向你介绍我是谁
浙江省瑞安市马鞍山实验小学
朱乐平数学名师工作站“一课研究”团队第15组成员
吴会贵
本期内容有哪些
(1)听:《用字母表示数》的历史演进及其数学价值
(2)读:《用字母表示数》教学设计
(3)玩:警察抓小偷
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注:节选自《小学教学》数学版(2017年12月) 刘爱东 撰
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《用字母表示数》教学设计
教材分析
《用字母表示数》是人教版小学数学五上《简易方程》的第一课时, 它摆脱了使用具体数字研究问题的局限,揭示了数量关系一般性的可能,在表达方法、解题思想和研究形式等方面都发生了深刻的变化,是建立数感、符号意识的重要过程,是由算术向代数过渡的桥梁。这节课主要包括用字母表示“未知数”、用字母或字母式表示“未知变量”和用字母式表示数量关系。
学情分析
用字母表示数,学生已有一定的认知基础。在之前的学习中,学生已经接触到用字母表示运算定律,图形的边,周长或面积计算公式。五年级的学生也初具抽象、理性思维,具有一定的解决问题、处理信息的能力。但第一次接触从具体的、确定的数过渡到用非具象的字母或字母式表示未知的、不确定的、抽象的数,这是认识上的一次飞跃,对他们仍是一种挑战,需要一个适应过程。因此要帮助学生经历从具体到抽象,理解从确定到可变,实现从结果导向到关注过程,迈好从算术思维到代数思维的关键一步。
学习目标、重难点
1、在具体的情境中理解用字母表示数的意义、作用。
2、经历、理解用字母表示数,用含字母的式子表示数量和数量关系的过程;培养符号意识,建立代数式,体会用字母表示数的概括性和优越性。
3、初步培养用字母式表示数量关系的意识、抽象思维能力和概括能力。
其中学习重点是理解用字母表示数,用含字母的式子表示数量关系;难点是理解用含字母的式子表示数、数量关系。
学习过程
一、温故探新,在预学中对比理解
(一)初步理解其意义和作用
1、呈现《预学单》,独立思考、完成。
2、呈现学生成果
(1)第1题,你们的数对可能相同吗?为什么?
(2)第2题
预设1:(3, )。追问:和他一样是空着的请举手,为什么空着?
预设2:(3,1),追问:对他的结果,你有什么想说的?(预设:并不一定是在第3列第1行),
追问:假如东东就坐在我们班教室里,东东的位置还可能是?
预设3:(3,x),对他的结果呢?为什么用字母表示?这里的x表示什么意思?可以表示几?(预设:第1-6行)。
预设4:(3,a)
(二)对比、深化
1、感知其概括性
(1)呈现(3,1)(3,x),追问:分别用1和x表示东东所在的行,有什么区别?(x表示第1--6行这六种可能,还表示6种变量中的任意一种可能)
(2)呈现:(3, )、(3,1)、(3,x),你认为用哪种方式表示东东所在的行比较好?说说理由。
(3)呈现(3, ),现在让你填,怎么填?
2、不同字母表示同一量
(1)呈现(3,x)或(3,a),用x或a表示东东所在的行,有什么相同的地方?(本质相同,都表示第1至6行)。
(2)小结:未知数可以用任何字母表示,通常用字母x表示。
3、深化理解其意义和作用
(1)呈现(3,x),那这里的3需要用字母表示吗?
(2)小结:数学里把不确定和未知的数叫未知数(板书:未知数),未知数可以用字母x表示(板书:x)。已知数可以用数字表示。
4、不同字母表示不同量
课件:神秘人(南南)也坐在第3列,用数对(3, )表示。
(1)口答反馈(预设:y),追问:为什么用字母表示?为什么不用x表示? y表示什么?y的值有什么可能?
(2)小结:同一事件中,一个未知数用x表示,另一个未知数可用y表示(板书:y)。
(三)揭题:用字母表示数
意
图
当列数已知时,数是确定的、唯一的,可以用数字表示;当行数未知时,用数字就无法表示,从而产生一种表征不确定的数的需要,这样用字母表示数像呼吸一样自然产生,让学生体验到用字母表示数的必要性和概括性,学生的符号意识得到培养,代数思维开始萌芽。
二、自主探索,在助学中经历思辨
(一)用字母式表示数的优越性
1、呈现《助学单》
2、学生独立完成。
3、反馈交流
(1)用含字母的式子表示未知数、结果
预设1:第y行。(y表示什么?)
预设2:第x+2行。(x+2表示什么?)
师:像x+2,含有字母的式子叫做字母式。
(2)用字母式表示数量关系
分别用字母y和字母式x+2表示南南所在的行,都行吗?哪一种更有道理,为什么?x+2除了表示未知数和计算结果,还表示什么?(板书:x+2 数量关系)
(3)对比思辨:表示南南所在的行,为什么预学单中用y,这里却用x+2表示?什么时候用x+2表示更合理?
4、小结:
(二)建立代数式
1、取值代入计算
东东坐在第x行,南南坐在第x+2行
当x=1时,x+2等于几?
当x=2,4呢?
追问:你有什么发现?(预设:x和x+2的值在变,数量关系不变。)
2、取值范围
当x=1000,x+2=1000+2=1002,追问:你有什么想说的?
3、逆运算
当x+2=80时,x=?
4、用字母表示数的大小
X和x+2表示的结果,比大小。
(三)确定标准量
呈现:东东坐在第x行,南南坐在第x+2行
师:如果南南在第y行,那么东东的怎么表示?为什么是y-2?
(四)变与不变
1、呈现第三个未知数:神秘人(西西),他在东东的正前3行,怎么表示他所在的行?
预设1:x-3, 预设2:y-5
追问:西西所在的行怎么既可以用x-3来表示,也可以y-5来表示?
2、借用数轴理解
呈现数轴:用y表示南南所在的行,那么东东的怎么表示,图中在哪儿? 西西呢?
用x表示东东所在的行,图中在哪儿(y-2所在的点)?南南和西西的怎么表示?在哪里?
3、小结:因为标准量不同,所以字母式不同,但表示的结果一样。
4、本质辨析:位置关系不变。
意
图
本环节将引领学生的深度思维放在首位,注重为学生搭建思维的平台,有效地展现知识的形成过程。首先让学生通过对比、思辨,充分体会用字母与字母式在表示数的优点,然后借助数轴巧妙树立标准量的意识,同时在变化中寻找不变,有效渗透辩证思想。
三、应用巩固,在诊学中冲突提升
(一)相差关系
1、先呈现:3个连续的自然数( ),( ),( )。
在数轴中举例:左小右大,其中最小的一组:(0,1,2)
2、再完整呈现《诊学单1》
3、独立完成,小组内交流;
4、反馈交流
展示多幅作品追问:哪些作品的方法是类似的,哪些是不正确的,为什么?
A、错例举证:三个不同字母的、三个字母相同的、具体数值的。
B、正例举证:a,a+1,a+2。
5、变式:如果用a表示中间数,那么第一、第三个数怎么表示?
6、提升:如果用a-6表示最后一个数,那a最小是几?
(二)倍数关系
1、呈现《诊学单2》
思维冲突:不能用相差关系的a,a+2,a+4来表示,怎么办?(寻求新的数量关系:a×2)
2、缩写
a×2可以写作2a。
(三)综合提升
当a是自然数时,2a表示所有的双数,当a是整数时,2a表示所有的偶数。2a还可以表示什么?
1、红花有a朵,黄花的朵数是红花的2倍,2a表示什么?
2、红花有b朵,红花的朵数是黄花的2倍,黄花的朵数怎么表示?
3、红花有c朵,黄花比红花的2倍多5朵,黄花的朵数怎么表示?
再出示:如果黄花有33朵。(渗透方程意识)
意
图
课尾的诊学,本着“梳理知识、巩固提升”的原则,通过有效地应用知识,着眼相差、倍数等数量关系,打破定势思维,感悟“用字母表示数” 的相对性,感受数学的魅力,激发学习兴趣,形成学习能力。
四、学习回顾,在反思中延伸
这节课学习了哪些知识?用字母除了表示数、数量关系、方程外,还表示什么?
课后反思
一、着眼已有认知,凸显自主构建
对于《用字母表示数》这节课,比年龄、数青蛙的画面屡见不鲜,用数对确定位置却是学生已有的认知,当行不知时,引发认知冲突:它就是一个未知变量,需要用字母表示数。这样的学习材料直面数的状态,有助于学生以已有的知识和经验为基础进行自主构建。
二、借助“三单”学习,感悟代数思想
1、课初预学单——感知概括性
当东东的行数不能确定,分别用(3, )、(3,1)、(3,x)、(3,a)表示,并通过多次比较、讨论,使学生初步感知用字母表示数的意义和作用,理解用字母表示变量的代数思维。
2、课中助学单——感悟优越性
用y和x+2表示南南所在的行哪个更合理,通过对比使学生明晰x+2既表示南南坐在第几行,又能体现出位置关系,感悟用“字母式”表示数的优越性,初步渗透函数思想。
如果南南在第y行,东东所在的行怎么表示?西西在东东的正前3行,怎么表示他所在的行?这一过程巧妙树立标准量的意识。
3、课尾诊学单——明确合理性
当用x、y、z或8、9、10不能表示出3个连续自然数的相互间关系时,当用a+2、a+4……不能表示所有双数时,学生直面问题解决,感悟其合理性。
三、巧用数形结合,直面数学核心
以形助数,揭示形中数的本质。西西所在的行为什么可以用x-3来表示,也可以用y-5来表示?
通过在数轴上找出x-3 和y-5的位置,理解表示西西位置的字母式不同,但表示的结果却是相同的,直面辩证思维的数学核心素养。
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玩一玩
警察抓小偷
两人轮流,每人每次走一步,每步从走到有线相连的邻点之中。警察先走,6步内抓住小偷算赢。问:警察应如何取胜?
本期审核:章敏 鲁孟军
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