内容正文:
用字母解决问题
教学目标:
1. 经历自主解决问题的过程,能用自己的方法将具体情境中的关系一般化。
2. 在解决问题的过程中,体会用字母表示和推理所得到的结果具有一般性。
3. 感受“用字母”是数学表达与思考的重要形式,初步形成符号意识和推理意识。
教学重点:
在具体情境中让学生认识到“用字母”是进行数学思考与解决问题的重要策略,并鼓励学生尝试进行字母运算。
教学难点:
进一步体会字母表示及字母运算得到的结论具有一般性。
教学过程:
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情境
活动一:提出挑战性问题,自主规划解决策略
上课伊始,教师呈现问题情境:有一块正方形绿地(出示图①),沿着绿地周围走一圈,走过了多少米?
师:知道了哪些信息?条件和问题有什么关联?
继续出示问题情境:现在在它的四周建一圈宽1米的环形小路(出示图②),如果沿着小路的外圈走一圈,比沿它的里圈走一圈多走了多少米?
师:又增加了哪些信息?怎么解决新的问题?
师:有要提醒大家注意的问题吗?
师:好的,请大家独立解答问题。
师:请和大家说说你解决问题的方法和结果。
再次出示新的问题情境:还有一块正方形绿地,边长多少不知道(教师出示示意图,见图③),在它的四周修一条宽1米的环形小路。现在,沿着小路的外圈走一圈比沿它的里圈走一圈多了多少米?外圈比里圈长多少米?
师:知道了哪些信息?遇到了什么困难?
教师提出挑战性问题:边长不知道是多少米,没具体的数据,就没办法了吗?怎么办?
生:已知这块草地是正方形的,边长是5米,问题是求沿草地走一圈,走过多少米,这其实就是求正方形的周长。正方形周长=边长×4。
生1:新增的信息是在正方形草地的四周建了一圈宽1米的小路,新增的问题是“沿着小路的外圈走一圈,比沿它的里圈走一圈多走了多少米”。
生2:“沿着小路的外圈走一圈”其实走的路线就是大正方形的周长,求“比沿它的里圈走一圈多走了多少米”,用大正方形的周长减去小正方形的周长算出的就是多走的米数。
生:大正方形的边长不是(5+1)米,而应该是(5+1+1)米。
生:先算出内圈正方形的周长,5×4=20(米),
再算出外圈大正方形的周长,(5+1+1)×4=28(米),最后算周长差,28-20=8(米)
答:沿着小路的外圈走一圈,比沿它的里圈走一圈多走8米。
由此引发学生思考,不少学生露出了困惑的神情。
生1:第3题的图跟第2题的图一样,其中的一个条件也是相同的“在它的四周修一条宽1米的环形小路”,要求的问题都是“沿着小路的外圈走一圈比沿它的里圈走一圈多了多少米”,后面的问题“外圈比里圈长多少米”,和前面的问题只是问法不同,解决方法应该是相同的。但是这幅图上没有给出两个正方形的边长,怎么求它们的周长呢?
生2:不知道正方形的边长就没办法求它的周长,怎么比较大正方形周长比小正方形周长长多少呢?
同桌讨论后,学生反馈如下。
生1:我想把里圈边长设成不同的数来试试。
生2:我是这样想的,可以借助图比较它们的边长,看一条边长差多少,然后再看一共差多少。
生3:能不能把内圈的边长设为字母?
先让学生用具体的数进行运算,这是学生思维的起点,然后教师提出边长未知的情境,设置认知冲突,鼓励学生暴露困惑并尝试解决问题。学生关联以前解决问题的经验,采用举例子、找规律的方法(设数)解决问题;学生可以联想到用字母表示未知数的知识(使用字母);学生还可以想到借助图形来思考。在这里,教师有意放慢课堂节奏,鼓励学生在思考与倾听中,感受到这个问题可以用多种方法解决。
环节二
探究新知
活动二:经历“一般化”的过程,尝试“用字母”解决问题
教师鼓励学生自主解决问题。
师:有的同学想将里圈边长设成不同的数,有的同学想将里圈边长设为字母,请按你的设想解题。
教师组织学生进行交流。
先呈现“设数解决问题”的作品。
师:和大家说说你的解题方法。
出示学生2的作品。
师:(适时追问)还有没有同学设别的数?结果都是8米吗?
师:(沿着刚才学生的想法继续追问)能不能只设一个,就能表示所有情况呢?
教师再次放慢节奏,给所有学生继续思考的机会,鼓励学生尝试使用字母来解决这个问题。
师:请你尝试用字母来解决这个问题。
教师组织学生再次交流。
展示两个学生的方法(见下图),鼓励学生观察并寻找它们之间的相同与不同之处。
师:请你仔细观察分析,看这两种设字母解决问题的方法有什么相同与不同的地方。
针对这种情况,教师引领学生展开讨论。
师:外圈周长到底是4x+8,还是x +8呢?咱们先请这两个同学说说自已的想法和遇到的困难。
师:真了不起!大家想到了这个问题的关键。关键在于怎么表示外圈周长并用乘法分配律去化简结果。咱们再静静地思考一下。(问生1)你能调整你的结果吗?
师:那接下来该如何求差呢?
学生独立