
為幫助學生適應初中數學教學,筆者基于學生的思維發展特點,在開學初布置了一項銜接小學與初中數學知識的實踐作業:畫出你家到學校的路線圖(明確具體怎么走),用相關工具測量出路線的長度、耗費的時間,并計算出你的速度。從學生上交的作業可以發現,他們上學的方式有走路、騎車、乘車,他們能合理利用工具測量數據,利用數量關系解決問題,并通過繪畫方式展現成果。筆者如何反饋作業,促進學生銜接小學與初中數學知識呢?
一、結合實操引出數軸,體會正負數的實際意義
課堂上,筆者選擇3份作品組織學生交流,由此引入數軸、負數、相反意義的量等概念。
具體來說,筆者呈現小明、小紅、小王繪制的路線圖,讓學生觀察他們的家與學校的位置關系。學生發現,他們的家都和學校大門在同一條直線上,并且分別在大門左側350米、100米處及大門右側100米處。然后,筆者拿出一根長繩代表學校所在的這條街道,用長繩的中點表示學校大門(即數軸原點),并引導這3名學生依次按照自己家的位置在長繩上選擇相應的站位。小紅先按照大致距離站在長繩中點左邊,然后小明站在小紅的左邊。他們站定后,學生發現小明站的位置不夠準確,提出質疑:小明家到學校的距離是小紅家到學校距離的3.5倍,他們與中點的距離比例不對。怎樣站合理呢?學生提出用尺子測量小紅到繩子中點的距離,這個距離乘3.5后得到的數據就是小明到繩子中點的距離。筆者鼓勵學生動手操作,幫助小明站對位置。接下來,小王毫不猶豫地站在長繩中點的右邊。其他學生觀察后,示意小王往右移動一段距離。顯然,學生發現小紅和小王站的位置應在大門兩側且與大門等距。筆者順勢引入數軸的概念——規定了原點、正方向、單位長度的直線。后續,學生在筆者點撥下認識了負數,理解了相反意義的量,知道了從校門(原點)出發向右走100米的位置記作“+100”米,從校門出發向左走100米的位置記作“-100”米,這兩個數互為相反數。
二、結合數軸探析絕對值相關問題
借助數軸,學生能清晰地看到點與原點之間的距離。由此,筆者引入絕對值的概念“數軸上表示數[a]的點到原點的距離叫作數[a]的絕對值”,并引導學生學會表示數軸上[a]點到b點的距離,進而解決相關最值問題。
學生明確絕對值的概念及表示方法后,筆者用課件呈現數軸上小明和小王的位置,并提出小紅不知道她家確切位置的假設,引導學生探析如何設置小紅家的位置,才能使她到小明和小王所在位置的路程之和最短。筆者先引導學生舉例試算,如小紅家的位置分別在表示-400,-150,200的點上時,分別計算路程之和,讓學生熟悉兩個點之間的距離等于這兩個點表示的數的差的絕對值。學生從數軸上直觀地看到了點與點之間距離的表示方法,即點A表示的數為[a]、點B表示的數為b時,點A到點B的距離為[a-b]。接著,筆者引導學生思考小紅的位置可以在哪些區域。學生發現表示小明、小王位置的兩個點把數軸分成了三個部分,因此小紅家的位置有三個區域可以選擇,分別是-350的左邊、-350到100之間、100的右邊。在此基礎上,筆者引導學生通過比較線段的長短,發現小紅家的位置在-350到100之間(小王和小明之間)時路程之和最短。筆者引導:如果小紅所在位置對應的數為[x],如何表示距離之和呢?學生借助已有知識寫出了表示距離之和的代數式“[x+350+x-100]”。其中,[x+350]表示數[x]對應的點到-350對應的點之間的距離,[x-100]表示數[x]對應的點到100對應的點之間的距離。筆者引導學生分別判斷絕對值里數的正負性,進而去掉絕對值。通過討論,學生梳理出如下分類情況:①[x]<-350,②-350≤[x]≤100,③[x]>100。在①和③的情況下,筆者引導學生利用[x+350+x-100]的取值范圍得出[x]大于450;在②的情況下,學生發現[x]抵消后得到的值為450。學生發現這個結果與根據數軸上線段長短所做的判斷結果一致。于是,學生歸納:要使距離之和最小,只用考慮小紅在小王和小明所在位置之間的情況,此時最短距離是兩個點對應數之差的絕對值[-350-100],也可以用較大的數減去較小的數,即根據“[100-(-350)]”得出最小值450。
三、結合數量關系式體會字母表示數的一般性
為助力學生學習七年級上冊第三章《代數式》,鞏固《用字母表示數》相關知識,筆者在課前整理學生的路線圖作品作為課堂探討素材,幫助他們深入理解用字母表示數具有一般性。
課堂上,筆者呈現兩幅學生的路線圖作品,引導學生講一講其中的數據是怎么來的,相應的字母[s],[v],[t]分別表示什么意義。學生1回答:我從家到學校共走了500步,我一步的距離是60厘米(0.6米),因此我家到學校的距離是300米,我從家到學校用了5分鐘,用“300÷5”計算出我的速度是60米/分;這里的[s]對應300米,[t]對應5分鐘,[v]對應60米/分。學生2的回答與此類似,只不過他是通過手機軟件測得從家到學校的路程。由此,學生發現:雖然每名同學所寫的數據不同,但是它們都能用[s],[v],[t]表示,滿足“路程=時間×速度”的數量關系。筆者點撥:字母可以像數一樣參與運算,不同的數據只要滿足“路程=時間×速度”的數量關系,就可以用“[s=vt]”的字母關系式表示。筆者讓學生回顧以前所學的知識,舉出用字母表示數或數量關系的例子。學生列舉出“長方形面積=長×寬”可以用“[S=ab]”表示等例子,進而發現數據有特殊性,每組數據只能對應一種情況,而用字母表示數或數量關系具有一般性。最后,筆者設計趣味游戲:①在紙上寫一個數字;②將這個數字加11后乘2;③用得數減去20后乘5;④用上一步的得數減去開始寫的數字的10倍,得出最終結果。學生自主選用數字計算,發現即便大家所選的數字不同,最終答案也一致。這引發了學生的質疑,筆者提醒學生結合課堂所學想一想,學生意識到可以把數字換成字母試一試。他們按步驟寫出綜合算式后,發現字母在計算過程中被消除了,字母不影響最終答案,也就是最初選用的數字對計算結果沒有影響。
四、結合平面直角坐標系表示位置
部分學生的家不在學校大門所在的這條街道上,如何利用數學方法簡明地表示他們家的位置呢?筆者結合七年級下冊平面直角坐標系的內容做如下引導。
課堂上,筆者先出示學生3的路線圖(他的家在出校門后右轉走200米,再右轉走500米的地方),引導學生思考:之前我們用數軸上的點表示位置,規定以學校大門為原點,以大門南邊為正方向,則大門北邊為負方向,出校門后右轉(往南)走200米就對應數軸上表示200的點,那么,東邊和西邊該怎么表示呢?學生回答:我們之前學習過位置和方向的知識,要表示一個點(位置),我們可以畫出東南西北四個方向的坐標圖,目前已知南北方向,我們可以垂直于南北方向再畫一條數軸表示東西方向。筆者順勢引導學生建立平面直角坐標系,規定大門以南和大門以東為正方向,并用課件演示。經過討論,學生得到學生3的家可以用點(200,-500)表示。筆者提問:學生4的家在出校門后向北走150米處,這個位置怎么表示?學生觀察直角坐標系后答出“(-150,0)”。隨后,筆者組織學生兩人一組,分別用有序數對表示學校附近的幼兒園、書店、公交站等的位置。合作學習后,學生發現可以用有序數對表示平面上所有區域的點,并提出新的問題:學生3的家在10樓,能用有序數對表示這個具體位置嗎?學生創造性地提出可以垂直于地面再畫一條數軸,規定向上為正方向,單位長度為“1層樓”,這樣他家就可以用(200,-500,10)表示。筆者提醒學生注意每條數軸上單位長度的統一。
(作者單位:湖北省水果湖第一中學)
文字編輯" 劉佳