本单元内容是在学生认识了自然数、分数和小数的基础上,结合学生熟悉的生活情境初步认识负数。以往负数的教学安排在中学阶段,现在安排在本单元主要是考虑到负数在生活中有着广泛的应用,学生在日常生活中已经接触了一些负数,有了初步认识负数的基础。在此基础上,初步认识负数,能进一步丰富学生对数的概念的认识,有利于中小学数学的衔接,为第三学段理解有理数的意义和运算打下良好的基础。

一、与实验教材(《义务教育课程标准实验教科书数学六年级》,下同)的主要区别

本次修订的例1情境更加丰富,增加了学生理解正负数意义的机会;删除了实验教材例4的教学,不再使用“数轴”这一名词。即删除了借助数轴初步学会比较正数、0和负数之间的大小;改编了实验教材的例3教学侧重点,将“教学在直线上表示正数、0、负数,初步渗透数轴的概念,初步体会数轴上正负数的排列规律等”改编为“不出现数轴概念,教学如何用有正数和负数的直线表示距离和相反方向的数量”,从内容安排上,更加强调结合具体的量认识正负数的现实含义。

二、教材例题分析

例1:温度中的负数

教材通过每天都接触的气温引入负数,呈现了我国北部、中部、南部六个著名城市在某一天的气温情况,要求学生仔细观察各个城市的天气情况,并提出问题:“你能发现什么”,激发学生结合生活经验,感受不同地区城市的天气情况。北京、哈尔滨地处我国北方地区,冰雪覆盖大地,寒冷至极;而海南海口地处我国南部地区,树木生长郁郁葱葱,温高热不可待,相对而言,地处我国中、东部的上海、武汉、长沙,则温度适宜,不“冷”不“热”。这种强烈的不同的身体感受,自然引发学生对温度零上、零下初步表述。接下来随着对小精灵提出的“0℃表示什么意思”的讨论,明确0℃表示淡水开始结冰的温度。进而理解“比0℃低的温度叫零下温度”“比0℃高的温度叫零上温度”,初步感知0℃是零上温度和零下温度的分界点,引出负号“-”与正号“+”,并能正确表达具体的零上温度(如零上3摄氏度用+3℃表示,)与零下温度(如零下3摄氏度用-3℃表示)。紧接着教材组织讨论“-3℃和3℃各表示什么意思?”,在明确+3℃表示零上3摄氏度,-3℃表示零下3摄氏度的基础上,初步感知正负数是表示两种相反意义的量。

最后,教材安排练习:“根据上图中的信息填写下表,并说一说各数表示的意思。” 进一步帮助学生能正确用正负数表示温度,以及用正负数表示的温度所表示的实际意义。

例2:收支中的负数

教材通过呈现存折上的明细,让学生体会负数在生活中的广泛应用,进一步体会负数的含义。明细中分别用正负数表示存入和支出,让学生结合具体的数据说说它们的含义,进一步体会正负数表示两种相反意义的量。接下来结合前两个例题进行小结,给出正负数的名称。首先说明为了表示两种相反意义的量新出现的前面有一个“-”号的数是负数,而相应的以前所学的是正数(但0既不是正数,也不是负数),其中正数也可以在前面加上“+”号(一般可以省略“+”号),让学生初步建立正负数的概念。最后通过小精灵的问题“你还在什么地方见过负数”(教材通过对话框的形式提供具体的实际例子),意在帮助学生拓展思路,激发学生举出生活中用正负数表示数量的实际例子,加深对正负数表示两种相反意义的量的体会。

特别地,关于0,教材直接给出“0既不是正数,也不是负数”,并非是要求老师们在教学过程中生硬地直接给予结论。可以组织学生进行讨论交流:“0是正数还是负数?”,也可以让学生结合具体事例(例如温度计上0℃是零上温度与零下温度的分界点)来体会。

例3:直线(数轴)上的负数

例3通过问题解决的呈现形式,教学在直线上表示正数、0和负数。一方面是初步渗透数轴的概念,帮助学生形成数的比较完整的认知结构。另一方面,加强对学生收集信息、提出问题、分析问题、解决问题等能力的培养。教材通过描述位置的问题,引出如何在直线上表示正数、0、负数。首先呈现了4位同学以一棵大树为起点朝两个相反方向运动的情境,提出“如何在一条直线上表示他们行走的距离与方向”这一问题。教材通过数形结合,问题解决的方式引导学生将正负数和直线上的点对应起来。在“阅读与理解”环节,以对话框的形式帮助学生弄清已知信息是“他们两人向东,两人向西,走的方向正好相反”,进而理解 “用正负数正好可以表示相反意义的量”;在“分析与解答”环节,教材以小组合作的方式呈现了学生讨论的过程,先画一条直线,在中间的位置的点上画一棵大树,以大树为起点(用0表示起点),向右的方向为东,向左的方向为西,规定1个单位长度代表1 m,根据学生行走的方向和距离在直线上找出对应点并画上相应的学生,由此画出直线的形象示意图。在此基础上,让学生思考怎样用数来简明地表示这学生与大树的相对位置关系,由于既要考虑行走的距离,又要考虑方向,这就需要用正负数来描述。由于有了前面学习正负数的经验,学生很容易想到“以大树为起点,向东为正,向西为负”,这样把学生运动后的位置与正负数对应起来,进而引导学生得出“0右边的数是正数,左边的数是负数”,让学生把直线上点和抽象的正负数对应起来。紧接着教材通过在直线上表示出-1.5的位置,让学生思考在直线上如何表示负小数或负分数,这样对在直线上表示数有一个相对完整的认识。再次引导学生思考“如果从起点到-1.5处,应如何运动?”实际上是让学生思考-1.5中的“-”与“1.5” 各表示什么意思,让学生在具体的情境中再次感受正负数的实际意义。在“回顾与反思”阶段,教材以对话框的形式呈现“用有正数和负数的直线可以表示距离和相反的方向”这一结论,实质是通过引导学生对整个解决问题过程的回忆与反思,以进一步加深正数与负数的表示的含义,同时,渗透数轴的概念以及数轴上的点所表示的实际意义,为学生进一步正负数及用数轴表示数做好充分的铺垫准备。

本单元的教学重点、难点是在熟悉的生活情境中,了解正数、0、负数的意义。