教案终稿:
方程
执教教师:贾智媛 山西省运城市临猗县猗氏镇贵戚坊小学校 (百所示范校)
答辩成员:张勤奋 山西省运城市临猗县猗氏镇贵戚坊小学校 (百所示范校)
荆 茹 山西省运城市临猗县猗氏镇贵戚坊小学校 (百所示范校)
曹 洁 山西省运城市临猗县猗氏镇贵戚坊小学校 (百所示范校)
指导教师:何晓娜 山西省运城市临猗县教研室
陈 姣 山西省运城市临猗县贵戚坊小学校 (百所示范校)
【答辩团队风采展示】

【教学内容】
新世纪小学数学(北师大版)四年级下册 66~67 页
【教材分析】
学生在以往的数学学习过程中,常见填括号的等式,也就是填写未知的数,这正是学生学习方程的知识基础。同时《方程》一课是在学生已经学习了《字母表示数》、《等量关系》的基础上编排的。为了使学生体会方程是刻画现实世界的有效数学模型,产生学习方程的欲望,教材设置了多方面的问题情境,引导学生亲身经历并探索将 “文字描述的等量关系” 转换成 “符号化的等量关系”。从具体到抽象,引导学生在观察、交流中理解方程的意义,为后续学习解方程、用方程解决问题奠定基础。
【学生分析】
为准确把握学习起点,我们对四年级 6 个班 380 位学生进行了教学前测。依托天平情境,能用简洁符号表示等量关系的占 88.1%;依托生活情境,能用简洁符号表示等量关系的占 57.3%;能用自己的语言说明什么是方程的占 12.6%。这些数据说明,大部分学生已经有了初步的符号意识,能在相对简单、具体的情境中主动运用符号。对于 “方程” 这两个字的认识,绝大多数孩子更是不知从何谈起。前测中最后一个问题 “x+2=10 可以用来表示什么?”,学生借助天平来表示的占 51.8%,画图表示的占 23.4%,用文字来表示的占 17.3%。在将这个等式丰富化的过程中,更进一步验证了以上分析。可以说直观、形象、易操作的天平在学生的头脑中存在具体的表象,方程变得不再遥远和神秘,甚至可以成为他们心中方程的代名词。
【学习目标】
1. 结合具体情境了解方程的意义,会用方程表示简单情境中的等量关系。
2. 经历将现实问题抽象成等式与方程的过程,积累将等量关系符号化的活动经验。
3. 在丰富的问题情境中感受生活中存在大量的等量关系,体验数学与生活的密切联系。
【教学过程】
一、链接旧知,激活符号经验
1. 上节课我们学习了等量关系,那你能找出这三幅图中的等量关系吗?

独立思考 1 分钟后,同桌交流。
(1)10 克 = 一个樱桃的质量 + 2 克。
(2)每盒种子的质量 ×4=2000 克。
(3)2000 毫升 = 每个热水瓶的盛水量 ×2+200 毫升。
小结:看来,大家都能灵活运用运算符号,条理的表示出图中的等量关系。
【设计意图】本节课是在学生学习了 “用字母表示数” 和 “等量关系” 的基础上进行教学的,找出 “等量关系” 是列方程的核心。另一方面在评价环节强调运用多种运算符号表示等量关系,初步使学生经历由文字描述图中信息到符号代替的过程,培养学生的符号意识。
二、实践体验,发展符号意识
活动一:自主尝试,简洁刻画
你能用简洁的式子,表示第一幅图中的等量关系吗?
1. 独立思考:学生尝试用自己喜欢的符号,把长长的等量关系,用自己认为最简洁的方式表示出来。
2. 展示交流:挑选代表性作品,请学生分享自己的想法。
3. 数学史源:笛卡尔是法国数学家,他曾提出用字母 x、y、z 表示不知道的数,这种方法沿用至今。
小结:大家都能用自己喜欢的符号,表示出樱桃的质量,并用简洁的式子表示出了图中的等量关系,特别是有些同学和数学家笛卡尔的想法不谋而合。(板书:10=x+2)
【设计意图】数学符号的引入,可以简短地表示和反映数量关系。所以让学生经历 “从具体事物→学生个性化的符号表示→学会数学地表示” 这一逐步符号化的过程,感受符号的多样性和必要性,并借助数学史源,理解使用数学符号的作用和价值。
活动二:丰富情境,深化理解
你能像这样,表示其他的等量关系吗?请看后两幅图。(独立思考 1 分钟后,小组内交流自己方法)
【设计意图】在学生经历用简洁的式子表示等量关系之后,脱离天平载体,丰富图中情境,使学生进一步体会使用符号表示等量关系的优越性,感悟运用符号刻画等量关系的方法。同时,在追问与表达的过程中,引导学生进一步深入思考,体会符号的运用对于数学表达的积极意义,深化学生对符号的进一步认识和理解。
活动三:归纳总结,认识方程。
仔细观察上面的式子,有什么共同之处?
1. 对比观察:都有等号、都含有字母。
2. 启发思考:这些字母表示什么?
3. 共同总结:含有未知数的等式叫方程。
4. 追问本质:判断一个式子是不是方程,需要具备哪些条件?
【设计意图】在学生学会用简洁的式子表达等量关系之后,引导学生在对比观察、合作交流、思考辨析中,认识并寻找方程的关键特征 ——“含有未知数” 与 “等式”,从而体会符号的作用,理解方程意义中最重要的内涵。
活动四:串联旧知,感受思想
1. 从一年级开始方程就藏在我们身边了。

2. 二年级时我们也学过方程。你能找到等量关系,并列出方程吗?

3. 三年级也接触过方程,你能用方程表示下列图中的等量关系吗?

4. 而到了四年级,通过字母表示数和等量关系帮助我们认识了方程,而方程以后也会帮助我们更好的解决问题。
【设计意图】在学生认识了方程的形式特征的基础上,让学生重回起点,站在新的高度重新审视,进行新的思考。此环节的设计,将方程的教学置于由易到难、螺旋上升的整体性知识系统中,强调方程就是在已知与未知之间建立等量关系,凸显方程的建模本质。
三、综合应用,巩固提升符号意识
1. 先说一说图中的等量关系,再列出方程。


2. 你能根据图意列出方程吗?

3. 请你写出一个方程,然后说一说这个方程的意义。
【设计意图】练习题的设计,注重分层次,帮助学生再次理解方程的意义,在利用方程知识解决数学问题的过程中,不断丰富方程的涵义,感悟模型思想的本质,积累数学活动经验,更有利于提升学生发现、提出、分析、解决问题的能力。
四、联系生活,激发符号意识
孩子们,我们认识了方程,那你知道方程是怎么演变来的呢?播放视频《方程发展史》。
小结:现在,大家一定对方程有了更多的了解,它不仅历史悠久,而且随着我们知识的积累,运用方程解决越复杂的问题,它的优势就会愈加明显,这就是方程的魅力所在。
【设计意图】让学生了解方程的产生与发展过程,以及数学与人类文明进步的联系,凸显数学的文化特征,感受数学魅力。
【教学设计点评】
“含有未知数的等式叫做方程”,是当前我国小学数学教材普遍采用的 “方程” 定义。然而,西南师范大学著名数学家陈重穆教授等曾撰文呼吁:“含有未知数的等式叫做方程” 这样的定义要淡化,不要记,无须背,更不要考。那么,方程教学的核心在哪里?学习方程的价值是什么?贾老师的课做了一些有意义的探索:
一、依托等量关系,建构方程模型
方程是刻画现实世界的一个有效的数学模型,方程的本质特征是等量关系,它的核心在于建模。如果仅仅从生活实际引入方程的学习,学生只观察到了其 “形” 而未触及到 “核”,因此,课伊始,贾老师借助三幅不同层次的情境图,让学生借助真实情境去理解等量关系,在观察、思考、交流、对话等一系列活动中,用等式表示已知数和未知数之间客观存在的等量关系,并且全课一直紧紧围绕 “等量关系” 这一核心,丰富学生的感知,积累思维经验,从而初步建构方程的模型。
二、经历探究过程,发展符号意识
方程教学是在学生学了四年的算术知识,初步接触了一点代数知识基础上进行学习的,学生在此之前,对于方程的意义已经有了初步的感知,例如填算式中的括号、看图列算式等等,这些其实就是方程最初的 “萌芽”。课堂上,贾老师充分放手,让学生自己尝试用简洁的式子表示出等量关系,学生亲身经历了观察现象 —— 语言表达 —— 符号表达的全过程,逐步完善对方程特征的构建,方程的理解由模糊到清晰,思维的发展由具体到抽象。在此过程中,学生运用符号表示数量关系,初步感悟符号的数学功能,从而有效发展了学生的符号意识。
三、淡化方程概念,渗透数学文化
我们常常有这样的感觉:学生学习完方程之后,常常不愿意用方程解决问题,无法体会方程的优越性,原因就在于传统的教学过于追求方程的定义,忽视方程的核心价值。从贾老师的课堂我们可以看出,自始至终,全课没有追求对方程定义的过分关注,没有让学生去判断是不是方程,去背方程的定义,而是淡化方程的定义,引领学生理解方程的本质,经历方程的形成过程,让学生在比较辨析的基础上,尝试给方程 “下定义”;在回顾、分析、唤醒的过程中,深刻理解方程的内涵,即表示的是未知数和已知数之间建立的一种等量关系;通过资料让学生了解方程的发展史,把数学文化融入课堂教学中,让学生对方程的产生过程有清晰的认识,真正用方程的核心价值去打动学生。
总之,让学生从丰富多样的现实具体问题中,抽象出 “方程” 这一模型,经历概念的形成过程,真正凸显方程的核心价值。可以说,这样的 “方程” 教学,真正的把现实问题抽象为数学模型,把生活世界引向符号世界。
【我对符号意识的理解】
《义务教育数学课程标准》(2022 版)指出:符号意识主要是指能够感悟符号的数学功能。知道符号表达的现实意义,能够初步运用符号表示数量、关系和一般规律;知道用符号表达的运算规律和推理结论具有一般性;初步体会符号的使用是数学表达和数学思考的重要形式,符号意识是形成抽象能力和推理能力的经验基础。
基于此并通过研读有关 “符号意识” 文献和执教《方程》一课教学感悟,我对符号意识理解如下:
1. 符号是数学的语言。是人们进行表达、计算、推理、交流和解决问题的工具,学习数学的目的之一是要使学生懂得符号的意义,会运用符号解决实际问题,发展学生的符号意识。英国著名数学家罗素曾说过:“数学就是符号加逻辑。” 可见,数学符号在学习数学中有着举足轻重的地位。在具体情境中培养学生的 “符号意识”,其实就是教给学生在数学王国中巡游的方法。
2. 学生在生活中接触很多用符号来表示的情境,使学生积存了很多潜藏的 “符号意识”,这是培养学生符号意识的重要基础。数学符号的学习过程应遵循从感性到理性运用的辩证过程。因此,教学中教师可以关注学生已有的符号经验,将数学教学设计成看得见、摸得着的物质化实践活动,在解决问题中熟练符号的使用;也要根据学生的认知特点,帮助学生理顺数学概念、规律等符号化的一般关系,从体验到理解运用,再从理解运用到按需要创新来培养学生 “符号思想”,提升符号意识!
3. 在《方程》一课中,让学生用最简洁的方式表示等量关系,意图在于引导学生经历 “从具体事物→学生个性化的符号表示→学会数学地表示” 这一逐步符号化的过程,感受引入符号的必要性,同时在对数学符号的语言表达和思考方面,渗透简洁性和简单美,理解数学符号的作用和价值。
【思考在延伸】
1. 学习方程的价值在于用方程解决问题,如何在方程教学中渗透这一理念?
2. 和算术相比,方程是由已知走向未知,是一种顺向思考,从解决问题的策略来说,方程比算术更方便。在小学的课堂中,我们如何引导学生体会方程这一核心价值?
【教材图片】
