案中的实验步骤、实验仪器和操作要点。物质的量浓度与质量分数虽在表达溶液浓度时涉及的物理量不同,但在配制溶液实验方案中实验步骤、实验仪器、实验操作等方面有较大的相似度。引导学生从已有的质量分数概念和一定质量分数溶液的配制方案入手,通过比较、迁移,可以有效降低学生学习的难度,激发学生学习的兴趣。
另外,初中化学实验主要侧重于定性实验、验证性实验,虽然学生已掌握一定质量分数溶液的配制方法,但更多的是对实验方案的识记、操作规范的训练,学生未能真正理解概念与实验方案间的密切关系,也就不能很好地将实验方案的设计思路举一反三。所以,本节内容的学习中,教学目标不能仅定位于对新实验方案的识记,而应引导学生紧扣物质的量浓度的概念,设计实验方案、细化实验操作、分析实验误差,最终形成实验设计的基本思路。
基于以上两点,笔者将“溶液的配制与分析” 教学目标定位为:(1)从生活的视角感知溶液――多角度联系实际,引导学生从生活的视角去观察和关注生活中溶液浓度大小、溶液浓度的表达方式、溶液的配制等,体会溶液浓度与科学知识的关系,溶液的配制对生活生产的重要性以及科学研究方法对改变生活的重要作用,增强学生学习本节内容的兴趣与热情,学会感受和欣赏化学的社会价值。(2)从科学的视角研究溶液――引导学生运用“实验”“比较”的科学方法,通过小组讨论、自主迁移、自主建构和自我反思进行新知识的学习,让学生在理解物质的量浓度概念、初步掌握配制一定物质的量浓度溶液方法的同时,增强定量意识,并初步建构实验设计的基本思路。
二、教学流程
学习任务一:从不同的视角,认识溶液的“浓”和“稀”与生产、生活及科技的关系。
学习活动1:结合苏轼《饮湖上初晴后雨》中的“欲把西湖比西子,淡妆浓抹总相宜”,体会诗人眼中“浓”和“稀”的寓意。
学生活动2:体会美食家、艺术家等对溶液“浓”和“稀”的看法。
学习活动3:以NaCl溶液为例,体会溶液“浓”和“稀”的含义,并思考鉴别浓食盐水和稀食盐水的方法。
学生活动4:结合下列材料,了解在科学家眼中溶液“浓”和“稀”蕴含的科学知识。
材料1:1916年,英国高性能军用飞机发动机上首次使用乙二醇作为防冻液,而乙二醇的浓度与防冻液的凝固点密切相关。
材料2:世界上最大的运用反渗透原理进行水质纯化的工厂位于沙特阿拉伯的朱拜勒,其中的有关技术参数与盐水的浓度密不可分。
设计意图:
(1)学习活动1、2将“溶液”放入诗的意境和生活情境中,引导学生从不同人的视角来理解溶液浓度大小与生活方方面面的密切关系。
(2)学习活动3一方面是引导学生运用初中所学的物理、化学、生物知识解决问题,如用物理学中的溶液浓度与密度的关系,化学中溶液浓度与溶解能力的关系,生物学中溶液浓度与细胞失水能力的关系;另一方面是揭示溶液浓度与科学知识的关系,引导学生从科学的视角认识溶液。
(3)学习活动4引导学生从科学家的视角更全面的认识溶液中蕴含的科学知识,使他们对溶液的认识从定性转向定量,体会溶液浓度准确表达的重要性,同时自然过渡到认识溶液浓度定量表达方式的学习环节。
学习任务二:结合生活情境,认识溶液浓度的多种定量表达方式,初步认识溶质的物质的量浓度概念。
学习活动1:结合生活情境中的有关图片,理解各种不同浓度表达方式的含义。
图片:标有5%、52%vol、每100mL 3.0g、5.2×10-4 mol/L等浓度的葡萄糖注射液、白酒、牛奶的包装盒及血检报告单。
学习活动2:科学研究中常需要知道一定体积的溶液中所含溶质的物质的量,思考哪种溶液浓度的表达方式更合适。
设计意图:引导学生认识溶液浓度表达方式的多样性,在不同的领域或因不同的目的可以用不同的表达方式,而且这些浓度的表达方式都能体现溶质、溶剂、溶液三者之间的量的关系。帮助学生突破原有的溶质质量分数的认知框架,真正理解溶液浓度的含义,同时学习“物质的量浓度”的概念,并对“物质的量浓度”概念形成初步的认识。
学习任务三:初步学习配制一定物质的量浓度的溶液,并在实验的设计中再次认识溶质的物质的量浓度的概念。
学生活动1:回忆初中学过的“配制一定质量分数溶液”的操作步骤和实验用品。
学生活动2:以“配制一定质量分数溶液”的实验操作为依据,设计“准确配制100 mL 0.1 mol・L-1 Na2CO3溶液”的实验方案。
学生活动3:小组间互相评价、讨论,在教师的指导下突破难点形成最终方案。
设计意图:
(1)从学生的已有知识出发,引导学生运用迁移、比较的方法,设计配制一定物质的量浓度溶液的方案,以降低学生实验设计的难度,激发学生实验设计的兴趣。
(2)让学生在方案的设计中发现两个实验操作的主要差别,即“粗略配制”与“准确配制”、“溶液质量”与“溶液体积”的差别,从而再次认识和理解“物质的量浓度”的概念,并明确该实验成功的关键点是确保溶质质量的准确性和溶液体积的准确性,从而引出准确控制溶液体积的量器――容量瓶的结构和使用方法。
(3)在实验方案的设计过程中,始终引导学生将物质的量浓度的概念与实验操作紧密结合起来,让学生体会概念与实验间的密切关系,逐步养成理论与实际相结合的思维方法。
学习任务四:初步学习实验误差分析的方法,并在反思中完善对实验方案的设计。
学生实验1:配制100 mL 0.1 mol・L-1 Na2CO3溶液。
学生实验2:测定所配溶液的电导率值,并与标准溶液的电导率值进行比较。
学生活动:分析导致所配溶液误差的原因,完善细化溶液配制的实验方案。
设计意图:
(1)通过实验,让学生感受到理论上的实验设计和实际操作之间的“距离”。只有在真实的实践过程中,才能发现实验设计中未尽的细节之处,如溶解固体时所用水的量的控制,玻璃棒引流时操作的要点,溶液体积最终控制时胶头滴管的使用等等,从而进一步认识到定量实验的设计需要不断地完善和修正。
(2)让学生从所配溶液电导率数值的误差入手,回顾并反思实验的各环节,分析造成所配溶液浓度误差的原因。并引导学生归纳总结出误差分析的依据是物质的量浓度的概念,从而让学生进一步认识理论与实际相结合的意义。
学习任务五:梳理提炼,初步形成定量实验设计的一般思路。
学生活动:在教师的引导下,建构定量实验设计的一般思路(如图1)。
设计意图:结构化的知识,有利于学生的迁移和应用。
学习任务六:从生活的角度,认识溶液配制在生活中的应用。
图片:溶液配制在农药稀释、消毒液配制、镀银工艺、水再生处理中的应用。
设计意图:从更广阔的视野认识溶液的配制,再次体会科学技术对生活、生产的影响。
学习任务七:归纳总结,布置作业。
学习活动:谈谈现在眼中溶液“浓”和“稀”的变化。
作业布置:在生活中寻找与溶液浓度、溶液配制有关的素材,从科学的视角分析其中的知识和方法。
设计意图:再次回到“眼中的世界”,意在让学生从生活、化学的角度重新审视自己对溶液浓度及溶液配制的认识,体会在学科知识、学科方法和学科观念等方面的收获。
三、教学反思
1. 注重教学内容的“大风范”
“溶液的配制与分析”的常规教学一般是将其定位于实验教学,教学内容上侧重物质的量浓度溶液的配制,多采用教师讲解演示与学生模仿演练相结合的教学方法。笔者在设计该课时,将“溶液”作为主角,以“眼中的物质世界”为主线,让学生尝试从不同的角度对“溶液”进行新的认识,并在学习过程中不断丰富、拓展,旨在让学生从生活、科学的角度更深入认识和了解溶液浓度大小对性质的影响,认识溶液浓度表示方法的多样性和必要性,以及理解学习不同浓度溶液配制方法的实际意义。也就是说,本节课教学内容的设计重点并不在概念的计算应用、溶液配制方案的识记、实验操作的规范、实验数据的分析等方面,而是着眼于化学概念、化学实验方案设计、实验操作要点、数据分析方法等要素间的相关性,让学生在设计、测量、分析、反思、归纳的过程中掌握定量实验设计与分析的一般方法(如图2)。唯有将学习置于这样“大”的情境和“大”的目标追求之中,学生才能有更大的胸襟和情怀,在掌握化学学习和科学实践方法的同时,更好地体会化学的价值与意义,并获得自身更好的长远的发展。
2. 注重教学过程的“强逻辑”
“溶液的配制与分析”的常规教学过程一般是按物质的量浓度的概念、物质的量浓度的有关计算、一定物质的量浓度溶液的配制、误差分析等为主线顺势展开的。笔者在教学中设计了三条主线:(1)以溶液浓度为主线,从浓度大小对物质性质的影响到生活中溶液浓度的不同表示方式及含义,再到溶液的配制方法,最后回到生活中溶液配制的意义。(2)以溶液的配制方法为主线,从熟知的配制一定质量分数的溶液到探究如何准确配制一定物质的量浓度的溶液。(3)以物质的量浓度概念为主线,将溶液配制、误差分析紧密融合起来。三条主线相互融合渗透,相互补充。其中第三条主线的设计如图3。
从图3可以看出,学生对“物质的量浓度”概念的理解并不是一步到位的,而是让学生在实验设计中通过“质量分数”和“物质的量浓度”的概念的分析比较,“一定质量分数溶液配制方案”的迁移运用,深化了对物质的量浓度概念的理解。在溶液的配制过程中,本节课也并未采用传统的教师讲解示范、学生模仿演练的学习方法,而是大胆放手让学生在实践中体会学习,在误差分析中反思提高,从而不断完善细化实验方案,并再一次归纳总结出物质的量浓度的概念是误差分析的重要依据,再一次地认识概念并运用概念。整节课学生的认知过程体现了从已有的质量分数迁移到物质的量浓度,从茫然迁移应用配制一定质量分数溶液的方案到理性思考,最终形成“认识―应用―再认识―再应用”的认知方式,让学生深刻体会到概念在实验设计和误差分析中的主导作用,更有利于学生在学习过程中逐步形成理论与实际相结合的思维方式。
3. 注重学生活动的“多层次”
本节课的设计始终以学生活动为主,外显的活动有让学生体会溶液浓度大小对生活、科技的影响,生活中不同浓度表达方式的含义,实验方案的设计,配制溶液的方案,测量所配溶液的导电率等。内隐的活动主要包括两条线,一是思维活动,迁移已有知识设计实验方案、反思实验设计的缺陷、完善实验方案、进行误差分析;二是情感体验活动,感受溶液浓度大小与配制在生活、科技发展中的意义,感受实验设计的严谨,感受科学实验的不易,感受化学概念与实验间的密切关系。只有充分调动学生多层次的活动,才能真正让学生认识化学,理解化学,掌握化学学习的方法。
一、明确教学目标,提高教学效率
教学是一项有计划、有目的的活动,它的计划性、目的性主要体现在每一堂课的教学目标上,教学目标是老师课堂教学的一杆标尺。要设置一个明确而具体、又符合学生特征的教学目标,我们就必须认真学习教材和课程标准,分析学生的实际情况。例如“认识比”的教学目标:1.使学生在具体情境中理解比的意义,掌握比的读写方法,知道比的各部分名称,会求比值。2.使学生经历探索比与分数、除法关系的过程,初步理解比与分数、除法的关系,会把比改写成分数的形式。3.使学生在观察、思考和交流等活动中,培养分析、综合、抽象、概括的能力,进一步体会数学知识之间的内在联系,体验数学学习的乐趣。制定清楚、明确、切实可行的课堂教学目标,它对每节课教学活动起着极其重要的作用。它可以直接引导所有教学环节紧紧围绕教学目标进行策划、组织,打造出充满活力和学有所用的高质量课堂,从而提高课堂教学效率。
二、合理组织教学内容,提高教学效率
尊重学生实际,重组教材内容,合理安排知识结构,便是创造性使用教材的一种表现形式。这个年代的小学生,初步拥有了一些对知识进行推理的潜在意识,再加上家长的教育水平也越来越高会对孩子进行超前教育,不少孩子对一些教科书中的还没有教学内容已经有了感性的认识和理解。因此,了解了这一情况,又根据《认识比》这节课知识点多而又零散,得出主要知识点有:①比的意义;②相同类量和不同类量的比;③比如何读、写;④比的各部分名称是什么;⑤什么叫比值,如何求比值,比值可以是哪些数;⑥比可以写成分数形式;⑦比的后项不为零;⑧比与分数、除法的关系。我进行了这样的教学设计:首先教师把本课的重点(比的意义)在创设的情境中及激烈的讨论中揭示出来,然后让学生自主学习:1.比的写法。2.比的各部分名称。3.如何求比值?4.比和除法、分数的关系。通过合理组织教学内容,提高教学效率,这样我就有足够的时间进行教材的补充了。
三、让学生主动参与,提高教学效率
学习的主人是学生,课堂教学的主体是学生,课堂教学中,教师要始终把学生放在第一位,最大限度地调动学生的主动性和积极性,与学生共同分析问题、解决问题,让学生参与数学教学活动尤为重要。因为,在参与过程中,孩子们通过动嘴、动脑、动手亲身体验认识的过程,不仅掌握了知识,而且学会了如何学习,而不是被动地从老师那里得到现成的结论,记忆更深刻,它将对学生的认知发展产生深远影响。因此,积极参与教学活动是有效认知发展的需要。例如教学“圆锥的体积”这一课时,课前准备了六份等底等高的圆锥和圆柱,在课堂上分小组合作,让孩子们亲自参与倒黄沙的实验。在实验中学生很快就探索出:圆柱的体积就等于与它等底等高的圆锥体积的3倍;或者是圆锥的体积就等于与它等底等高的圆柱体积的1/3。更让我惊喜的是,学生在倒黄沙的试验中还得出:圆柱和圆锥体积相等,底面积相等,那么圆锥的高是圆柱高的3倍(或圆柱的高是圆锥高的1/3)。对于“圆锥的体积”的第一课时,学生就能领会到这一点,这全归功于学生的主动参与。
四、引导学生开展反思,提高教学效率
荷兰著名数学教育家弗赖登塔尔指出:“反思是数学思维活动的核心和动力。”教师正确引导学生进行反思,一方面可以对问题理解得更透彻,使思维过程得到优化,问题本质得到揭示。另一方面能够疏通知识点之间的互相联系,由此增进知识的转化和迁徙,从而提高学生学习效率。
学生的学习反思意识,是教师要在学生做题过程中要帮助学生建立和强化的,使学生理解学会学习反思的意义,明确反思调控的重要性。教师可以使学生认识到数学学习是一个复杂的认知过程,通过具体的例子明白它是不可能“事事顺利”的,有时也很难“一步到位”的。问题是要学会自觉反思,理解解题过程是否正确,使用的方法是否正确。一旦发现有问题存在,就要及时进行控制和解决问题,从而保证学习目标的顺利实现。
五年级5、6班共有学生98人,大部分学生对数学学习的积极性比较高,能从已有的知识和经验出发获取知识,抽象思维水平有了一定的发展. 基础知识掌握牢固,具备了一定的学习数学的能力。在课堂上能积极主动地参与学习过程,具有观察、分析、自学、表达、操作、与人合作等一般能力,在小组合作中,同学之间会交流合作,自主探讨。 但有个别学生基础知识差, 上课不认真听讲,不能自觉的完成学习任务,需要老师督促并辅导。本学期重点抓好学习上有困难的学生教学,在教学中,面向全体学生,创设愉快情境教学,激发他们的学习动机,进入最佳学习的动态。
二、综合教学目标分析:
知识与技能:
1、让学生联系已有的知识经验,经历将实际问题抽象成式与方程的过程;经历探索和理解分数的意义、性质和分数加、减法计算方法的过程,形成必要的计算技能。
2、让学生在用数对确定位置,认识圆的特征以及探索和掌握圆的周长、面积公式的过程中,获得有关的基础知识和相应的基本技能。
3、经历用复式折线统计图表示相关数据的过程,能进行简单的分析和交流;能按要求完成相关的折线统计图。
数学思考:
1、在认识等式、方程,探等过程中,发展抽象思维,增强符号感。
2、在认识公倍数、公因数等过程中,培养良好的思维品质。
3、在认识分数的意义等过程中,发展合情推理与初步的演绎推理能力,不断增强数感。
4、在学习用数对确定位置,认识圆等过程中,锻炼形象思维,发展空间观念。
5、在学习统计过程中,进一步增强统计观念,培养统计能力。
解决问题:
1、能从现实情境中发现并提出一些数学问题,并能用所学的方程、分数、数对等数学知识和方法解决问题。
2、在列方程解决实际问题的过程中,初步掌握其基本思路和方法,体会其特点和价值。
3、在用数对描述简单行走路线和简单的图形变换等活动中,提高合作交流的能力。
4、能应用“倒过来推想”的策略解决一些简单的实际问题。
情感与态度:
1、能积极参与各项数学活动,感受自己在数学知识和方法等方面的收获与进步,提高学习数学的兴趣。
2、在探索数学知识、发现数学规律的过程中,进一步感受数学思考的条理性、严谨性,不断增强自主探索的意识。
3、在运用数学知识和方法解决简单实际问题的过程中,进一步感受数学的价值,感受数学与生活的密切联系。
三、各单元主要教学内容、教学要求及教学重点与难点等:
(一、方程 8课时)
1、使学生在具体的情境中,理解方程的含义,初步体会等式与方程的关系;初步理解等式的性质,会用等式的性质解简单的实际问题,会列方程解决一步计算的实际问题。
2、使学生在观察、分析、抽象、概括和交流的过程中 ,经历将现实问题抽象成式与方程的过程,积累将现实问题数学化的经验,感受方程的思想方法及价值,发展抽象思维能力和符号感。
3、使学生在积极参与数学活动的过程中,养成独立思考、主动与他人合作交流、自觉检验等习惯;获得一些成功的体验,进一步树立学好数学自信心,产生对数学的兴趣。
理解方程的含义,初步体会等式与方程的关系
会列方程解决一步计算的实际问题
初步理解等式的性质,会用等式的性质解简单的实际问题
(二、确定位置 2课时)
1、使学生在具体情境中认识列、行的含义,知道确定第几列、第几行的规定;初步理解数对的含义,会用数对表示具体情境中物体的位置。
2、使学生经历用数对描述实际情境中物体的位置到用数对描述方格图上点的位置的抽象过程,逐步掌握用数对确定位置的方法,丰富对现实空间和平面图形的认识,进一步发展空间观念。
3、使学生积极参与学习活动,获得成功的经验,感受数对与生活实际的联系,拓宽知识视野,激发学习兴趣。
初步理解数对的含义
会用数对表示具体情境中物体的位置
掌握用数对确定位置的方法
(三、公倍数和公因数 6课时)
1、使学生通过具体的操作和交流活动,认识公倍数与最小公倍数、公因数与最大公因数。
2、使学生经历探索和发现数学知识的过程,积累数学活动的经验,进一步培养自主探索与合作交流的能力,感受一些简单的数学思想方法,发展数学思考。
3、使学生在参与学习活动的过程中,培养主动与他人合作交流的意识,体会学习和探索活动的乐趣,增强对数学学习的信心。
认识公倍数与最小公倍数、公因数与最大公因数
(四、认识分数 10课时)
1、使学生初步理解单位“1”和分数单位的含义,进一步理解分数的意义;探索并理解分数与除法的关系,会用分数表示计量单位换算的结果,会求一个数是另一个数的几分之几的实际问题‘认识真分数和假分数,知道带分数是整数和真分数合成的数,会把假分数化成整数或带分数,会进行分数与小数的互化。
2、使学生经历分数意义的抽象、概括过程以及分数与除法的关系、假分数化成整数或带分数、分数与小数互化的探索过程,进一步发展数感,培养观察、比较、抽象、概括等能力。
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3、使学生初步了解分数在日常生活中的应用,增强自主探索与合作交流的意识,树立学好数学的信心。
会把假分数化成整数或带分数,会进行分数与小数的互化
理解分数的意义
(五、找规律 2课时)
1、使学生结合现实情境,用平移的方法探索并发现简单图形覆盖现象中的规律,能根据某个图形平移的次数推算被该图形覆盖的总次数,并解决相应的简单实际问题。
2、使学生主动经历自主探索和合作交流的过程,体会有序列举和思考是解决问题的基本策略之一,进一步培养发现和概括规律的能力,初步形成回顾与反思探索规律过程的意识。
3、使学生在他人的鼓励与帮助下,努力克服数学活动中遇到的困难,体验数学问题的探索性和挑战性,获得成功的体验。
用平移的方法探索并发现简单图形覆盖现象中的规律
能根据某个图形平移的次数推算被该图形覆盖的总次数
体会有序列举和思考是解决问题的基本策略之一
(六、分数的基本性质 9课时)
1、使学生探索并理解分数的基本性质,掌握约分和通分的方法,能正确进行约分和通分,会进行分数的大小比较。
2、使学生经历分数基本性质以及约分、通分、分数大小比较方法的探索过程,进一步发展数感,培养观察、比较、抽象、概括以及合情推理的能力。
3、使学生在自主探索、合作交流中,体验成功的愉悦,进一步树立学好数学的自信心,发展对数学的积极情感,培养主动学习和独立思考的习惯。
约分和通分的方法 正确进行约分和通分
经历分数基本性质以及约分、通分、分数大小比较方法的探索过程
(七、统计 2课时)
1、使学生经历用复式折线统计图表示数据的过程,了解复式折线统计图的作用和特点,能读懂常见的复式折线统计图,能根据要求把复式折线统计图补画完整。
2、使学生能根据复式折线统计图所表达的信息,进行相应的分析、比较和简单的判断、推理,发展统计观念,培养统计能力。
3、使学生进一步体会统计在现实生活中应用,进一步感受统计方法对于分析问题、解决问题的价值,增强参与统计活动的兴趣,以及与他人合作交流的意识。
了解复式折线统计图的作用和特点,能读懂常见的复式折线统计图
能根据要求把复式折线统计图补画完整
经历用复式折线统计图表示数据的过程
(八、分数加法和减法 5课时)
1、使学生联系已有的分数以及同分母分数加、减法的知识,探索并掌握异分母分数加、减法的计算方法,能正确计算简单的分母分数加、减法。
2、使学生联系具体的问题情境,理解并掌握分数加减混合运算的运算顺序,能正确进行分数加减混合运算;了解整数加法的运算律和减法的运算性质,同样适用于分数加、减法,并能应用运算律或运算性质进行一些分数加、减法的简便运算。
3、使学生能用分数加、减法解决一些简单的实际问题,进一步提高解决实际问题的能力,发展数学应用意识。
4、使学生在应用已有知识和经验探索异分母分数加、减计算方法的过程中,进一步体会数学知识之间的内在联系,体会数学知识的方法在解决实际问题中的价值,发展分析、比较和简单的推理能力。
5、使学生在学习活动中,进一步感受数学学习过程的探索性,获得成功的乐趣和体验,增强学习数学的自信心。
探索并掌握异分母分数加、减法的计算方法
能正确计算简单的分母分数加、减法
理解并掌握分数加减混合运算的运算顺序
(九、解决问题的策略 3课时)
1、使学生在解决问题的过程中学会用“倒过来推想”的策略寻求解决问题的思路,并能根据具体的问题确定合理的解题步骤,从而有效地解决问题。
2、使学生在对自己解决实际问题过程的不断反思中,感受“倒过来推想”的策略对于解决特定问题的价值,进一步发展分析、综合和简单推理的能力。
3、使学生进一步积累解决问题的经验,增强解决问题的策略意识,获得解决问题的成功体验,提高学好数学的信心。
学会用“倒过来推想”的策略寻求解决问题的思路
能根据具体的问题确定合理的解题步骤,从而有效地解决问题。
感受“倒过来推想”的策略对于解决特定问题的价值
(十、圆 10课时)
1、使学生在观察、画图、测量和实验等活动中感受并发现圆的有关特征,知道什么是圆的圆心、半径和直径;能用圆规画指定大小的圆;会应用圆的知识解释一些日常生活现象或解决一些简单的实际问题。
2、使学生经历操作、猜想、测量、计算、验证、讨论和归纳等数学活动的过程,理解圆周;率的含义,熟记圆周率的近似值,掌握圆的周长和面积公式,并能应用公式解决相关的实际问题。
3、使学生在活动中进一步积累认识图形的学习经验,体会等积变形、转化等数学思想方法,增强空间观念,感受数学文化,发展数学思考。
4、使学生进一步体验图形与生活的联系,感受平面图形的学习价值,提高数学学习的兴趣和学好数学的自信心。 共3页,当前第2页2
知道什么是圆的圆心、半径和直径;能用圆规画指定大小的圆
会应用圆的知识解释一些日常生活现象或解决一些简单的实际问题。
经历操作、猜想、测量、计算、验证、讨论和归纳等数学活动的过程
(十一、整理与复习 5课时)
1、使学生进一步加深对方程意义的理解,会用等式的性质解形如x±a=b、ax=b和x÷a=b的简单方程,会列方程解决简单的实际问题。
2、使学生进一步理解公倍数与最小公倍数、公因数与最大公因数的含义
3、使学生进一步理解分数的意义以及分数与除法的关系,能正确进行分数与小数的互化,能将假分数化成带分数或整数。
4、使学生进一步理解并掌握在具体情境中用数对表示位置的方法;能在方格图上用数对表示点的位置,能根据给出的数对找到相应的点。
5、使学生进一步理解并掌握圆的特征,能解决一些与圆有关的简单实际问题。
6、学生进一步体会复式折线统计图的特点、作用,能根据收集、整理的数据完成复式折线统计图,提出一些简单的问题并加以解决。
7、学生在整理与复习的过程中,进一步体会数学知识和方法的内在联系,发展数感、空间观念和统计观念,提高解决简单实际问题的能力。
8、学生在整理与复习的过程中,进一步评价和反思自己在本学期的整体学习情况,体验与同学交流和学习成功的乐趣,发展对数学的积极情感。
通过整理和复习,对本单元的内容有个系统的认识。
四、针对学生的年龄特点和本册教材的重、难点,应采取以下教学措施:
1、 创设民主和谐的学习气氛,让学生真正成为学习的主人,激发学生学习数学的兴趣。培养学生的合作精神,使每个学生在各自不同的基础上都能得到提高。
2、 注重学生知识形成和探究过程中获得的经验和方法的积累,使学生初步学会自主学习形式上可以多采用手、动脑、动口相结合,讨论、抢答等形式的学习,培养学生从周围情境中发现数学问题并能用所学知识解决问题的能力。
3、 课内与课外相结合。课内学知识,课外学技能,运用理论,使学生真正做到将知识的掌握灵活运用。
4、 坚持不懈地抓好学生良好学习习惯的培养。重视培养学生分析问题、解决问题的能力。在学习过程中培养学生认真负责的学习态度和细心计算和验算的好习惯。
5、 精讲多练,熟能生巧。
五、数学第十册教学进度安排
一、2.28—3.8 方程
二、3.11—3.22 确定位置;公倍数和公因数
三、3.25-4.5 认识分数
四、4.8-4.19 找规律;分数的基本性质
五、4.22-4.30 分数的基本性质;统计
六、5.7-5.20 分数的加法和减法;解决问题的策略
七、5.23-6.6 圆
八、6.10-6.15 整理与复习
九、6.19-
朱莉娅・安吉莱瑞把学生具有对数字之间关联的意识以及灵活地解决数字问题的能力称为其对数字的“感觉”或“数感”。我们经常听到老师抱怨,“怎么数字感觉这么差!”面对学生不良的数字感觉,错题就成为最显性的载体。我们该如何从错题着手,培养学生的数感?笔者寻找了一些学生比较容易出错的题目进行研究与思考:
1 “望”――单位大小之象
例:北京天安门广场是世界上最大的广场,面积约为40平方千米。
分析:在生活中时,学生都能找到1平方厘米、1平方分米、1平方米的表象,但对于“1公顷”、“1平方千米”的大小表象模糊、数感不强。
反思:建立表象,形成数感
在“公顷”、“平方千米”概念教学时,由于学生在生活中找不到这样大面积的表象,面积选择就产生困难。这个环节借助学生熟知的面积单位建构新的面积单位,再辅助计算长方形面积公式进行教学,学生就会迎刃而解。天安门广场南北长880米,东西宽500米,总面积就是880×500=440000平方米。通过这样的表象教学,学生的解决问题的过程就是用数学的眼光观察、思考世界的过程,也是学生进一步建立表象、发展数感、提升数学素养的过程。
2 “闻”――单位换算之率
例:8.2公顷=820平方米
分析:学生在学习面积单位时,面积单位之间的进率出现混淆。
反思:比较大小,发展数感
学生在学习“面积单位”时,多数学生能理解面积单位可以根据长度单位进行迁移,从而知道平方厘米、平方分米、平方米相邻之间的进率是100。然后公顷比较特殊,它是由边长为100米的正方形的面积为模型而产生的1公顷,也就是公顷和平方米之间的进率为10000。学会比较,8公顷相当于80000平方米,所以学生就能马上发现其中的错误。
例如在上“1000以内数的认识”中,师生共同探究出新的计数单位后,教师出示装有1000颗绿豆和1000粒黄豆的瓶子。
师:老师这里也藏着“1000”,相信吗?
生囔囔,有的相信,有的不信。
师:这瓶子里确实藏着“1000”,你猜猜哪个会是1000颗么? (学生兴趣高涨猜测)
师揭示谜底:1000颗黄豆和1000颗绿豆。
师:看到这里,你又想说什么?
生:物体有大小,同样数量是1000,但是它们所占的空间是不一样的。
可见,通过这样的活动,让学生用辩证的眼光“全面”地看待“1000”。这里,老师故设迷局――猜猜哪个瓶子里藏着1000,让学生通过比较意识到:物体有大小,同样数量是1000,但是它们所占的空间是不一样的,进一步培养、发展学生的数感。
3 “问”――估算方法之计
例:25×80=200
分析:这是学生经常犯的错误。有些学生把80看作8个十,答案漏写了0,还有些学生是因为审题不清。
反思:大约估计,提升数感
很多学生利用估算之后就能发现他们的错误:25×80≈25×10=250。25乘10比200大。《数学课程标准》中提出:“估算在日常生活与数学学习中有着十分广泛的应用,培养学生的估算意识,发展学生的估算能力,让学生拥有良好的“数感”,具有重要的价值。”因此,教师在教学过程中把握各种时机对学生进行估算能力的培养,使学生在估算过程中渐渐把握数的相对大小,使“数感”得到深化。
例如,在教学“认识亿以内的数”时,课后笔者给学生提供了这样一个猜价格数数的练习:
(1)运输船图(提示信息:它由5个十万、四个万组成)
师:在你们的计数器图上摆一摆。
(2)游艇图(提示:比95万多,可见计数器一起数)
师:104万里的1和4分别表示什么?共有多少个万呢?
(3)水上巴士图(提示:它的造价与游艇差不多)
师:(板书1100000)这里的两个1相同吗?
(4)波音飞机图(提示:它比汽车贵多了)
生:一千万一千万地数。(从四千万数到一亿)
教学时,给学生充分自主的空间,让学生猜运输船、游艇、水上巴士和波音飞机的造价,允许学生犯错误,,重要的是把估计和数数有机的结合起来,有利于发展学生的数感。
4 “切”――数学概念之清
分析:在我们的生活中,天天与数量打交道,数是对数量的抽象,数的关系是对数量关系的抽象。学生对于新的计数单位“1”的产生没理解,判断出现了错误。
反思:学好种子课,深化数感。
本题中的两个问题既不相同,又有联系,教学中可以结合分数的意义帮助学生理解分数与除法的关系。此道题目问题不同,被除数也不同。每段长几米相对应是把3米平均分,而每段占全长的几分之几是把3米看作“1”,把“1”进行平均分。对计数单位的认识是数感的重要内容之一,《分数的初步认识》是学习分数的种子课。计数单位从1到0.1的抽象,重点放在“分数的认识”这一内容上。
在教学“分数的初步认识”时,为了使学生理解分数的含义,让学生动手操作来感知。分数的教学通过折一折、说一说、涂接着拿出另一张纸(不一样大小),想一个自己喜欢的分数,然后涂出它的几分之几。然后跟同桌比一比,谁的分数大一些,让学生用数学语言来表述自己想的过程。
[关键词]数学语言;转换;概念;分数
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2017)08-0039-02
数学教学也就是数学语言的教学。小学生学习数学知识的过程就是他们把数学语言进行转换、内化和运用的过程。在概念教学过程中,教师可以引导学生在概念形成的不同阶段灵活转换数学语言,促进学生提高语言转换的能力和表达能力,提升他们的数学素养。
一、在文字语言转换为符号语言中引入概念
概念引入是学生感知概念的初始阶段。引入新概念时,教师要用它的前概念帮助学生进行知识迁移。分数是小学数学的核心概念,它的前概念是除法的意义,根据小学生以形象思维为主的特点,教师要充分利用直观化手段,借助直观模型(如面积模型、数线模型等),让学生感知如何表示一个物体平均分成2份的结果,体会分数表示的是部分与整体的关系。“平均分”是分数产生的根源,表示“一半”的大小是分数产生的内需。引入概念时,教师用文字语言“一半”引导学生操作,让学生充分体会分数产生的必要性。
课始,教师先抓住文字语言“一半”在操作中的含义,创设小明想把所带物品(有8个奶片、4瓶牛奶、1块比萨饼、1张正方形彩纸)分“一半”给小红的现实情境,引导学生分出它们的“一半”。
学生用动作诠释了“一半”的含义――把物品平均分成2份,其中的一份就是它们的“一半”。学生在操作过程中初步感知分数既可以表示多个物品的一半( 8个奶片的一半是4个,反过来4个奶片是8个奶片的一半),也可以是一个物品的一半。紧接着,一个物体的“一半”的大小如何用一个新的数表示呢?有的学生用[2][1][1] (2分成1和1)表示;有的学生用2|1表示;有的学生用表示;有的学生用表示……学生思维角度不同,反映了分数既可以作为过程性操作的分数(把“1”看作 “2”,平均分成2份,每份都是1),也可以作为一个结果的分数2|1、、。分数作为结果,表征形式上不同,但意义一致――都是把一个物体平均分成2份,表示其中的1份,把“关系”意义作为认识分数的逻辑起点,避免学生形成个(量)等同于(比率)的“糊涂”认识。把文字语言表达的“一半”借助动作表征转换为符号语言“”,能有效帮助学生实现概念感知阶段的初步抽象。
二、在符号语言转换为图表语言中形成概念
概念形成阶段是学生的学习重点,也是学生思维过程中最复杂的部分。概念形成不但要学生从许多事物和情境中抽象并概括出它们的共同特征,而且需要学生能辨e与概念不相关的非本质特征。学生在抽象概括的过程中,需要把符号语言转换成图表语言,借助于图形语言的直观性凸显概念的本质特征。
认识的意义时,教师先提出问题:“谁还能想到什么物体的‘一半’?”引导学生先在头脑中建立具象,再提供各种材料(图形、实物)让学生选择,然后带领学生建构“”的现实意义:有的学生选择“切”出实物的“一半”;有的学生选择用图形“对折”出“一半”;有的学生选择在纸上“画”出“一半”……尽管方法不同,但学生在语言转换过程中都反映了“一半”的本质――把一个物体平均分成2份,其中的1份就是它的。接下来,让学生尝试“用图形说话”,结合图形与操作过程解释“”的实际意义,说出其中的“2”表示什么,“1”表示什么,“为什么折法不同,每一部分的形状也不同,但结果都可以用‘’表示?”“为什么所选材料不同,创造的方式也不同,但都可以创造出?”最后,教师拿出一个胡萝卜,并将其从中间一分为二,问学生“是否每份都可以用表示”,突出平均分物体的大小所指向的模型意义,有助于学生在反思中识别分数意义的本质特征。
学生在实物操作中的“切”“折”“画”等过程就是把符号语言“”转换成图形语言的过程。这种转换,不但符合学生思维直观性的特征,而且有利于学生理解和掌握分数的意义。通过动作表征,学生能真正找出分数的图示意义;及时追问和引导,有利于学生在反思中把握知识本质;适时应用图形语言进行反例矫正,有助于学生澄清在概念形成过程中可能出现的混淆;非概念图形语言与概念图形语言的比较,有助于凸现概念的本质属性――分数与所分材料和形式无关,但和平均分的份数有关。
三、在图表语言转换为符号语言中深化概念
概念深化是指从已获得的概念中能够联想出与之有联系的新概念,可以是表征形式上的联系,也可以是操作方法上的联系,还可以是本质意义上的联系。分数对小学生而言是学习中的难点:一方面因为分数在生活中应用非常少,学生缺少相关生活经验;另一方面是因为整数运算是数“1”的累加(减),数的组成规则是“满十进一”,而分数由于“平均分”的份数不同,计数单位也不同,学生无法把整数计数规则顺利迁移到分数认识中,造成认知困难。因此,教师要有的放矢地引导学生把图表语言转换为符号语言,使学生体会分数概念的另一层意义――把一个物体平均分成n份,其中的每一份用分数表示就是。
教师首先引导学生自主创造分数。有的学生对折一条毛线创造出,有的学生将长方形纸对折两次,创造了它的,也有的学生选择圆形纸片创造出它的……不同分数的产生,帮助学生初步内化了分数与平均分成的份数之间的关系。教师应重点引导学生体会把1个物体平均分以后,表示其中每一份的数都比1小、比0大。在此基础上,当学生说出一个分数后,教师随即从图上找出对应的分母和分子,帮助学生认识分母表示平均分的份数,分子表示其中的一份,分数整体表示平均分成的份数与其中一份之间的关系。最后,教师出示一组图形(如下图),要求学生用分数表示涂色的部分。
学生通过创造分数,从认识“”的过程获得操作的方法和表征形式的经验,从而培养了自身的创造力和想象力。把直条图变成一条线段,并在线段上标出对应位置的分数的过程就是把图表语言转换为符号语言的过程。学生从认识直条图中的“1”开始,依次认识更多的分数,直观感知每个分数与整体的关系――把直条图“1”平均分成2份,每份是;把平均分成2份相当于把整体平均分成4份……以此类推,学生能逐渐掌握分数之间的大小关系:直条图变成一条线段,线段上每个点都可以对应一个分数,一直平分下去,直至趋近0……用图形语言解释符号语言,能使抽象符号语言变得直观、具体,有助于培养学生对分数的“量”感,促进学生对分数的整体认识,让学生更深刻地理解分数概念的本质意义。
一、提出有效问题,明确学习目标
数学课程标准修订后在过去仅仅强调培养分析和解决问题能力的基础上,增加了增强发现问题和提出问题的能力。因此,将问题贯穿教育过程,让问题成为知识的纽带,培养学生发现问题和解决问题的能力,是新课程的目标。教学中教师要不断鼓励、引导学生发现问题、提出问题,并逐步培养学生提出有效问题,直面指向数学本质。
例如在教学《认识百分数》时,我在课前布置学生收集生活中的百分数,课一开始便让学生交流:对于百分数,你了解了多少?充分交流后,让学生提出问题;对于百分数,你还想了解什么?学生在已有的知识经验基础上,提出了有价值的问题:“为什么出现百分数?百分数有什么用处?”“分母是100的分数就是百分数吗?”等等。这些问题的提出,为本节课指明了研究方向,有效指向本节课数学知识的本质性内容。学生带着问题去研究、去思考,对优化数学教学过程起到了重要作用。
二、自主探索交流,积累活动经验
积累“基本活动经验”是修订后的数学课程标准中提出的一个新学习目标。数学教学应致力于学生数学活动经验的获得。而数学活动经验的获得离不开活动、离不开探索、离不开经历。因此,教学中我尽可能地给学生提供经历数学活动过程的机会,让他们在探索中体验数学、感悟数学,积累数学活动经验。
例如在教授《公因数和最大公因数》一课,在学生理解公因数基础上,我布置了探索性学习任务:(1)找出“4”和“18”的所有公因数,并找出其中最大的。(2)你能想出最多或更快捷的方法吗?让学生进行自主探索和交流,展现了一一列举、写小想大、写大想小等不同方法。以上教学活动,都是充分尊重学生主体,放手让学生去探索,在探索中不断体验、不断感悟,从而积累数学基本活动经验。
三、呈现思维过程,感悟数学思想
《数学课程标准》提出:人人要获得基本的数学思想方法和必要的应用技能。而数学思想方法的形成又有赖于合理有效的数学学习过程。但由于长期以来,我们对数学教学效果的评价总是以对“显性知识”的掌握而展开的,因此,导致在课堂上我们的许多老师数学教学变成了单纯的“解题教学”,只讲解题步骤,不展示思维的过程;只讲解题结果,不探寻来龙去脉。因此,我们的教学过程一定要呈现知识形成的过程,要让学生不仅“知其然”,更要“知其所以然”。
如教学《统计》时,在学生自主设计统计图后,我不仅关注学生个性化思维成果的表达,更是在呈现学生资源的方式上做到了结构化、序列化。从不完整的作品到完整的作品,从复杂的作品到简单的作品,从美术化的作品到数学化的作品,在学生的作品分析交流中充分呈现过程,逐步掌握统计图的绘制。而在图形的面积教学过程中,我都是在学生探索的基础上,展示各种推导过程,从而让学生感悟数学思想。
四、自我比较反思,建构知识方法
“反思是数学思维活动的核心和动力”,小学数学教学中,要善于激发学生反思自己的学习,分析自己的学习动机,评价自己的学习策略,进而感悟数学思想方法,体验解决问题的策略,领悟科学的探究方法,完成知识方法的自我建构。
例如教授《公因数和最大公因数》一课,在展现了一一列举、写小想大、写大想小等不同方法后,要让学生比较反思:你认为哪种方法更好更快捷?从而知道写小想大方法的优越性。在解决问题的策略教学中,回顾反思的作用更为重要:刚才解决这个问题我们用了什么策略?解决怎样的问题可以用到这个策略?运用这个策略应注意什么?从而让学生在比较和反思中掌握问题解决的方法,完成知识方法的自我建构。
一、研读教材,显化数学思想
数学概念、规律、定理、性质、公式等明显地显现于教材中,是“有形”的知识,我们都看得见;而数学思想却隐含在这些知识的背后,是“无形”的、“默会”的知识。这就需要教师在课前认真研读教材,努力将知识背后的数学思想挖掘出来,使其显性化、明朗化,并且在教学活动设计中得以体现,有效地渗透到数学学习的过程中。
例如,教学三年级数学上册“认识分数”时,教师不仅要熟悉教材的主要内容,确立好本课的知识目标,同时要把握好学生在数学思想方面应该有怎样的发展。教师应该认识到在教材一系列具体情境展示的主体知识背后,隐藏着概念的抽象过程;要思考如何让学生通过直观图示逐步抽象出几分之一的意义;要善于引导学生从一些实例中归纳出相同之处,进而认识如何用“几分之一”来表示实际事物,加强学生的归纳思想。
二、感知思考,体验数学思想
数学知识的发生、发展过程也是数学思想方法产生、应用的过程。因此,教师应向学生提供丰富的、典型的、正确的直观背景材料,让学生逐步感知和了解数学知识产生的背景,然后再现数学知识形成的过程,揭示知识发展的前景,渗透数学思想,发展学生的思维能力,使学生在掌握数学知识与技能的同时,真正体验领略数学的精髓――数学思想方法。
例如,教学“认识分数”一课时,在学生初步认识分数的各部分组成后,为了帮助学生进一步认识1 / 2,教师让学生分别从学具袋中选择一张自己喜欢的纸,动手折一折,再涂上颜色表示出1 / 2,并想一想:你是怎么折的?让学生自己展示和介绍。然后追问:每张纸的形状不同、折法不同,涂色部分也不同,为什么都可以用1 / 2来表示呢?那空白部分呢?引导学生讨论交流后小结,让学生头脑中逐步建立起对1 / 2这个分数的认识:无论怎样折,只要把这张纸平均分成两份,其中的一份就是1 / 2。借助这样的建构过程,教师进一步引导学生理解1 / 3、1 / 4等分数的意义,让学生充分体验类比思想。
三、互动探究,凸现数学思想
数学是思维的科学,数学教学最根本也最重要的任务是让学生学会思维,而合理的思维自然要依赖于科学的思想方法。因此,教师要通过师生间的互动探究,帮助学生抓住数学对象的本质和内在联系,从纷繁复杂的表象中发现内在规律,并能根据既定目标及时调整探索方向,进而展开全面、深入、灵活的思考,这样数学思想的意义和价值自然就得到充分的体现。
例如,教学六年级数学上册“解决问题的策略――转化”这一课时,有这样一道例题:计算1 / 2+1 / 4+1 / 8+1 / 16,这是一道稍复杂的分数连加题。学生用熟悉的一般规则“先通分,再计算”时,会初步产生“计算过程有些复杂”的直接感知,自然萌发寻找简便算法的需要。在此基础上,可出示一个正方形,启发学生在正方形中表示出连加题。学生借助图形直观显示出的结果意识到可以把例题转化为相对简单的“1-1 / 16”。在这过程中渗透了转化思想。
四、建模应用,提炼数学思想
数学模型的核心是数学思想方法,数学建模的过程必须有相应的数学思想方法的支撑。因此,教师应重视学生在建模的过程中对数学思想方法的提炼与体会,增加建模的思想厚度,催化建模的理性提升。当然,从具体问题中抽象出数学模型后,建模并未终结。学生还要将数学模型再应用到现实生活中去,以此来深化模型的内涵,拓展其外延,逐步将建模的过程及其蕴含的数学思想内化到自己的知识体系中去。
例如,教学六年级数学上册“鸡兔同笼”时,《孙子算经》中的“鸡兔同笼”问题数据较大,不利于首次接触该类问题的学生探究,因此可先从数据较小的例1入手,让学生探索出解决该类问题的一般方法后,再解决数据较大的原题,从而渗透化繁为简的思想。教学中,教师还要引导学生提炼直观图示法、列表推算法、鸡翅变脚法等方法背后的思想。通过“假设――检验――提炼――应用”的过程引导学生提炼出“鸡兔同笼”问题的数量关系和方程求解模型,并引导学生应用这一模型解决其他问题。
五、总结反思,领悟数学思想
学生在学习知识时,很少主动地去挖掘其中所隐藏的数学思想,在实际解题过程中,往往也只是完成任务而较少反思解题思想。因此,要引导学生经常反思概念、定理、公式、法则等所包含的数学思想方法,帮助学生在理解基本概念、巩固基础知识、优化解题过程的基础上,及时反思,不断总结,逐步领悟数学思想,进而培养学生的数学思维能力,提升学生的数学素养。
每一位老师都知道,教学设计的优劣直接影响着教学效益的高低。因此,设计一份好的教学方案带入课堂,实现课堂教学的高效,成为我们的追求。然而,我们在设计教学方案时,常常考虑的是“我”如何教,而忽略了教与学的另一面——“学生”如何“学”,没有真正从学生的角度来审视教学方案的适宜性。从最终目的来看,教学设计是用来干什么的?是用来引发和促进“学生”学习的。因此,教师的教学设计应与具体的“学情”紧密相连,离开了对“学”的真切关注,教学设计就如无本之木。可以说,高效的教学设计要以对学情的充分研究为基础,正确地把握学情是教学策略选择和教学活动设计的出发点。
问题是,我们真的了解“学情”吗?我们的教学设计离真实状态的“学”究竟有多远?又如何去了解学情?如何基于学情设计高效的教学方案?
事实上,我们在了解并顺应“学”的方面还存在着许多的问题,常常出现误判学情的现象。因此,我们需要进一步加强对“学情”的研究,提高教师对“学”的观察与分析能力,基于学情分析探索教学设计的方法和策略。本工作坊以课例为载体,开展了“基于学情分析的高效课堂教学设计的行动研究”。
二、研究的过程
我们选择了《分数的意义》一课为学情研究的载体。选择这一教学内容的原因主要有两个:一是教师们普遍觉得“分数的意义”内容比较抽象,学生难理解,教师难教;二是对于分数的认识,人教版教材安排了两次教学,第一次是学生在三年级上学期的学习中,已借助直观的图形初步认识了分数(一个物体或一个图形的几分之一、几分之几),第二次是五年级下册进一步认识由一些物体组成的一个整体平均分成若干份,这样的一份或几份也可以用分数表示,认识分数的意义和分数单位。这样的一个教学内容,学生对已有的知识掌握得怎样?有哪些生活经验?已有的知识和生活经验对学生学习分数的意义有哪些影响?学生对分数的意义难以理解的真正原因是什么?为什么学生“能背出概念却不能正确表示出一些物体的几分之几”?教师如何依据学情改进教学方案?
为了解决上面的问题,我们做了三轮次的学情调研和教学设计改进,以期在了解学生已有的知识与经验储备,以及诊断出学生建构分数的意义过程中的“真问题”的基础上,寻找教学的最佳切入点和策略,提高课堂教学效益。
(一)第一次教学:基于经验的教学设计与实施
为了解老师们平时对学情的把握,我们决定首先由工作坊的李文钊、梁晓红老师等教学方案设计组成员从教师的经验出发,分析学生的学情,在此基础上进行教学设计并实施教学。
教学过程:
一、复习旧知
1.出示一个月饼:一个月饼可以用哪个数来表示?
2.出示下图:哪幅图可以用分数表示?哪幅图不能,为什么?
强调:只有平均分才能用分数表示。
请学生判断图(1)、(3)、(4)可以用哪个分数来表示?
学生交流:表示什么意思?
教师强调“它们都是把一个物体、一个图形看成一个整体,平均分成4份,其中一份就是这个整体的”。
二、认识“一些物体的”
1.操作:请学生画一画、圈一圈,分别表示出4个月饼和8个月饼的。
2.交流:怎样找到4个月饼的?
教师提问:是把谁看做一个整体?把它平均分成几份?谁是谁的?
教师强调“把4个月饼看做一个整体,平均分成4份,其中的一份就是这个整体的”,并让学生仿说。
3.依照上面的教学程序,学生交流:怎样找到8个月饼的?
4.比较总结:在三幅月饼图中,分别把几个月饼当做一个整体?为什么每幅图的月饼数量不一样,但都可以用来表示?都是,为什么每份的个数都不相同?
5.揭示单位“1”的概念:像这样的一个物体或者一些物体,都可以把它们看做一个整体,也可以用自然数1来表示,叫做单位“1”。
学生举例说明:生活中还有什么可以看做一个整体,用单位“1”来表示?
三、再探分数,形成概念
1.请学生利用下面的五角星创造一些分数。
2.交流:你创造的分数表示什么意思?
教师再次强调:把谁当做单位“1”?把单位“1”平均分成几份?这样的一份或几份是这个单位“1”的几分之几?
3.概括分数的意义:说说什么样的数叫做分数?
教师总结概括并板书。学生阅读教材中的概念。
4.认识分数单位
四、课堂练习
课后,工作坊成员围绕下面的问题展开了讨论。
1.学生对三年级上册《分数的初步认识》的掌握程度怎样?是否需要进行“一个物体、一个图形的几分之几”的复习?
教案设计组的老师们认为,学生在三年级上册的学习中,对分数已经有了初步的认识,能够用分数表示一个物体或一个图形中的一部分。但是,由于时隔将近两年,学生对这一知识已有所遗忘,教学中一些学生不能完整地叙述“表示什么意思?”就说明了这一点。因此,有必要进行复习。但也有老师提出,复习用时较长,旧知、新知平均用力,教学重点不突出,怎么办?
2.在学习分数的意义之前,学生对“一些物体的几分之一(几分之几)”完全不了解吗?
梁晓红老师认为,三年级上学期教学《分数的初步认识》一课时发现,学生对一些物体的几分之一(几分之几)是有认识的。比如,请学生说说生活中哪些地方可以用分数来表示,常常听到这样的回答:“我家有3口人,我是我们家人数的。”“妈妈买了5个面包,我吃了1个,我吃了。”诸如此类的回答,说明学生对一些物体的几分之一(几分之几)是有生活经验的,但不了解有多少学生有类似的经验。
3.教学中教师反复引导学生表述“把一个整体看做单位‘1’,平均分成几份,这样的一份(几份)就是这个整体的几分之一(几分之几)”,这是为什么?概念背后的隐性知识是什么?如何进一步帮助学生感悟分数的本质?
老师们纷纷表示,对于五年级的学生来说,分数的意义比较抽象,概念中的“单位‘1’”“若干份”学生都不甚了解。教师让学生反复表述“把一个整体看做单位“1”,平均分成几份,这样的一份(几份)就是这个整体的几分之一(几分之几)”,无疑是为了强化对概念的记忆,但是记住概念就是真正地理解了分数的实际含义了吗?同时老师们认为,在本课的教学中,教师在教学显性知识——概念的表述时,十分注意隐性知识的渗透。比如,让学生比较三幅月饼图,引导学生体会分数的相对性,感悟分数中整体与部分的变化关系。而相比较概念的表述而言,整体与部分的关系更能体现分数的本质,这一点应在教学中进一步关注。
4.单位“1”的教学方式恰当吗?学生理解单位“1”了吗?
在学习分数的意义前,学生对一个物体的几分之一有初步的理解、对一些物体的几分之一也有一些认识,但是对于单位“1”,学生感觉陌生、抽象。因此,对单位“1”的理解是本课的难点,也是重点,需进一步落实。
(二)第二次教学:基于前测分析的教学设计改进与实施
老师们基于经验的学情分析是否准确?针对第一次教学研讨中存在的困惑,我们决定在未学习《分数的意义》的班级对学生进行前测,以期更深入准确地了解学情,改进教学方案。
前测的内容包括两个方面:一是考察学生对已学过的知识“一个物体或一个图形的几分之一、几分之几”的掌握情况;二是考察学生对新知识“一些物体的几分之一、几分之几”的感知情况。通过对前测数据的统计分析,我们对学生的学情有了新的认识。
1.学生对已学知识的掌握情况
问题一:下面各图中的涂色部分能用分数表示吗?如果能,请写出相应的分数。
问题二:下图中涂色部分可以用表示,你能说一说它表示的意思吗?
【分析与思考】学生在回答问题一的第(1)、(3)小题正确率达100%。而在回答问题二时,所有的学生都能用自己的语言表达出的意思,明白分子、分母的含义,但大多数学生都没有使用“平均分”一词来描述。那么,是不是真的有这么多学生不理解分数产生的前提条件必须是“平均分”呢?经过将问题二与问题一答题的情况对比分析我们发现,问题一中的第(2)题只有5名学生填写了错误答案“”,说明这5名学生才是真正对分数的认识不够全面、准确,而其余的学生则是表达不完整,遗漏了“平均分”一词。
由此可见,学生对“一个物体或一个图形的几分之一、几分之几”的含义是理解的,建立了较为清晰准确的表象。但大部分学生对用语言准确描述分数的含义还有困难,即由形象的图形感知到抽象的语言表述,学生还需要经历一定的过程。因此,“分数的意义”教学前的旧知回顾环节是有必要的,但针对性应更强,着重于让学生用自己的语言表达对分数含义的理解,且要规范地表达。
2.学生对新知“一些物体的几分之一(几分之几)”的感知情况
问题三:下图中涂色部分能用表示的,请在括号里画“√”。
问题四:你能用不同的方式表示吗?试一试。
【分析与思考】问题三的第(1)、(3)小题,学生回答的正确率均为100%,再次说明学生对三年级学习的知识掌握良好。出乎老师们意料的是,第(2)小题正确率为96%,只有2名学生判断错误,第(4)小题的准确率也高达66%。可见,对于“一些物体的几分之一(几分之几)”,学生虽然还未学习,但已有相关的生活经验,认为这种情况也能用分数表示。那么,学生是不是确实具备把一些物体看做一个整体,进行平均分从而获得分数的意识了呢?我们进而对“问题四”进行了分析,发现92%的学生在表示的时候仍然是把一个物体、一个图形平均分成4份,取其中的1份;只有2名学生表示出了4个苹果、4个三角形、4个笑脸的,还有2名学生表示出了8个笑脸的。可见学生对“一些物体的几分之一(几分之几)”的认识是无意识的。
此外,学生是怎样对问题三中的第(2)和第(4)小题做出判断的?是不是真正理解了“一些物体的几分之一(几分之几)”的意义了呢?为了了解学生的思维过程,我们分别选取9名对这两道题做出正确判断的学生进行访谈,访谈的话题为“你是怎么知道涂色的部分能用表示的?”结果是大多数学生依靠联系生活经验,凭直觉感知做出判断。比如,“觉得就是,不知道为什么”“猜的”“3个中的1个就是”,并没有真正理解“一些物体的几分之一(几分之几)”的意义。可见,认可并不等于理解。
对前测的分析让我们认识到,学生对“一些物体的几分之一(几分之几)”有所感知并认可,但学生的认知是内隐的、无意识的,真正理解意义的不多。这一学情对我们进行教学设计有着重要的参考价值。由于分数是由“分”而生的数,起源于“分”,分数这个概念本身就直观而生动地表示了这种数的特征,是一个动态的过程。学生在三年级上册的学习中,由于是对分数的初步认识,教材所呈现的图,都是已经平均分好的,学生只需判断是“一个物体的几分之几”就行,没有经历“先分后数”而得到分数这个动态的理解过程。因此,我们不能满足于学生做出判断。教学设计应着力于引导每个学生经历“分”的过程,进而用分数表示部分与整体之间的关系的过程,真正理解分数的意义。
基于前测对学情的了解,我们进行了第二次教学,而本次教学设计改进的重点,就放在如何给学生经历分数的产生过程,体会“先分后数”。
教学过程:
一、认识单位“1”
1.看图说数。
出示1个西瓜,提问:可以用哪个数表示?
出示1盘梨(3个),提问:还能用“1”表示吗?一群人、五个汉堡呢?
小结:三个梨、一群人、五个汉堡都可以看成一个整体,用“1”来表示。
2.学生举例说明:生活中还有什么可以看做一个整体,用“1”来表示?
二、回顾旧知,规范表达
提问:同学们在三年级就认识了分数,能说说“”表示什么意思吗?
(此处做弹性教学设计。如果学生在表达“”的含义时遗漏“平均”一词的现象较多,可出示下面两幅图,规范学生的表达:在这两幅图中,哪幅图更能准确地表达你对“”含义的理解?为什么?)
三、认识“一些物体的几分之一、几分之几”
1.在操作中认识“4个月饼的”:去年中秋节,何老师带来了一盒月饼,要分给办公室的4位老师,每位老师可以得到这盒月饼的几分之几?
分别出示1个、4个、8个月饼图:它们能分别看做一个整体吗?
学生操作,在图中分别表示出1个、4个、8个月饼的。
展示交流学生的操作,讨论:你是怎么找到1个、4个、8个月饼的的?
板书:分数
2.比较总结:三幅月饼图的数量不同,为什么都可以用来表示?它们有什么不同之处?为什么同样是,这里的1份是一小块月饼,这里的1份是一个月饼,而这里的1份是两个月饼呢?
3.认识单位“1”:一个物体、一个图形可以用“1”来表示,把一些物体看成一个整体也可以用“1”来表示,称为单位“1”。
4.巩固:下面各图分别把什么当做一个整体(单位“1”)?可以用哪个分数来表示?
5.概括分数的意义。
四、动手操作,深化对分数的认识
1.把12个五角星分一分,创造出自己喜欢的分数。想一想,你是怎么得到这些分数的?和同桌说一说。
教师以学生创造的分数为资源,再次理解每个分数的意义,并教学分数单位。
2.游戏:说分数,拿糖果。感受分数的相对性。
(1)请A生拿走9颗奶糖的,B生再拿走剩下糖果的。
提问:大家都拿走奶糖的,老师公平吗?为什么?
(2)请C生拿走这些糖果的。
交流:B生拿走的是,C生拿走的是,为什么都是2颗呢?
(3)请学生说一个分数,自己来拿糖。
本次教学进一步简化了“回顾旧知”环节,使得新知探究前的复习更有针对性,为分数意义的建立做好了知识准备。教学中强调“怎么分”的活动就是学生动态地理解分数意义的过程与形式,让学生暴露出认知矛盾并在解决矛盾的过程中理解意义,掌握分数中整体与部分的关系。这一活动,先体会分数是“先分后数”得来的数,再体会“先分”的价值,让学生逐步感受到:一个整体数量多了,先分后数方便而准确,从而形成自觉行为。
此外,本次教学除了通过比较三幅月饼图,还进一步设计了“说分数,拿糖果”游戏活动,进一步从三个角度让学生体会分数的相对性:一是“单位1”不同,相同分数所对应的具体数量也是不同的;二是单位“1”不变时,不同分数所对应的具体数量也是不同的;三是单位“1”不同时,不同分数所表示的数量却可能是相同的。这样做有效地促进了学生对分数本质的感悟。
可是,学生在认识“一些物体的几分之一”环节中,设计了三次学生操作活动:在图中分别表示出1个、4个、8个月饼的。老师们觉得方式雷同,没有突出重点。由前测我们知道,学生在“4个月饼的”和“8个月饼的”上的认知难度是不一样的,学生认识“8个月饼的”要比认识“4个月饼的”更难一些。既然如此,这两个层次的教学如何各有侧重?如何突破学生的认知难点?
再者,由前测中我们知道学生对于“一些物体的几分之几”是有生活经验的,有初步的感知。那么,如何利用学生已有的经验储备促进学生对分数意义的学习呢?
(三)第三次教学:基于前测再分析的教学设计改进与实施
为什么学生认识“8个月饼的”比认识“4个月饼的”更难?学生的认知难点是什么?工作坊成员经过再一次讨论,一致认为:分数强调的是部分与整体的关系。而对于学生来说,由于分的是一些具象物体组成的一个整体,他们比较关注表示个数与总数的关系,忽略了表示份数与平均的份数的关系,这就造成了部分学生认知上的困惑:8个月饼的为什么是2个,而不是1个?即学生习惯于把一个看成一份,还不习惯把多个看成一份,因此常常误认为分子是几,得到的个数就是几。
同时,我们觉得学生已有的经验是学习的最佳起点,利用学生在前测中画图表示的“”作为教学的材料,引导学生由初步感知走向深入理解。
根据对学情的进一步认识,我们再次调整教学设计,并进行了教学实践。
一、回顾旧知,规范表达
出示学情调研中学生表示“”的部分作品:同学们能够用画图的方式表示出“”,各不相同,还真是丰富多样。能不能也用语言说说“”表示什么含义?
(此处做弹性教学设计。如果学生在表达“”的含义时遗漏“平均”一词的现象较多,可出示下面两幅图,规范学生的表达:在这两幅图中,哪幅图更能准确地表达你对“”含义的理解?为什么?)
提问:(1)在同学们的作品中,哪些跟他们说的一样,也是把一个物体、一个图形平均分成4份,这样的1份就是它的?
(2)这些图形都不一样,为什么涂色的部分都可以用来表示呢?
(3)在这些图形中,涂色的部分用表示,那整个图形用什么数表示?
二、认识一些物体的几分之一、几分之几
1.深化学生对已有经验“4个物体中的1个也是它的”的本质的理解。
针对学生作品(4)、(6)、(7),提问:这里还有几幅作品,其中的一份也能用来表示吗?
学生均表示认同。教师追问:明明是1个苹果,你们怎么也用表示呢?
在学生交流的基础上,教师因势利导:原来,同学们是把4个苹果合起来看成一个整体,用“1”来表示。此时这1个苹果还能用整数来表示吗?用什么数表示?
提问:为什么也选择用表示?
学生比较、交流:作品(1)、(2)、(3)、(5)和作品(4)、(6)、(7)都可以用来表示,它们有什么相同之处和不同之处?
2.认识单位“1”:不仅一个物体、一个图形可以用“1”来表示,把一些物体看成一个整体也可以用“1”来表示,称为单位“1”。
学生举例:生活中还有哪些物体也可以看成一个整体,用单位“1”来表示?
3.在操作中认识“8个月饼的”:去年中秋节,何老师带来了一盒月饼(8个),这8个月饼能看做单位“1”吗?何老师要把8个月饼平均分给办公室的4位老师,每位老师可以得到这盒月饼的几分之几?
学生操作活动:在图中表示出这盒月饼的。
展示、交流学生的操作活动。交流:你是怎么找到8个月饼的?
板书:分数
讨论:为什么的分子是1,同学们涂的却不是1个,而是2个?帮助学生明确里的“1”表示的是1份,而不是1个。
4.比较深化,感悟分数中整体与部分的关系:李老师也带来了一盒月饼(4个),平均分给4位老师,猜猜每位老师可以得到几个月饼?(个、1个、2个、3个……)为什么都是一盒月饼的,得到的个数却有可能不一样?
5.巩固:下面的各图分别把什么当做一个整体(单位“1”)?可以用哪个分数表示?
6.概括分数的意义。
三、动手操作,深化对分数的认识。(与第二次教学环节相同)
本次教学最大的改变就是教学材料由教师提供改为由学生提供,这些材料正是学生在正式学习“分数的意义”之前的生活经验。因此,把学生的画图作品作为教学的材料,就是把学生的经验带进了课堂,学生利用材料学习的过程就是对自己或同伴经验的加工过程,在此过程中学生的经验逐步由内隐走向外显,由感知走向理解,由生活走向数学。同时,把感悟分数表示部分与整体之间的关系贯穿于整个学习过程中,使学生看到分数源于分,在平均分的情况下,部分与整体的关系可以用分数表示,深化学生对分数本质的体验和感悟。
三、反思与启示
通过本次研究,我们在收获的同时也有了进一步的反思。
1.对学情的研究显然不仅应局限在课前,如何在课中、课后读懂学生的学习思路、学习进程,在课后读懂学生的学习效果?值得我们进一步探索。
2.本次学情研究是以南宁市某城区学校的学生为研究对象,那么不同类型学校的学生的学情又会有怎样的差异,如何依据差异做出教学设计的调整,值得我们思考。