在解决植树问题的过程中,向学生渗透一种在数学学习上、研究问题上都很重要的数学思想方法――化归思想,同时使学生感悟到应用数学模型解题所带来的便利。通过“植树问题”内容的教学,不仅向学生渗透了数学思想方法,而且借助内容的教学发展学生的思维,提高学生的数学思维能力。
[关键词]植树问题 间隔 一一对应 解决问题
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2015)20-075
【教学内容】四年级下册“植树问题”
【教学目标】通过动手实践,合作探究,让学生在做数学的过程中经历由现实问题到数学建模,理解并掌握植树棵数与间隔数之间的关系。通过学生自主实验、探究、交流、发现规律,培养学生动手操作、合作交流的能力,以及针对不同问题的特点灵活解决问题的能力。
【教学重难点】理解植树问题中棵树与间隔数之间的关系;会应用植树问题的模型灵活解决一些相关的实际问题。
【教具准备】多媒体课件和未完成的表格。
【教学过程】
一、感知间隔,明确课题
师:同学们,请看这两幅图片(课件展示)。如果让你选择,你愿意住在哪个环境里?(学生交流汇报)近年来,沙尘暴、雾霾天气增多,为了让我们有一个健康的生活环境,请多多植树。(板书课题:植树问题)
【设计意图:通过两幅图片的对比,让学生清晰、直观地感受到人类需要的是山清水秀的环境。这不仅是环保教育,更是让生知晓植树的必要性,从而引出课题。】
师:同学们,张开手,五个手指人人有,手指之间几个“空”,请你仔细瞅一瞅。在数学上,我们把这个空叫“间隔”(板书:间隔。提醒学生完整表述:5个手指有4个间隔,也可以说4个间隔在5个手指之间)
师:不仅手指间有间隔,生活中的“间隔”也随处可见,你能举几个例子吗?(生汇报)老师也找到了一些生活中的间隔,我们一起来欣赏一下。(课件展示)来到人民大会堂了,真想拍几张照片,请听拍照声“咔嚓、咔嚓”,原来声音与声音之间也有――间隔。
师:数学中我们把与间隔有关的问题统称为“植树问题”。
【设计意图:“间隔”是植树问题中出现的一个词。在生活中找间隔,从身边的事物去感知间隔,更能让学生容易接受。用完整的语言表达,可以训练学生用准确的数学语言表述两个量之间的关系,还能帮助学生理解间隔的含义。】
二、自主探究,发现规律
1.创设情景,提出问题。
师:学校刚搬到新校区,准备在教学楼后面的小路上再种一些树。同学们愿意帮学校设计一下吗?(多媒体展示)在一条全长20米的小路一边,每隔5米栽一棵树(两端都栽),一共需要多少棵树苗呢?(可用线段图表示)
2.明确植树要求。
师:谁愿意给大家读读这个植树要求和问题?(学生读题)你获得了哪些数学信息?
师(追问):小路一边、两端都栽、每隔5米栽一棵各是什么意思?请结合手中20厘米(当成20米)的直尺进行思考。
师:练习纸上有一条20厘米的线段表示20米长的路,同学们可以用自己喜欢的图案表示树,在线段图上“植树”。植好树后请完成下面的填空题。(设计要求:在一条全长20米的小路一边,每隔5米栽一棵,一共需要多少棵树苗呢?强调两端都栽。)
师:请回答,有( )个间隔,栽了( )棵树。棵数与间隔数有什么关系?
3.请学生展示设计方案。
师(小结):刚才我们用一条线段表示小路,用不同的图案来表示树,这就是线段图,画线段图能帮助我们清晰地分析数量关系,这是一种数学上常用的好方法。
4.师引导学生发现规律并板书。(两端都栽:棵数=间隔数+1)
师:这个“+1”是怎么来的呢?(课件演示)一个间隔对应一棵树……多的一棵树在哪呢?(起点处也要栽)在两端都栽的条件下,棵数都比间隔数多1,也可以说间隔数比棵树少1。
5.利用这个规律,请学生快速根据间隔数棵数。(多媒体出示)
【设计意图:两端都栽的情况下,植树棵数比间隔数多1,但是以往学生会做却不理解为何要多加1,但利用学生经常接触的直尺上的刻度与间隔的一一对应关系,通过数形结合使学生直观地理解了植树问题的关键。】
三、应用规律,解决问题
师:如果这条小路再长一点,你一定也知道需要栽多少棵树,对吗?
1.教学“例1”
例1:同学们在全长100米的小路一边植树,每隔5米栽一棵(两端都栽)。一共需要栽多少棵树苗?
生1:100÷5=20(个),20+1=21(棵)。
师:能说说你是怎么想的吗?
生1:100÷5=20求出的是路一边每隔5米种一棵,有20个间隔,因为两端都种,棵树比间隔数多1,所以用20+1=21棵。
师:如果我告诉你公路一侧种了多少棵树,你知道有多少个间隔吗?你能求出这些间隔合在一起的长度吗?我们来挑战一下吧!
2.课本118页“做一做”
园林工人沿公路一侧植树,每隔6米种一棵,一共种了36棵。从第1棵到最后一棵的距离有多远?
生2:36-1=35(个),6×35=210(米)。
师:能说说你是怎么想的吗?
生2:“36-1=35”是求出的间隔数,有35个间隔,每隔6米种一棵,从第1棵到最后一棵的距离有多远就用“6×35=210(米)”。
【设计意图:有了之前的铺垫,本环节的教学水到渠成。】
四、学以致用,巩固深化
师:数学中把与间隔有关的问题统称为“植树问题”。在现实生活中还有很多的现象与刚才的植树问题类似,你们愿意接受更大的挑战吗?
师:广场上的大钟5时敲响5下,8秒钟敲完。12时敲响12下,需要多长时间?(引导学生:5时敲响5下,这5声之间有――4个间隔,4个间隔8秒钟敲完,每个间隔用了多长时间?12时敲了12下,到底几个间隔,共需要多长时间?)
间隔数:5-1=4(个);
一个间隔多少秒:8÷4=2(秒);
间隔数:12-1=11(个);
需要多长时间:2×11=22(秒)。
师:你们真是一个智慧的群体啊!
【设计意图:把植树问题进行扩展,在生活中找到植树问题的原型,这样把知识系统化,使学生能够举一反三,触类旁通,知道植树问题中的“树”可以代替生活中的其他事物,找到数学中的植树问题与生活中的植树问题的联系。】
五、总结收获
师:请同学们一边阅读课本,一边回忆,刚才我们遇到两端都栽的植树问题是通过怎样的办法发现规律的?当我们遇到一个不能直接解决的问题时,怎么办?
生:通过画线段图来探索规律、总结方法,再来解决问题。
【设计意图:基于学生的思维状态,让学生结合课本对当堂课的知识和收获做一个回顾,这就是学生整理知识思路、内化知识的过程,能起到画龙点睛的作用,更能培养学生的归纳能力。】