在数表里框出几个数、在墙面上贴瓷砖、选择连号的参观券或座位等实际问题,都可以和图形的覆盖现象联系起来。围绕覆盖了哪里、有多少个位置可以选择等问题进行研究,发现其中的规律,能感受数学是研究客观世界里的事物和现象的工具,进一步发展数学思考,培养乐于探索的精神。教材编排了两道例题,例1里的覆盖比较简单,覆盖的位置只有一个维度上变化。例2里图形的覆盖位置,在两个维度上变化。练习十运用例题里的思想方法和认识的规律,解决日常生活、数学游戏中的实际问题。
1、 例1突出探索规律时的数学活动。
例1的教学从游戏开始。把1~10这十个数从左往右顺次排列,组成一张数表,游戏的方法是,用红框在数表里框数,分三次进行。第一次只框两个数,第二次要框三个数,第三次框更多个数。
第一次游戏,先框出数表左端的两个数1和2,算出它们的和是3。再任意移动红框的位置,可以看到各次框出的两个数都不会完全相同,因此两个数的和不可能相同。“一共可以得到多少个不同的和”提出了游戏里的数学问题,把教学的注意力集中到研究红框在数表中有多少个不同的位置。学生首先会想到第一种方法,随着红框从数表的左端逐渐移到右端,依次计算1+2=3、2+3=5……9+10=19,数数一共写了9个算式,得到9个不同的和。第二种方法有两个特点: 一是对问题的理解十分准确。“一共可以得到多少个不同的和”这个问题,是问和的个数,不是问和是多少,所以不必进行求和计算。二是应用了图形平移的知识,通过红框从左往右依次平移一格得出了结果。其中,红框平移8次,能得到9个不同的和,是需要突破的难点。在第一种方法的基础上理解并使用第二种方法,学生数学活动的水平有了提升,也为继续进行的游戏和探索规律构筑了平台。
第二次游戏,红框每次框出三个数,和第一次游戏相比,有两点提高: 一是只用平移的方法找答案。在前一次游戏中体会了平移是解决这类问题比较好的方法,在这次游戏中学生必然乐意应用这种方法。二是初步感知每次框出的数多,得到不同的和的个数少。这一感知一方面能在问题的答案上获得: 每次框2个数,得到9个不同的和;每次框3个数,得到8个不同的和。另一方面能在平移的过程中体会: 每次框的数少,红框平移的次数多,得出的和的个数多;每次框的数多,红框平移的次数少,得出的和的个数少。显然,通过这次游戏,学生对用平移方法解决问题的体验深了,为发现规律迈了坚实的一步。
第三次游戏,在同一张数表里,每次框出更多个数,如4个数、5个数,分别能得到几个不同的和?安排学生继续实验,并把数据都填入一张表格。有前两次操作的经验,这里可以根据自己的需要选择活动的方法。或是仍旧用红框逐次去框数,或是看着数表想像框的活动。
通过这次活动,对这类现象的感知得到进一步的充实,更清楚地看到,每次框的数的个数越多,红框平移的次数越少,得到的和的个数也越少,它们之间是有联系的。
得出规律是例题最关键的教学环节。带着教材里的两个问题逐行观察表格里的数,研究平移次数与每次框的数的个数之间的关系,以及得到不同和的个数与平移次数的关系,找到的共同特点就是这类现象的规律。平移次数与每次框的数的个数的关系,在表格中能看到的是: 它们相加的和都是10(数表里有10个数)。由此推理,10减每次框的数的个数等于平移的次数。如果联想平移红框的操作,就能体会这个关系是合理的。如在数表左端框出3个数,数表里还剩7个数,红框还能向右平移7次。发现和的个数与平移次数的关系比较容易,表格里能看到平移的次数加1等于得到的和的个数,在几次操作活动中都有这一体会。发现的规律要用自己的语言,顺着填的表格,从左到右概括地讲述。如数表里有10个数,减每次框几个数等于平移次数,平移次数加1得到几个不同的和。看着表格讲述比较方便,关系清楚,也有助记忆。
“试一试”增加了数表里的数(从10个变成15个),“练一练”把数表换成正方形图案连成的花边。要求利用例题里的规律,说出几个问题的答案,在应用中进一步体会和巩固发现的规律。还要注意的是,“试一试”直接说出可以得到多少个不同的和,“练一练”直接说出有多少种不同的盖法,它们都没有问“平移多少次”。这是因为平移是解决这些问题的手段,平移次数是解决问题时应该主动思考的中间数量。
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