全國著名特級教師、首批“首都基礎教育名家”華應龍曾說:“數學是思維的體操,但是老師不讓學生做體操,只讓學生聽體操。實際上不是這樣的,數學還是要靠學生自己想明白。要培養學生的數學思維,一定要留有時間讓學生去思考。數學教學要不求快,而求深?!毕旅妫P者就如何培養學生的數學思維,談談自己的一些看法。

“路程、時間與速度”是北師大版數學四年級上冊第六單元的內容,筆者要求學生結合課文內容,認識路程、時間與速度以及總價、數量與單價等常見的量,并理解速度與單價的意義。學生通過對實際問題的探索,掌握了“速度=路程÷時間、單價=總價÷數量”兩個常見的關系式,這兩個數量關系不僅在生活中有著廣泛的應用,同時也為學生將來學習正反比例等知識奠定了基礎。最新的數學課程標準指出,數量關系的教學要通過創設簡單的情境,提出合適的問題,引導學生發現數量關系;利用畫圖、實物操作等方法引導學生用學過的知識表達情境中的數量關系,體會幾何直觀,形成初步的應用意識。本節課的重點是讓學生了解“路程、時間與速度”之間的物理量關系,難點是要理解速度的意義。由于概念和關系式都比較抽象,那么在課堂中教師就要給學生提供充足的探索與交流時間和空間,讓學生在推理驗證中充分理解數量關系,提升問題的解決能力,體會數學學科育人的價值。

一、問題激趣引入,發揮主動思維

師:同學們,有兩只兔子比賽跑步,你能知道它倆誰跑得快嗎?

(出示課件)

師:同學們,互相交流一下自己的想法。

生1:我們不知道線段的長度,但是可以用尺子量一量,把黑兔跑的平均分成2份,就能得出1分鐘跑的線段長度,然后往后補5分鐘跑的線段長度,比較兩只兔子5分鐘跑的總長度,這時發現黑兔快。

生2:用尺子把白兔跑的平均分成5份,1份就是白兔1分鐘跑的線段長度。把黑兔跑的平均分成2份,1份就是黑兔1分鐘跑的線段長度,然后比較兩只兔子1分鐘跑的長度就知道結果了。

分析與思考:教師出示線段的長短和時間,把主動權交給學生,放手讓學生去合作和探究,給學生充分思考的時間。在任務的驅動下,學生很快就尋找到兩只兔子誰跑得快所需要的數據,他們從圖中捕捉數據信息,在不知兩條線段具體長度的情況下,想到了兩種比較方法。如此不僅能使學生讀懂線段圖及數據表示的信息,還能夠打開學生解決問題的思路,促使學生主動思考,激發學生的探究興趣。

二、層層深入剖析,激發深度思維

師:如果給出數據,你們會計算嗎?

學生興致勃勃,異口同聲道:“可以。”

課件:白兔5分鐘跑3000米,黑兔兩分鐘跑1400米,它們每分鐘各跑多少米?請一名學生板書。

師:看來畫圖可以解決,計算也可以解決誰跑得快的問題(數形結合解決問題)。誰知道我們把兔子1分鐘跑的距離還可以叫做什么?

生:我知道,還可以叫速度。

師:對,我們把兔子1分鐘跑的距離可以叫速度(順理成章引出速度)。

課件:國家運動員3000米的跑步時間要求在10分30秒左右,而成人3000米的跑步時間一般在15分鐘左右。請同學們想一想,如果老師和兔子比賽能贏嗎?

對比了兔子和成人3000米的跑步時間,學生說:“不能。”

師:有沒有辦法讓老師贏?

生:騎自行車、摩托車,坐汽車、火車、火箭……

師:大家想的辦法真多,謝謝你們!那么,你們知道這些交通工具的速度嗎?它們的速度應該如何計算?

生1:求它們的速度用路程除以時間就可以了。

生2:速度=路程÷時間。

生3:自行車的速度是36÷3=12(千米)。

生4:火箭的速度是48÷4=12(千米)。

師:兩個算式結果一樣,說明速度也一樣嗎?

生:看起來答案一樣,但是它們的速度不一樣,自行車是1小時12千米,火箭是1秒12千米,火箭比自行車快太多了。

師:那如果不改變數字和列式,你有什么辦法讓人看出來火箭快?請一名學生補充板書。

自行車的速度 24÷2=12(千米/時)

火箭的速度 36÷3=12(千米/秒)

師:觀察速度單位由幾種組成?

生:兩種。

師:這樣的單位叫復合單位,它由路程和時間單位共同組成,前面表示路程的有厘米、米、千米等,后面的表示時間,有每秒、每分、每時等。自行車的速度我們就讀作十二千米每時。那誰來讀一讀火箭的速度?

師:這種表示你在哪里見過?

學生各抒己見。

師:看來數學知識來源于生活,我們要做生活中的有心人。

分析與思考:有趣的問題情境和環環相扣、層層深入的問題串,目的就是讓學生感受速度的意義和對速度的理解。通過計算1分鐘白兔和黑兔各跑多少米,學生初步感知了速度的計算方法。老師和兔子比賽的假設,極大地激發了學生的參與欲望。抽象概括“速度=路程÷時間”順理成章,在對比自行車和火箭的速度中,速度單位由路程單位和時間單位構成的特征悄然出現。很多學生在書寫速度單位時,會有遺忘或書寫不全的情況,這樣的處理重在強調,會引起學生的重視和思考。尋找生活中的復合單位,能培養學生的發散性思維。整個環節,教師注重啟發式教學,通過廣泛的交流,多角度的想象、描述,激發了學生的學習興趣,引發了學生積極思考,使得學生對速度的理解更加準確、清晰。

三、深入生活實際,感知身邊速度

課件:森林里有小溪、太陽、動物、樹木……(配音樂)

師:用心感受音樂,你能找到幾種速度?

生:我感受到了水流的速度、聲音的速度、小鹿跑的速度……

師:只要善于觀察就會發現數學知識無處不在,下面我們來看一些生活中的速度(出示課件)。

1.飛機飛行的速度大約為12千米/分。

2.光傳播的速度大約是30萬千米/秒。

3.發射航天飛船時的最低速度是7.9千米/秒。

以小組為單位,結合你的經驗描述一下每個速度有多快。

分析與思考:通過欣賞音樂尋找森林中物體的速度,再次體會“速度”概念外延的豐富性。學生通過想象、模擬,借助豐富的生活經驗體會速度,加強了同學之間的交流,建立了數學與生活的聯系,讓數學研究更具現實意義。

四、拓展認知廣度,加深速度理解

小東2分鐘可以打800字,小華1分鐘跳繩180個,2小時可以種3棵樹苗。

師:這里的800字、180個、3棵這些都是路程嗎?

生:是總數。

師:路程不僅代表路的長短,這里的總數也可以看作路程(拓展對路程的認識)。

速度=路程(總數)÷時間

師:我們來挑戰一下主持人5秒讀字的速度。

教師出示一段主持人5秒鐘讀文字的視頻,學生興趣高漲開始挑戰,結果只有少部分人能讀完。

師:沒關系,看來要干好每一行都不容易,要付出心血才可能成功。(延伸問題)根據這個關系式你還能想到什么?

生:路程我們可以用速度×時間,時間=路程÷速度……

師:能夠舉一反三非常好,看來同學們已經理解了它們三者之間的關系,你們還能想到其他的關系嗎?

生:我想到了單價=總價÷數量。

師:誰能舉個例子說一說。

生:5千克蘋果15元,每千克就是15÷5=3元,也可以是總價=數量×單價……

師:數學和很多內容都有聯系,我們平時要學會舉一反三,多用數學的眼光去發現,多用數學的思維去思考,這樣就一定能把數學學得越來越好。

《義務教育數學課程標準》(2022年版)指出,學生的學習應是一個主動的過程,認真聽講、獨立思考、動手實踐、自主探索、合作交流等是學習數學的重要方式。因此,教師不僅要關注數學素養之魂的“思維能力”,還要關注深度教學之核的“思維發展”,引導學生由“知其然”走向“知其所以然”。

作者單位  西安市雁塔區教師進修學校

責任編輯:張言