尹自娟
課前思考:
《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出:數學課程要以學生發展為本,以核心素養為導向,讓學生獲得“三會”“四基”“四能”的課程目標。“創生課堂”提出的“創新、生本”的理念與《義務教育數學課程標準(2022年版)》提出的“學生是學習的主體”的課程理念及核心素養的主要表現之一“創新意識”高度契合。復習課是小學數學重要的課型之一,知識歸納整理是數學復習課區別于其他課的本質特征,在復習課中讓學生通過整理與復習所學知識,使知識系統化,形成新的認知體系,適時拓展學生的認知結構,實現思維進階是數學復習課的主要目標。本文結合“找次品”整理與復習的教學設計,談談如何應用“創生課堂”提出的“創新、生本”的理念設計復習課,落實“三會”“四基”“四能”的核心素養目標。
教學內容:
人教版數學五年級下冊第八單元數學廣角——找次品整理與復習。
核心素養目標:
1.通過獨立思考、合作交流等學習方式,利用思維導圖整理知識,構建知識網絡,使之系統化。
2.通過逆向思考、求同存異、批判思考三個學習活動,讓學生獲得新知,實現學生的思維進階,培養學生的創新意識。
3.通過學習,讓學生感受數學的力量,進一步產生探索未知數學世界的興趣。
教學重、難點
教學重點:通過獨立思考、合作交流等學習活動,利用思維導圖整理知識,構建知識網絡,使之系統化。
教學難點:通過逆向思考、求同存異、批判思考三個學習活動,讓學生獲得新知,實現學生的思維進階,培養學生的創新意識。
教學過程:
一、創設情境,激趣導入課題
同學們已經學習了“找次品”問題,“找次品”問題在生活中有廣泛應用。
(播放乒乓球隊奪冠、中國紅雙喜乒乓球制造視頻):2021年第32屆日本東京奧運會,中國乒乓球隊獲得兩個“四連冠”:乒乓球男團、女團連續四屆蟬聯奧運會男團、女團冠軍;陳夢、馬龍分別獲得女子、男子單打金牌,孫穎莎、樊振東分別獲得女子、男子單打銀牌。
本次奧運會上使用的乒乓球都是“中國制造”,我國一共供應給奧運會的乒乓球有5760個,供應給殘奧會乒乓球10800個。
奧運會的指定用球生產標準高,質量要求嚴。為了使生產出的乒乓球達到世界頂級水平,生產基地引進了先進設備,自動測試球的硬度、圓度、重量等多個維度。同時,基地還會對生產出的乒乓球進行多次、全數檢驗。每個球都要經過人工測量、設備測量、設備復核等多道“關卡”,保證其質量達標。
現在就請你們以一名產品檢驗員的身份來進行今天的學習:找次品整理與復習(板書并齊讀課題)。
設計意圖:復習課也需要創設情境激發學生的學習興趣,讓學生知道數學問題來源于生活,能夠在生活情境中發現和提出有價值的數學問題,進行探究學習。
二、整理知識,完善知識結構
1.如果在最后出廠的檢測中,檢驗員查看數據時,發現供給奧運會的5760個乒乓球有1個次品(次品重一些)。假如用天平稱,至少稱幾次能保證找出次品?如果給殘奧會供應的10800個乒乓球也有1個次品(次品輕一些)。假如用天平稱,至少稱幾次能保證找出次品?選擇其中一個數據來進行研究,完成下面的任務:
(1)獨立思考,完成任務單一。(師巡視指導)
任務單一
用你喜歡的記錄方法把找次品的過程簡潔地表達出來。
(2)同桌交流,完成任務單二。(師巡視指導)
任務單二
用準確、簡潔的語言和同桌說一說你是怎樣找次品的。
(3)全班交流,訂正結果。(師生活動)
師:大家都用了天平的原理,“一分為三”的方法,通過推理找到了次品,在本單元的學習中,我們學習了哪些找次品的知識,學到了哪些學習數學的方法?現在就請你們小組合作,用思維導圖來整理單元知識。
2.小組合作,整理單元知識,完成任務單三。(師巡視指導)
任務單三
(1)在本單元的學習中,我們學習了哪些找次品的知識,學到了哪些學習數學的方法?
(2)小組不理解的、發現的問題是什么?
3.小組匯報,全班交流。(師生活動)
師生小結(學生為主,教師補充和引導):主要從單元知識點、分析問題和解決問題的方法(猜想、驗證、歸納)、學習方式(獨立思考、合作交流)、數學思想(抽象、轉化、優化)等進行小結。
設計意圖:知識歸納整理是數學復習課區別于其他課的本質特征,本環節以學生為主體,學生用獨立思考、自主探索、合作交流的方式進行學習,用思維導圖來進行知識的整理,建立新的認知結構,使知識結構化、系統化。
三、逆向思考,實現思維進階
通過本單元“你知道嗎?”的學習,同學們找到了“所測物品數目與保證能找出次品至少需要稱的次數之間的關系(規律)。(只含1個次品,已知次品比正品重或輕。)”
1.回顧所學知識,小組合作,完成任務單四。(師巡視指導)任務單四
(1)舉例說一說你找到的規律。
(2)你能用字母表示出你找到的規律嗎?
(3)在找規律的研究中,哪些數據是你找到規律的關鍵數據?要保證6次能測出次品,待測物品可能是多少個?你覺得找到待測物品的數目的關鍵數據是哪兩個?
(4)如果最少用15次就保證能從一批零件(有1個次品,次品輕一些)里找出次品,這批零件數量至多是多少個?
溫馨提示:如果計算繁雜,可以用計算器進行計算。
2.小組匯報,全班交流。(師生活動)
設計意圖:通過學習活動,讓學生從不同的角度分析和解決問題,從找規律到用規律,提出逆向思考的問題,讓學生的思維在解決問題中得到進階,深化對“物品總數與最少次數之間的關系(規律)”的理解和應用。從物品總數與最少次數的強烈反差,使學生感嘆數學的力量,進一步產生探索未知數學世界的興趣。
四、求同存異,拓寬思維廣度
不一樣的找次品——“趣稱乒乓球”。
有十袋乒乓球,每袋里有10個,共100個,每袋里每個乒乓球的重量都是一樣,其中有九袋每個球的重量都是2.7g,另一袋中每個球的重量都是2.5g。你能用一臺秤一次把這袋重量輕的找出來嗎?
(1)學生獨立思考。(師巡視指導)
(2)小組交流。(師巡視指導)
(3)全班訂正。(師生活動)
設計意圖:從不同的角度“找次品”,不僅可以增加復習課的趣味性,而且可以打破學生原有的認知結構,讓學生思維的廣度得到擴寬。
五、批判思考,樹立創新意識
(視頻展示2022年北京冬奧會冰墩墩的相關視頻,選擇班上一名學生播報)2022年北京冬奧會吉祥物冰墩墩因為造型可愛、設計暖心,贏得世界人民的喜愛。“冰墩墩”連續登上多個熱搜,賣到斷貨,一“墩”難求。
現有3個中國隊加油冰墩墩徽章紀念品,其中2個,每個凈重10.4 g。另1個不是10.4 g,但不知道比10.4 g重還是輕。你能用天平找出來嗎?
(1)同桌交流。(師巡視指導)
(2)匯報小結。(師生活動)
(3)提出問題:不知次品輕重的前提下找次品,待測物品的總量和需要稱的次數之間又有什么關系呢?
(4)具體化問題:不知次品輕重的前提下找次品,“三分法”是否還適用?
(5)在只含1個次品,已知次品比正品重或輕的找次品問題中,同學們從關鍵數據3、9、27、81、243中找到了所測物品數目與保證能找出次品至少需要稱的次數之間的關系。不知次品輕重的前提下,如果還采用這組數據來分析、解決問題,能找到規律嗎?如果你找到其中的規律,請提出你的猜想,并選擇更多的數據證明你的猜想是否正確,請同學們課后進行研究。
設計意圖:《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出:讓學生經歷數學“再發現”的過程,讓學生質疑問難的批判性思維得到發展;讓學生勇于探索開放性的、非常規的實際問題與數學問題。本環節通過例子,讓學生提出數學命題與猜想,從課內學習延伸到課外探究。通過這樣的設計,讓學生學會敢于猜想、敢于質疑、敢于探索的創新意識。
六、總結全課,培養反思習慣
1.這節課你有什么收獲?
2.你還有哪些疑問?
設計意圖:引導學生梳理知識,反思學習過程,有利于學生認知結構的完善和學習能力的提高。
結束語:怎樣設計一節“讓學習真正發生,讓學生成為學過數學的人”的課,離不開好的課堂模式,離不開《義務教育數學課程標準(2022年版)》提出的課程理念和課程目標的指引。本節課的設計,變“教”為“學”,既實現了“創生課堂”提出的“創新、生本”“生而成長”的理念,也突出了“三會”“四基”“四能”核心素養導向的課程目標。當然,教學設計只有通過教學實踐檢驗,才能找出“正品”和“次品”,期待課堂教學的發生,到時,我們一起再來“找次品”,出“正品”。