广西南宁市滨湖路小学(530028) 罗慧春
“比”属于数与代数领域的内容,人教版教材将其编排在小学六年级,足见其在数学知识体系中的重要性,它不仅是一个综合数学概念,还是小学阶段数与代数领域中最后的知识点。“比”是一种基础却又深刻的数学知识,它与分数和除法密切相关又具有独有的特征——区别于分数和除法的表达含义。“比”的本质就是量与量之间的倍数关系,它以另一种方式来表达数量关系。教材修订前,“比”被安排在“分数除法”单元中。为了突出“比”的独特性和重要性,教材修订后,将“比”安排为一个独立的单元,为学生学习比例知识奠定基础。对六年级的学生而言,学习“比”的概念和应用,不仅有助于数学思维的发展,更能体会“比”在生活中的应用价值,如在计算速度、密度、概率等方面。为了确保学生能够全面掌握“比”的知识,建议教师设计教学时安排3 个课时,前2 个课时“比的意义”和“基本性质”主要介绍相关的概念、探究规律;第3 课时“比的应用”以解决相关问题为主,对“比”的应用进行深化,使学生能够灵活运用“比”。
如何把抽象的“比”变得通俗易懂,从而引出“比”的基本性质,领悟“比”的计算方法及价值?笔者在大观念引领下进行思考,尝试对“比”单元教学进行整体设计研究。
“比”这个单元主要的内容由比的意义、比的基本性质与比的应用三部分组成。其中,第一部分“比的意义”的核心是让学生理解“比”作为一个数学概念的基础结构和应用场景。在“比的意义”中,教材是通过航天员在太空展示的两面旗帜,通过旗帜长与宽的比引出同类量的比;通过飞船在太空中的路程与时间的比引出不同类量的比。第二部分是“比的基本性质”,教材首先强调学生的学习主动性,通过引导学生复习除法的“商不变”定律和“分数的基本性质”,自然地关联到“比”的概念,并由此引出概念的基本性质。在此基础上,学生进一步学习如何化简和求值。第三部分是“比的应用”,重点解决按比例分配问题,在分数知识的基础上,将按比例分配的问题转化成分数乘法问题。这样,学生在学习“比”单元这三个部分内容时都是以已掌握的知识为基础,去理解、掌握的。
1.理解“比”的基本概念。目标是让学生掌握比的意义、读法和写法,以及计算比值。这一阶段的教学重点在于为学生提供一个坚实的理论基础,有助于他们在未来的数学学习中能更好地理解和应用“比”。
2.探索“比”的性质与其他数学概念的关联。本单元的教学中,不仅要让学生学习“比”这一基本数学概念,更要着重培养学生的数学概念关联思维,引导他们将“比”“分数”和“除法”三者融合,从而实现深入理解和应用。
3.应用“比”解决实际问题。本单元最重要的目标是让学生将所学知识应用于现实生活中,即加强关于“比”的知识的实际应用,培养学生的数学思维。
在一至五年级的学习过程中,学生已积累了除法、商不变的性质、分数的意义、分数的基本性质等知识,建立了分数与除法的关系等。到六年级,学生已经有了一定的生活经验,具备初步的数学应用能力。因此,教师可以通过让学生收集现实生活中“配比”的应用实例,例如和面时面粉与水的比例、去污剂用水稀释的比例等,激发他们的兴趣和关联思维。通过生活实例,使学生初步理解“比”的意义和基本性质,进而探索“比”与除法、分数的关系。在学生对“比”有了初步认知后,教师应该指导学生归纳总结规律及基本性质,使学生将生活中的配比问题转化成系统科学化的数学思维,进一步用数学概念中的“比”解决实际问题。
基于以上分析,笔者从学生的实际情况出发,展开以下思考。
思考1:如何把同类量的比与不同类量的比分开,单独授课?
把“比的认识”和“比的基本性质”分成两个课时进行教学。在第1课时中,引导学生学习同类量并归纳比的意义,掌握比的基本性质。在第2 课时中,进一步深化比的内容,让学生在学习不同类量的比中发现比的内涵,加深对比的意义的理解,并学习如何化简比。这样的整合基于两个想法:第一,引导学生自主发现、讨论交流,逐渐构建起同类量的比,进而从本质上理解比的意义,这是学生对比的意义理解的重要途径;第二,让学生对同类量的比对应的具体量建立好模型,再研究不同类量的比,这样有助于学生更好地理解比的概念,并使比的内涵得到完美体现。
思考2:如何将“比的基本性质”“化简比”与“比的认识”有机整合?
在教学中,教师可以把它们融合成比的基本性质与同类量的比、化简比与不同类量的比。在第1课时中,将同类量的比与份数、倍数、分数联系起来,让学生在同类量的比中一一对应,感受到“一个量乘几(除以几),另一个量也相应地乘几(除以几)”的函数关系,自然引出比的基本性质,从本质上去理解比的意义。第2 课时教学不同类量的比,这与同类量的比相互关联,形成了一个完整的体系。尽管不同类量的比和同类量的比在计算过程上有所不同,但比值不变,由此引出化简比的知识,让学生感受到这种整合的合理性和自然性。
思考3:如何应用“比”解决问题?
关于“比的应用”,教材中主要以按比分配为题材,把按比分配与倍、分数等问题进行有机整合。这样的整合方式其实就是把新问题转化成平均分和分数乘法问题,凸显了关联与转化的数学思想,把复杂的数学问题变得通俗易懂,体现用“比”解决问题的优越性。
基于以上思考,笔者将课时内容做了以下调整,把“比”的知识结构进行了优化、重组(见表1),以期达到预想目标。
表1 整合后的课时内容
表2 “比的意义(一)”教学设计
表3 “比的意义(二)”教学设计
表4 “比的应用”教学设计
在对本单元的知识进行整合时,教师必须着重用多种数量关系来丰富“比”的概念。一类是同类量的比,即相比的两个量的单位是一样的。以五星红旗的长宽比为例,这样的比例关系能够帮助学生从除法概念自然过渡到比的概念,为学生后续深入学习比的相关知识打下坚实的基础。另一类是不同类量的比,不同类量的比在生活中随处可见,比如行程问题中,由速度引出路程与时间的比,即“路程÷时间=速度”和“路程÷速度=时间”。通过数量关系,有助于学生更好地理解和接受“比”的实际意义。教师在教学过程中需要让学生明确“比”的含义就是比较,让学生理解它既有几倍的含义,也有相差、相比较的含义。教师基于问题进行总结归纳,使用对比的方法让学生进一步理解用“15÷10”表示“长是宽的几倍”,而“10÷15”表示“宽是长的几分之几”。这样,学生就能理解“比”就是除法的新表达,构建比的意义。
在教学中,把新旧知识连接好是至关重要的。因此,让学生深刻理解“商不变的性质”“分数的基本性质”及“比的基本性质”三者之间的联系是教学的重中之重。鉴于此,教师可以将此次教学分为两步:第一,复习巩固“商不变的性质”“分数的基本性质”和学习“比的基本性质”;第二,学习如何应用这些基本性质。教材也根据这三者的关系进行了编排。顺应教材逻辑,教师可以让学生在学习完“比的意义”后根据教材第3 题去联系相关知识,并通过探讨具体例子将除法与比联系起来,从而进一步归纳比的基本性质。
在教学过程中,教师应重点强调如何应用比的性质化简比,让学生借助例题1 把国旗长和宽的比化成最简整数比。当学生在化简比的过程中出现分数比、小数与整数比等情况时,教师应及时引导他们用转化的方法解决问题,引导学生自主总结归纳方法,从而培养其数学应用思维。
本单元中教学中,部分教师通常把“比的应用”称为按比分配解决问题,其实,它与和倍问题属于同一性质的问题。参照教材的逻辑,可以将教学内容分为:“比的应用”的基本形式——已知比与总量,求分量;根据问题提炼出比,如题“1 份蜂蜜加9份水冲兑,求蜂蜜和水各多少”较为抽象,需要学生提炼出比,再把总量按比分配;连比问题,三个数的比,对于学生来说比较难理解,不容易直观看出三者之间的数量关系,需要应用已知连比与需要创造出新的连比后,再按比分配解决问题。
在应用环节,教师需要引导学生分析数量关系,而在这个过程中分配问题是平均分问题的特殊形式,通过学习分析数量关系,学生会掌握一个比平均分更加科学合理且客观公平的数学方法——按比分配。如练习十二第4 题,该题意不是简单把任务平均分到班级,而是根据各班人数进行分配,在班级人数不均的情况下,这样的分配显然更公平和合理。
在作业设计上,教师可将本单元的作业分为预习内容、基础练习、拓展练习。教师在作业设计时应注意以下几点。
第一,坚持从学生的实际情况出发,有针对性地设计单元作业,以满足不同层次学生的学习需求;坚持发散学生的拓展性思维,鼓励他们积极探索、发现新知;充分考虑学情,坚持书面与非书面、传统与创新相结合;坚持课堂与课后、理论与实践相结合;坚持作业硬性与弹性要求方面的结合、数学学科与其他学科结合。
第二,根据每一课时的知识特点,设置三个模块——预习作业、基础作业和拓展作业。从有层次的学习单元设计除法,三个模块的作业适应单元进度的目标学习,通过设计梯度,系统培养学生的学习能力,形成作业设计层次。其中预习作业、基础作业为硬性作业,学生都要全部完成。而拓展作业,学生可根据自己的学习需求来选择独立思考完成部分或全部,也可以与他人合作完成。
第三,根据每一课时、每一板块的知识特点,在作业的右侧栏设置作业评价标准。以科学性、针对性、多样性为原则,重视结果性评价的同时,同样重视过程性评价。作业评价标准让学生更清晰地了解自己所掌握的知识的程度、自己的学习方法是否正确,以及学习能力的高低,便于学生在自评和互评的过程加深对知识点的理解,以及对解题方法的归纳总结。在教师评价环节,增加对学生学习态度、作业完成质量与数学知识灵活运用等方面的评价,以切实达到多元化评价的目的。
在核心课程的练习中,教师应以核心问题引领,强化非指导性教学方法,关注学生的体验和思考,鼓励他们通过发现问题和解决问题,让深度学习成为可能,以此满足学生的进阶式学习需求和个性化学习需要。每一个课时作业既要具有强化基础知识的题目,也要加入拓展学生数学思维能力的题目。在题量、难易度等方面也力求有层次,在保证学生能完成相应的单元学习要求的同时,也能保持健康良好的作息和轻松的心态。
除了练习,教师还应组织一些观察、实验、猜想、验证、推理、交流等活动,启发学生的数学思维,活跃教学气氛,增强学生课堂的互动性,从而提高教学质量。在理论教学之余,可以增加一些实操活动,如让学生对家庭每月开支预算规划、假期安排学习和娱乐时间比例等。通过这种方式,学生能够深刻体会到数学与生活的紧密联系,同时也能在实践中灵活运用“比”的知识,进一步巩固和加深对这一概念的理解。
综上所述,单元整体教学设计应基于单元整体的视角,经过统筹思考,将单元整体目标、课程、教学、评价等进行全面、系统地思考与整合。这样,改善了反复操练和机械重复等情况,遵循了学生的认知特点与规律,切实发挥单元作业对学生发展的引领作用。