以“用字母表示数”为例,浅谈教材资源的开发策略

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  [摘要]新课标苏教版小数教材四下第十三单元“用字母表示数”是小学中年段数学教学的一个难点,学习中学生要完成由具体到抽象、列举到概括的认知飞跃。教师科学解读教材,以强烈的教学资源意识和普遍联系的眼光,合理、有效地调用学生的生活体验,使内隐于教材、链接生活的教学资源外显,将教材资源开发引向正确的方向。
  [关键词]教材资源开放策略
  
   一、回味韵律童谣,进入数字符号化表达的情境,调用教材前关联资源
  
  情境:童谣导入新课。
  1只青蛙1张嘴,
  2只青蛙2张嘴,
  3只青蛙3张嘴,
  师:你会接着往下编吗?
  生:4只青蛙4张嘴。
  师:要是15只青蛙呢?
  生:15张嘴。
  师:200只青蛙呢?
  生:200张嘴。
  师:要是这样说下去说完说不完?
  师:是啊,要是这样说下去肯定说不完,你们能不能想个办法,用一句话就能表示这首儿歌?
   生1:很多只青蛙很多张嘴。
   生2:无数只青蛙无数张嘴。
   生3:不知道多少只青蛙不知道多少张嘴。(生笑)
  师:刚才同学们都是用文字表述的。既然是数学的课堂,那么有没有一种数学的表示方法呢?
  生1:x只青蛙x张嘴。
  师:这个方法真好,还能说吗?
  生2:a只青蛙a张嘴。b只青蛙b张嘴
  师:看来方法挺多的。当我们不知道有几只青蛙时候,不能用具体的数表示青蛙的只数时,在数学上一般可以用字母来表示任意数,如果用字母n表示青蛙的只数,那就是n只青蛙多少张嘴呢?
  生:n只青蛙n张嘴。
   (出示)n只青蛙n张嘴。
   师:为什么青蛙嘴的张数也用字母n来表示呢?
  从快乐童谣到数字字母化表达的问题思考,自然生动,思维体验深刻而又不显突兀。学生在巧妙引领中突显学习的自主性。
  
   二、经历抽象过程,体会用字母表示数的必要性,开发“做”的数学教材资源
  
  例1先告诉学生摆1个三角形要用3根小棒,让学生计算摆2个、3个、4个三角形所需小棒的根数,列出乘法算式,然后类推出摆a个三角形需要a×3根小棒。体验中思考,探究中发现,“a×3”这个式子既可以表示摆a个三角形所用小棒的根数,又可以表示摆a个三角形与需要小棒总根数之间的数量关系。把用字母表示的方法与其他方法(例如用数量关系式表示、用一句话表示等)进行比较,学生从中体会到:1×3、2×3这些式子只能表示摆几个三角形所用小棒的根数,而用字母表示的方法不仅可以表示摆几个三角形所用小棒的根数,还可以表示摆任意几个三角形所用小棒的根数。字母a可以表示任何数,用字母表示数可以表达我们发现的规律,更加概括、简洁。以此类推,摆四边形,六边形,量规则图形的内角和……多种体验中呈现用字母表示数的规律,实现认知中由个别到普遍的飞跃。
  
   三、问题引向生活,趣味思考中获得自信,发掘学用数学的教材资源
  
   教学例2时,我们精心设计了“猜,猜,猜,老师今年有几岁”的问题情境。老师的年龄比某个学生大28岁,可以用一个式子“28+x”表示出老师任何一年的年龄,揭示师生年龄的关系。字母的值确定后,式子的值也就确定了。这样的改动是因为在这一情境中,年龄受自然规律的约束,用字母表示数的范围也是受限制的。在学生热情未减的课堂上,我们将问题普及学生生活的全部,鼓励他们发现生活中学用数学的规律,如菜市场买菜时菜价、数量与总价的关系,购买文具数量与零用钱的关系等等。当学生有疑问,或是思维受阻时则引导他们从日常生活实践中寻找答案。这样,极大地丰富了课堂教学的内容,学生学习的主动性也得到充分发挥。老师只是人的一个代表,换个人怎样呢?爸爸的年龄、妈妈的年龄……年龄的变化规律只是问题的一种,推及类似的生活问题呢?我们面前呈现的将是一个资源宝库。
  
   四、追溯代数历史,传承数学文化,阅读积累中丰富数学教材资源
  
  韦达是16世纪末的法国数学家,他是第一个系统使用字母表示数的人。那个时代,西班牙和法国正在进行战争。有一次,法国军队截获了一些秘密信件,韦达利用自己精湛的数学知识,成功地破译了军事机密,帮助法国打败了西班牙。他在破解密码的时候大受启发,认为在数学中,大家也可以事先约定好一套数学符号,表示特定的意思。后来,韦达赢得了“代数之父”的美誉。随着数学课外阅读的开展,代数历史故事可以凸显数学学习内在的亲和力,提升思考的张力,增强数学学习的丰富性和体验性。学生的学习将在一个立体的空间中进行,抽象的慢慢将不再抽象,规律将被逐步揭示。数学故事的来源还不只是数学课外阅读,生活中听来的故事是更多的数学教学资源。
   学生日常潜意识的字母表示数的体验是零碎的,没有被激活,不成系统。由具体的数过渡到用字母表示数,对于学生来说是一次学习的飞跃,是由数字王国走向代数王国的必由之路。课堂教学中我们充分调动学生的学习需求,将教学内容与生活实践、情感体验、数学历史故事的阅读有机地联系起来,开发了课堂教学资源,积极重组了教材。我们营造了一个立体、多元的数学体验,帮助学生在“做”数学的情境中经历知识产生的过程,感悟用字母表示数及数量关系的简洁,发展数感与符号化思想。
  
  编辑 杨帆
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