在數(shù)表里框出幾個數(shù)、在墻面上貼瓷磚、選擇連號的參觀券或座位等實際問題,都可以和圖形的覆蓋現(xiàn)象聯(lián)系起來。圍繞覆蓋了哪里、有多少個位置可以選擇等問題進行研究,發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,能感受數(shù)學是研究客觀世界里的事物和現(xiàn)象的工具,進一步發(fā)展數(shù)學思考,培養(yǎng)樂于探索的精神。教材編排了兩道例題,例1里的覆蓋比較簡單,覆蓋的位置只有一個維度上變化。例2里圖形的覆蓋位置,在兩個維度上變化。練習十運用例題里的思想方法和認識的規(guī)律,解決日常生活、數(shù)學游戲中的實際問題。
1、 例1突出探索規(guī)律時的數(shù)學活動。
例1的教學從游戲開始。把1~10這十個數(shù)從左往右順次排列,組成一張數(shù)表,游戲的方法是,用紅框在數(shù)表里框數(shù),分三次進行。第一次只框兩個數(shù),第二次要框三個數(shù),第三次框更多個數(shù)。
第一次游戲,先框出數(shù)表左端的兩個數(shù)1和2,算出它們的和是3。再任意移動紅框的位置,可以看到各次框出的兩個數(shù)都不會完全相同,因此兩個數(shù)的和不可能相同。“一共可以得到多少個不同的和”提出了游戲里的數(shù)學問題,把教學的注意力集中到研究紅框在數(shù)表中有多少個不同的位置。學生首先會想到第一種方法,隨著紅框從數(shù)表的左端逐漸移到右端,依次計算1+2=3、2+3=5……9+10=19,數(shù)數(shù)一共寫了9個算式,得到9個不同的和。第二種方法有兩個特點: 一是對問題的理解十分準確。“一共可以得到多少個不同的和”這個問題,是問和的個數(shù),不是問和是多少,所以不必進行求和計算。二是應用了圖形平移的知識,通過紅框從左往右依次平移一格得出了結果。其中,紅框平移8次,能得到9個不同的和,是需要突破的難點。在第一種方法的基礎上理解并使用第二種方法,學生數(shù)學活動的水平有了提升,也為繼續(xù)進行的游戲和探索規(guī)律構筑了平臺。
第二次游戲,紅框每次框出三個數(shù),和第一次游戲相比,有兩點提高: 一是只用平移的方法找答案。在前一次游戲中體會了平移是解決這類問題比較好的方法,在這次游戲中學生必然樂意應用這種方法。二是初步感知每次框出的數(shù)多,得到不同的和的個數(shù)少。這一感知一方面能在問題的答案上獲得: 每次框2個數(shù),得到9個不同的和;每次框3個數(shù),得到8個不同的和。另一方面能在平移的過程中體會: 每次框的數(shù)少,紅框平移的次數(shù)多,得出的和的個數(shù)多;每次框的數(shù)多,紅框平移的次數(shù)少,得出的和的個數(shù)少。顯然,通過這次游戲,學生對用平移方法解決問題的體驗深了,為發(fā)現(xiàn)規(guī)律邁了堅實的一步。
第三次游戲,在同一張數(shù)表里,每次框出更多個數(shù),如4個數(shù)、5個數(shù),分別能得到幾個不同的和?安排學生繼續(xù)實驗,并把數(shù)據(jù)都填入一張表格。有前兩次操作的經(jīng)驗,這里可以根據(jù)自己的需要選擇活動的方法。或是仍舊用紅框逐次去框數(shù),或是看著數(shù)表想像框的活動。
通過這次活動,對這類現(xiàn)象的感知得到進一步的充實,更清楚地看到,每次框的數(shù)的個數(shù)越多,紅框平移的次數(shù)越少,得到的和的個數(shù)也越少,它們之間是有聯(lián)系的。
得出規(guī)律是例題最關鍵的教學環(huán)節(jié)。帶著教材里的兩個問題逐行觀察表格里的數(shù),研究平移次數(shù)與每次框的數(shù)的個數(shù)之間的關系,以及得到不同和的個數(shù)與平移次數(shù)的關系,找到的共同特點就是這類現(xiàn)象的規(guī)律。平移次數(shù)與每次框的數(shù)的個數(shù)的關系,在表格中能看到的是: 它們相加的和都是10(數(shù)表里有10個數(shù))。由此推理,10減每次框的數(shù)的個數(shù)等于平移的次數(shù)。如果聯(lián)想平移紅框的操作,就能體會這個關系是合理的。如在數(shù)表左端框出3個數(shù),數(shù)表里還剩7個數(shù),紅框還能向右平移7次。發(fā)現(xiàn)和的個數(shù)與平移次數(shù)的關系比較容易,表格里能看到平移的次數(shù)加1等于得到的和的個數(shù),在幾次操作活動中都有這一體會。發(fā)現(xiàn)的規(guī)律要用自己的語言,順著填的表格,從左到右概括地講述。如數(shù)表里有10個數(shù),減每次框幾個數(shù)等于平移次數(shù),平移次數(shù)加1得到幾個不同的和。看著表格講述比較方便,關系清楚,也有助記憶。
“試一試”增加了數(shù)表里的數(shù)(從10個變成15個),“練一練”把數(shù)表換成正方形圖案連成的花邊。要求利用例題里的規(guī)律,說出幾個問題的答案,在應用中進一步體會和鞏固發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。還要注意的是,“試一試”直接說出可以得到多少個不同的和,“練一練”直接說出有多少種不同的蓋法,它們都沒有問“平移多少次”。這是因為平移是解決這些問題的手段,平移次數(shù)是解決問題時應該主動思考的中間數(shù)量。
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