间隔排列在日常生活中经常能够看到,几乎每个学生都曾经接触过,但一般不会关注和研究。两种物体一一间隔排列,是最简单的间隔排列,其中的要素不多,规律比较明显,适合三年级学生探索。
薛老师的课主要展现以下几个亮点:
一、观察有趣的现象,由表及里逐步体验规律
规律是客观存在的,是隐含且可以发现的。只要对丰富的具体现象进行深入细致的研究,从感性认识上升到理性认识,就能发现规律。探索规律的教学重点在于“探索”,必须让学生经历寻找规律的过程。如果把规律直接告诉学生,就失去了探索规律的教育价值。当然,小学生探索规律是很不容易的,经常会遇到困难,教学应及时给予指导和帮助。就这一次探索规律来说,薛老师安排了以下一些活动。
(一)观察现象,了解其中的物体是怎样排列的
课上薛老师呈现一幅生动的画面:许多小兔排成一行跳舞,每两只小兔之间有一个蘑菇;一根绳子上,每两个夹子之间晾一块手帕;场地前面,每两根木桩之间有一块篱笆。面对具体的情境,怎样观察,观察什么是很重要的。教材问学生:图中的兔子与蘑菇的排列有什么特点?木桩与篱笆、夹子与手帕呢?这些问题引领学生把画面里的物体分成三组,分别观察各组的两种物体是怎样排列的。看出兔子与蘑菇一个隔一个排成一行,夹子与手帕一个隔一个排成一行,木桩与篱笆一个隔一个排成一行。发现每组的两种物体都是一个隔一个地排成一行,从而初步了解课题“间隔排列”的意思。
(二)数出各种物体的个数,比较每组两种物体的个数,初步发现它们的共同点
从数学角度观察现象,要关注现象里的数学内容。“数”能得出物体的数量,“比”能找到相同与不同。薛老师让学生在表格里填写各种物体的个数,这是从现象中收集数学信息。之后,比较每排两种物体的数量,得出小兔比蘑菇多1个,夹子比手帕多1个,木桩比篱笆多1个,发现同组的两种物体的个数都相差1。
(三)把同组的两种物体“一对一”地圈出来,体验“相差1个”是合理的
同组的两种物体为什么都相差1个?相差1个是不是规律?需要进一步研究,这些思考使学生进入探索规律的状态。薛老师引导学生把1只小兔和1个蘑菇看成一组,圈在一个圈里,结果多余1只小兔,这表明小兔与蘑菇像图画里那样排列,小兔应该比蘑菇多1个。按照圈小兔与蘑菇那样,把1个夹子和1块手帕看成一组,圈成一圈;把1根木桩和1块篱笆看成一组圈成一圈,能够发现多余1个夹子或1根木桩,并且体会同组两种物体个数相差1的必然性与合理性。
(四)放大情境,增加物体数量,体会“相差1个”是稳定的
如果更多的小兔和蘑菇像这样排列,还会相差1个吗?如果更多的夹子和手帕像这样排列,还会相差1个吗?薛老师提出问题“20只小兔站成一行,每两只小兔中间有一个蘑菇,一共有多少个蘑菇?”由于兔子和蘑菇仍然是一一间隔排列,回答这个问题,当然可以想“小兔比蘑菇多1个”,通过20-1=19,算出蘑菇的个数。还可以想“没有蘑菇和它对应。前面的19只小兔应该有19个蘑菇来一一对应,最后多余1只小兔”。后一种想法能够体会小兔一定比蘑菇多1个。薛老师接着还问“把20块手帕像上面那样夹在绳上,一共需要多少个夹子?”回答这个问题也可以一边算“20+1=21”,一边想“1个夹子和1块手帕看成一组,20个夹子和20块手帕组成20组,最后还应该多余1个夹子”。情境里的物体增加了,排列规律没有改变,学生对两种物体相差1个的规律有了更丰富的体会。
二、创造性地摆图片,丰富对一一间隔排列规律的认识
两种物体一一间隔排列的变化主要表现在:一行物体的两端,是同一种物体,还是两种不同的物体。前面的兔子与蘑菇排成一行,两端都是兔子;夹子和手帕排成一行,两端都是夹子;木桩与篱笆的排列,两端都是木桩。学生已经探素并理解了两端是同一种物体的间隔排列规律,接着还要他们探索两端是不同物体的间隔排列规律。
薛老师安排学生摆学具:如果把■与·一个隔一个地排成一行,■有6个,0最少有几个?最多有几个?这是一个开放的操作情境,其中■的个数是规定的,的个数是不确定的。学生一般会先把6个■摆成一行,再把·插进去。由于问题具有挑战性,他们会思考“·怎样摆,个数最少?”“怎样摆,个数最多?”于是摆出这样三种情况:圆的个数分别是5个、6个、7个。显然·最少有5个,最多有7个。如果深入研究为什么圆的个数会不同,就能发现这两种图形一一间隔排列有三种情况:三种情况又可以分成两类:一类是两种图形相差1个,一类是两种图形个数相等。前一类整排图形的两端是同一种图形,后一类整排图形的两端是不同的图形。通过上述摆学具、找规律、想原因,比较全面地探索了两种物体一一间隔排列的规律。这些规律以形象思维的方式保存在学生的经验里,既有比较充分的体验,又不需要刻意去记忆。
三、回顾探索规律的活动过程,积累经验
回顾探索规律的过程,可以组织学生想想研究了什么现象,这种现象有什么特点?开展了哪些活动,采用了哪些方法,经历了哪些步骤,发现了什么规律,怎样表示这个规律,让学生体会自己是成功者。