潘珍珍
[摘 要] 数学教学是通过建构概念来引领学生跨进数学王国的大门的,但是由于概念比较抽象,小学生又以形象思维见长,因此,概念的建构与小学生的学习思维有所冲突。基于此,在教学中,教师可以通过初步探究,认识概念外延;探寻变化规律,揭示概念内涵;建构数学模型,凸显概念要素;借助数形结合,促进深层理解等环节来促进学生的学习,让学生自主建构概念,更加深入地理解概念的意义,学好数学知识。
[关键词] 正比例;概念;理解意义
数学教学是通过建构概念来引领学生跨进数学王国的大门的,但是由于概念比较抽象,小学生又以形象思维见长,概念的建构与小学生的学习思维有所冲突,因此数学概念的建构有赖于学生的感性认识,如何才能让小学生自主建构概念呢?笔者经过多年实践,发现只有引导学生聚焦概念特征,呈现出知识发生、发展的过程,才能使学生更好地自主建构概念,主动探究概念的深层意义,运用概念灵活解决实际问题。下面笔者以人教版六年级下册的“正比例意义”教学为例进行分析和探讨。
一、初步探究,认识概念外延
自主建构概念,就是要让学生自主地理解概念的外延和内涵。概念的外延是指此概念所适用的范围,概念的内涵是指此概念所反映事物的特有属性。建构“正比例关系”的概念时,凭借教材提供的有效材料,教师引领学生通过判断、思考,首先认识概念的外延。
[教学片段] (出示《卖彩带》场景图以及表格)
师:请同学们认真观察表格,说说表格中有哪两种量。
生:表格中有销售的数量和总价。
师:这两种量之间存在什么关系呢?
生:销售的数量发生变化时,总价就随之发生变化。
师:是的,总价随着销售数量的变化而变化,我们把这样的两种量叫作两种相关联的量。(板书:两种相关联的量)。
师:那总价是怎样随着数量的变化而变化的呢?
生:从左往右看,销售的数量增加,总价就随着增加;从右往左看,销售的数量减少,总价也就随着减少。
师:通过观察可以知道这两个相关联的量中,其中一种量变化,另一种量也会随着变化。在现实生活中,我们经常遇到两种相关联的量的变化情况,你还能举出一些这样的例子吗?
生1:正方形的边长越长,周长越大;正方形的边长越小,周长就越小。
生2:我们在排队的时候,排的排数越多,每排人数就越少;排的排数越少,每排人数就越多。
生3:我家离奶奶家近,我走到奶奶家所花的时间就短;我家离外婆家远,我走到外婆家所花的时间就长。
生4:我长大一岁,身高就会增长,体重也会增加。
这一教学环节中,教师通过实例让学生理清正比例关系的外延——“总价”与“数量”是两个相关联的量,并了解到两个相关联的量之间会存在着一些变化情况。“变化的量之间的关系”就是正比例关系概念的外延,学生厘清这个知识点以后就为建构正比例关系的概念扫清了障碍。
二、探寻变化规律,揭示概念内涵
在学生对“两个相关联的量”的特征有了正确的认识以后,教师要进一步引导学生探寻“总价为什么会随着销售數量的增加而增加”的变化规律,将学生的思维继续延伸下去,通过计算总价与数量的比值来观察算式,提炼出这两种量的共同变化规律,逐步揭示出正比例关系概念的内涵。
[教学片段]
师:请同学们再仔细观察表格,说说你还有什么新发现。
生:我发现彩带的单价没有变化。
师:真是个善于观察的孩子。彩带单价是怎么求到的?
生:总价除以数量等于单价。
师:“除以”我们可以用比的形式表示吗?
生:可以。
师:观察这条比例等式,你们发现了什么?
生:我发现这两种量的比值都是3.5,也就是相对应的两个量的比值不变。
师:这里的比值是3.5,实际上就是彩带的单价,这个单价一直保持不变。我们能不能把“不变”换成另外一个词来表示?
生1:可以换成“一定”。
师:(手指板书)总价和数量是两种相关联的量,总价变化,数量也随着变化,当总价和数量相对应的比的比值总是一定,也就是单价一定时,那我们就说总价和数量是成正比例的量,他们的关系叫正比例关系。
这一教学环节中,教师让学生分析具体事例,帮助学生建立一一对应的观念,让学生在交流中发现规律,计算比值后探寻出两个变量后面隐含着的不变量,从而明确了正比例关系的内涵特征——比值一定。从概念的外延推进到内涵的理解,帮助学生较快地掌握了正比例关系的含义。
三、建构数学模型,凸显概念要素
建构正比例关系的概念只凭一个例子,效果显然不会很明显。这时,教师还可以根据学生的学习情况,结合其他实例让学生辨别两个相关的量之间是否符合正比例关系,从而进一步明确正比例关系的判断要素,然后引导学生脱离情境,抽象概括出正比例的意义,建构数学模型,实现由具体数量关系到抽象模型的转化,这时就会有很明显的效果。
[教学片段]
师:刚才在学习两种相关联的量的时候,大家列举了一些生活中的事例,我们一起去看看这些关联的量是不是正比例关系。
生2:我们排队的时候,排数和每排人数不成正比例关系,因为每排人数×排数=总人数,这两个量之间不是除法的关系。
生4:我长大一岁与身高和体重不成正比例关系,因为我每年生长的高度都不同,体重增长也不同。
师:从你们所举的事例来看,判断两种相关联的量是不是成正比例,必须符合哪些条件?
生5:判断要素主要有三个——两个量是相关联的量,必须是变化方向一致,比值一定。
师:其中最主要的特征是哪一个?
生6:比值一定。
师:你能说说为什么吗?
生7:只要比值一定,其他两个条件也就符合要求。
师:如果用x和y表示两种相关联的量,用k表示它们的比值,正比例关系可以用怎样的式子表示?
这一教学环节中,教师让学生掌握了正比例关系中的“相关联的两个量”“变化”“比值”“一定”等要素的含义,并从中抽象出正比例数量的关系模型。这一教学过程,通过分析生活中常见的学习素材,把相关的知识纵向联系起来,对比思考其表征关系,从“变化”中发现了“不变”,让学生经历建构正比例关系概念的整个过程,概念的核心要素也就深深地留在学生的脑海中。
四、借助数形结合,促进深层理解
把抽象的数量关系与直观的几何图形相结合,这对于形象思维占优势的小学生来说无疑是一个最好的学习手段了。“数”与“形”合一,可以有效促进学生的学习思维从表层向深层跃进。
[教学片段] (多媒体出示彩带销售数量与总价的表格)
师:销售数量与总价这两个量,除了可以用表格表示以外,還可以用图象来表示。从图象中你读懂了什么?
生1:横轴表示数量,纵轴表示总价。
师:将表格中每两个相对应的量看作一个数对,如(1,3.5)对应的位置在哪里?你能将表格中的其他数对一一表示出来吗?
(请学生动手在书上画一画,再把这些点连起来,然后上台展示。)
师:这些点连起来成为什么?
生2:线段。
师:那要是把表格中省略号里表示的数对标出来,这条线段会向哪一端延伸?
生3:(0,0)是起点,只能向右上方无限延伸,这条线应该是射线。
师:正比例图象就是一条从(0,0)出发的无限延伸的射线。
师:纵轴上表示的总价和横轴上表示的数量是两种相关的量,那么总价是如何随着数量的变化而变化的呢?
生4:数量在增加,总价也在增加。
生5:这两个量变化的方向也是一致的。
师:再观察这条线上所有的点所对应的两个量,你有什么发现吗?
生6:我发现纵轴和横轴的两个量的比值都相等。
这一教学环节中,教师紧紧抓住正比例关系的本质特征,将表格转化为函数图像,把正比例中一一对应的函数思想直观建构在学生的脑海中,使原本抽象的数学知识变得直观形象、浅显易懂;学生“感性”地掌握了正比例关系的特征,对正比例关系概念的理解也变得更加丰满和深刻。
数学概念是学生学习数学知识的重要依托,让学生经历思辨过程,自主建构概念,有利于学生提高数学学习能力。教师在设计教学环节时,不仅要在揭示概念本质的特征上下功夫,还要高屋建瓴,从数学思想方面引领学生自主建构概念,促使学生更加深入地理解概念的意义,学好数学知识。
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