破而后立
——建模思想在《乘法分配律》一课中的“另类”体验
济南市友谊
李杨
数学模型一般并非现实问题的直接翻版,它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析,又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。这种应用知识从实际课题中抽象、提炼出数学模型的过程就称为数学建模。
数学建模是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化,建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。在教学《乘法分配律》一课时,我进行了一些尝试: 【案例】
一、自主学习,初步建立数学模型。
1.自学材料
6×78表示:6个78
4×78表示:4个78
那么: 6×78+4×78
我们可以想象成:6个78加4个78,一共( + )个78, 用算式表示:6×78+4×78
=(6+4)×78
=10×78
=780
2.小组合作、全班交流:
(1)你可以用上面的方法说一说下面的算式吗,
7×56+3×56
预设:
生1:7×56+3×56 想象成7个56加3个56,一共有(7+3)个56。
7×56+3×56
=(7+3)×56
=10×56
=560
(2)你能试着举几个这样的例子吗,
3×4+2×4=(3+2)×4
5×6+5×7=5×(6+7)
......
3.引导概括、建立模型。
师:这就是今天我们要学习的乘法分配律,能结合这些例子试着说一说,你对乘法分配律的认识吗,
(1)小组内试着说一说。
(2)交流。
预设:
生1:3个4加2个4,一共( 3 + 2 )个4. 引导:观察两道算式,先算什么,再算什么,结果怎么样, 生1:先算3×4与2×4的积再算他们的和等于先算(3+2)的和再算积。
......
小结:两个数分别与同一个数相乘,再把积相加,等于两个数的和与这个数相乘。
在过去的学习生活中,我们曾经应用乘法分配律解决过一些问题,一起来看一下。
二、回顾旧知,深化认识。
1. 每件上衣65元,每条裤子35元,买5套衣服一共多少钱,
生:65×5+35×5 生2:(65+35)×5
=325+175 = 100×5
=500(元) =500(元)
师:每种算法,先算什么,再算什么,结果怎样,结果相等,我们可以怎样连接这两个算式,
板书:65×5+35×5
=(65+35)×5
小结:两个数分别与同一个数相乘,再把积相加,可以先求两个数的和,再与这一个数相乘,结果不变。
完善板书: 65×5+35×5
=(65+35)×5
=100×5
=500(元)
你能用字母a、b、c、来表示吗,小组谈论一下。 交流展示:a×b+a×c=(b+c)×a
2. 24×12=
我们原来是怎样计算这个题目的,
生:24
×12
48
24
288
师引导并板书:我们先算的什么,再算的什么,然后呢,
24×12
=24×2+24×10
2和10怎么来的,(12拆成2+10)
补充并完善板书: 24×12
=24×(2+10)
=24×2+24×10
=48+240
=288 小结:两个数的和与一个数相乘,可以用两个加数分别与这个数相乘,
再把两个积相加,结果不变。
你能用字母a、b、c、来表示吗,小组谈论一下。
交流展示:a×(b+c)=a×b+a×c
三、分层练习。
92×67+8×67 103×12
95×78+2×78+3×78
引导小结:三个数分别与同一个数相乘,再把积相加,可以先求三个数的和,再与这一个数相乘,结果不变。
四、拓展延伸
今天我们学习了乘法分配律的部分知识,你还有其他的猜想吗,
生1:两个数的差乘一个数,是否等于这两个数分别去乘这一个数,再把两次乘得的积相减,
生2:两个数分别去乘这一个数,再把两次乘得的积相减,能不能先求这两个数的差,再与另一个数相乘,
......
课下选择一个你喜欢的话题,验证一下。
......
【案例的几点取舍与反思】
1.如何帮助学生“由内到外”理解乘法分配律。
在以往的乘法分配律教学中,先设计贴近学生的生活原型(例如第二环节中的买衣服问题),再通过引导学生观察、探索、计算、猜想、验证等一系列活动进而发现乘法分配律的一般形式,来完成实际问题到数学问题的转化。这样的设计能帮助学生体会到数学来源于生
活、应用于生活,能使学生体会到学习数学的价值,进而增强学生学习的兴趣。但是,在以往的教学中发现:学生学习的兴趣有了,乘法分配律的模型建立了,但仅仅是一种表象的积累。怎样在这些优势的基础上,帮助学生进一步的认识乘法分配律的本质呢,也就是为什么 65×5+35×5 =(65+35)×5,这仅仅是大量算式验证后的规律,
给予上述思考,结合四年级学生的认知特点及我校自主合作学习的研究。我采用了案例中的开课方式,设计了从意义理解乘法分配律这一环节。然后再借助贴近学生的生活原型,即第二环节中的买衣服问题和三年级下学期学习的两位数乘两位数,帮助学生建立数学模型。
2.初步感知中的正向引导。
在自学材料中有这样一个环节:“6×78表示:6个78;4×78表示:4个78”。到底是用“6×78表示:( )”这种填空形式;还是用“6×78表示:6个78”这种给出答案的形式,如果用“6×78表示:( )”这种形式,学生会得出6×78表示:6个78和6×78表示:78个6两种正确答案,这会给下面的分析制造很多“困难”,但这个“困难”如果能解决好,学生对乘法分配律的认识会上升到一个高度(初中的提取公因式)。结合四年级学生的思维特点,我选用了6×78表示:6个78这种形式呈现,给孩子们一个正向的引导,帮助他们理解乘法分配律。从学生的练习中看,没有出现类似于65×5+35×5 =(65+5)×35这样的错例,间接说明了正向引导的价值,如果出现,我们也可以在纠错中体会“公有因数”。
3.引导概括,建立模型。
从乘法的意义入手,帮助学生很快掌握了乘法分配律a×(b+c)与a×b+a×c之间的相等关系,通过回顾过去学习生活中的乘法分配律现象,加深了学生对乘法分配律的认识,在回顾中增强学生学习信心。进而抛出核心问题“能不能用字母来表示乘法分配律,”在这个过程中,帮助学生运用所学知识,观察、分析、讨论,使学生能够抽象、概括其本质,并转化为数学模型。