江苏南通市通州区实验小学 李红霞
备课时,有老师说,这堂课很简单,学生自学就能解决,不就是理解“含有未知数的等式叫方程”吗?
是的,本课的教学目标就是认识方程,那到底理解些什么呢?理解到什么程度?我回顾了以往学生的错误点,查阅了资料,看了顾亚龙老师的视频课,带着一份学习之心与学生一起找寻方程的庐山真面目。
通过天平图,学生们认识了方程和等式,并分析了方程和等式的关系,每人举3个方程的例子。(选取有代表性的例子,让学生板演)
①形如100-50=x是方程吗?
师:这些方程,能给他们分分类吗?
生1:我分两类,一类是含有加减法的方程;另一类是含有乘除法的方程。
生2:我也分两类,我是看未知数位置的,把未知数在等号前面的分一类,在等号后面的分一类。(板书如图)
师:你觉得把未知数放在结果的位置上,好不好?为什么?
生:不太好。因为本来就可以直接算了,还加个未知数,感觉有些画蛇添足。
师:说得好。像这样的方程对解决问题没有帮助,不妨称为“坏”方程。其他方程中的未知数都参与解决了问题,不妨称为“好”方程。我们列方程尽可能列“好”方程。
②x=5是方程吗?
师:关于方程,你还有什么质疑吗?
生1:老师,我看到妈妈买的资料上有道判断题:x=5是方程。这对吗?
大家讨论。
生2:我觉得应该是的,因为它含有未知数,也是一个等式。
一部分学生点头默认。
生3:可是它看起来有点别扭,总觉得都已经知道x等于几了,没什么用。
生4:这就相当于天平左边是一块饼干,右边是一个5克的砝码。直接可以看出饼干重5克。
师:也就是说,这里的未知数没有参加计算。那这是方程吗?
生:我觉得这虽然是方程,但不是个“好”方程,它最好代表方程的解。
师:真棒,大家对方程的认识更进了一步。
③16-□=5是方程吗?桃树的棵数+50=100是方程吗?
师:学到这里,大家对方程已经很熟悉了。那老师考考大家,160-□=50是方程吗?
生(异口同声):不是。
停顿片刻,有学生嘀咕:好像不一定?
师:这样吧,小组内把各自的想法或疑惑说一说,看看谁想的有道理。
(学生交流想法)
生1:我们组觉得不是方程,因为这和方程的样子不像,没有字母。
生2:我反对他的想法。我觉得字母可以表示未知数,方框也可以表示未知数。所以这个是方程。
生3:我也同意这个是方程。方程是含有未知数的等式,只要有未知数就可以了,不是只看字母。
生4:对的,方程可不是含有字母的等式呀。
师:把掌声送给认真思考的同学们。大家抓住了方程的本质——含有未知数的等式,就能正确判断了。看到这个例子,大家是不是觉得很熟悉,就是一年级时做的“在方框里填数”,这就是方程的雏形哦。看来,方程是我们的老朋友了。
生:老师,那方框也可以用图形来表示吗?我的意思是说以前做的16-★=5也是方程的雏形吗?
师:是的。在数学学习时,一开始我们接触的是填数或者用图形代表数,随着你们抽象能力的提高,学了用字母表示数,我们就把它抽象成字母,成了现在的方程。其实,方程的形成经历了悠久的历史。在很长一段时期内,方程没有专门的表达形式,而是使用一般的语言文字来叙述。直到300多年前,法国的数学家笛卡尔第一个提倡用x,y,z等字母来表示未知数,才形成了现在的方程。
师:所以,像“桃树的棵数+50=100”……
生1:也是方程的雏形。
生2:老师,方程应该就是表示已知和未知的相等关系。
(根据学生的回答板书:
相等
方程未知——已知)
关系
思考:
方程这个内容已经教过好几届,每次教总觉得看似简单,但是学生学得不透,不能真正建模,从而在解题时存在一定的问题。
从概念看,方程是含有未知数的等式。但有些“形”是方程,却没有解决问题的价值;有些“形”非方程,却能体现方程的“神”:用已知和未知之间的等量关系来解决问题。
大数据时代让我们的学生们总是带着很多信息走进课堂。说到方程,他们并不陌生。但事实上,他们关注的是方程的直观表象:有字母,有等号。但对于方程的本质是未知的。因此,我们不能把这朦胧的感知作为已知,而是应该从他们已有的认识出发,指引他们关注方程的本质元素,找到方程的“形”和“神”。
“100-50=x”“x=5”形式符合方程的概念,但实质上并没有参加计算,没有解决问题的价值。在教方程时,我们常常困扰:学生总喜欢写成未知数在结果位置的样子。尽管一再强调这样写不太好,但依然有人如此,乃至后面列方程解决问题时也留有这样的“后遗症”。究其原因,学生只接受老师告知的“不太好”,而根本不知其真正的道理,所以并没有从内心去接受这样的要求。本课,我引导学生比较未知数在等号前和在结果的位置上,分别有什么不同?对解决问题有没有起到作用?从而让学生体验到,虽然这样的例子符合方程的概念,但对于解题并没有实质性帮助,正如学生所说“本来就可以直接算了,还加个未知数,感觉有些画蛇添足”。这样的深度理解,最终的效果是课后练习时没有一个学生愿意写这样的“坏方程”。
学到这,学生似乎已经把方程学得很透了,但事实上并没有真正建模。循着方程的发展历史看,早在3600年前埃及人就用方程解决问题了,中国人在2000多年前就在《九章算术》中用算筹来解决方程问题。所以,方程是用来表示已知和未知的相等关系,从而解决问题。至于字母,只是对未知数的一种简洁约定的表现形式。所以,我们对于方程的建模应该投射到“未知数”上。
形如 “16-□=5”“桃树的棵数+50=100”形式上不同于用字母表示的方程,但却体现方程的本质:表示已知和未知的相等关系。所以,联系低年级的填方框,图形代表几,再到现在用字母表示的形式,理解用不同形式表示未知数,层层深入,让学生真正实现方程的建模。
透过方程的“形”,抓住方程的“神”,才能真正认识方程。通过本课的思考、学习、实践、摸索,我深深地认识到,根据学生的盲点和知识的发展出发,全心地备一堂课,让学生学透、研深,才能实现课堂知识有效和超越。筻