上一節課進行「蒐集open將」(改編自綠色市集),讓學生體驗的是「交換問題」,原本沒有關係的兩個數字,因為存在固定的兌換比例關係,形成了數學的比,並引入了相關數學名詞,包括「前項」、「後項」、「比值」、「相等的比」及「最簡單整數比」,也觀察到相等的比存在的共變性,也就是會同時乘以一個數或同時除以一個數,關係不變。這一節課,則要讓學生體驗「組合問題」以及「母子問題」,「可以組合的關係」討論到「部分和全體的關係」。
一開始,先複習舊經驗。剛好國語課上到「少年筆耕」,故事中提到「爸爸兼職工作,為某雜誌社抄寫訂單,每五百張訂單可賺三個銅幣。」主角為了分攤爸爸的辛勞,晚上偷偷爬起來模仿爸爸的筆跡抄訂單,寫到160張時,算起來值一個銅幣,才停筆熄燈去睡覺。於是,我們在前一天的國語課就討論,主角真的賺了一個銅幣了嗎?
結果,主角真的算錯了,其實,還沒賺到一個銅幣。
接下來,我們就要進入新課程──製作鮮奶茶。
「一般奶茶」是奶精加紅茶,奶精的原料是植物油、糖漿澱粉,都是脂肪成分居多,沒有牛奶的營養成分,還含有反式脂肪,增加膽固醇的風險,容易造成血管阻塞及發炎,增加罹患心血管疾病的機率。於是,許多人改喝「鮮奶茶」,也就是鮮奶加紅茶。不過,鮮奶和紅茶的比例影響口感,哪一種比例比較好喝呢?從外觀能不能分辨鮮奶的比例有多高呢?今天來當個飲料研究員吧!
請依照以下的比例調配三杯鮮奶茶,分別是鮮奶:紅茶是3:1、2:2、1:3。然後判斷老師手上的鮮奶茶,是其中哪一個比例調出來的。
每一組除了拿到一大瓶紅茶(純喫茶960毫升/31元)、一大瓶鮮奶(瑞穗鮮乳930毫升/85元)外,還有四個240毫升的透明杯,其中一個透明杯已經事先畫上四條刻度線(50毫升、100毫升、150毫升、200毫升),當作量杯使用,另外三個透明杯則是要裝三種不同比例的鮮奶茶。
量杯已經分好四等份,學生也自然的思考,鮮奶:紅茶是3:1的,就是倒入3份鮮奶;鮮奶:紅茶是2:2的,就是倒入2份鮮奶……。所以,有些小組是先把三杯的鮮奶倒好,然後才去倒紅茶。
三杯調配完成後,顏色有著顯著的差異,特別是鮮奶:紅茶是1:3的,顏色遠比其他的深。
因此,學生不必把三杯拿出來跟老師比對,每一組都全票通過,老師調配的鮮奶茶就是1:3的。看顏色就可以知道了。
接下來,追問小朋友,怎麼調配出1:3的鮮奶茶?有些學生會使用1份鮮奶配3份紅茶來回答,有些學生則是用量杯上的刻度來說,他使用了50毫升鮮奶和150毫升的紅茶。1:3和50:150是相等的比嗎?不同的學生提出了三種說法。
「前項和後項同時乘以50,所以相等。」
「前項和後項同時除以50,所以相等。」
「他們的比值一樣,所以相等。」
這是第一關,還要通過第二關才能喝。雖然從顏色已經判斷出老師的鮮奶茶是1:3比例的,但是,這杯500毫升的鮮奶茶,究竟需要多少毫升的鮮奶和多少毫升的紅茶?要能解答這個問題,才能夠享用桌上的鮮奶茶。
有眼前的量杯加上操作後的深刻印象,顯然這問題難不倒他們。馬上想到1份的鮮奶和3份的紅茶,合起來就有4份,所以把500毫升除以4,就是1份的鮮奶量,再乘以3倍就是紅茶的量。
也有幾組寫出的算式是500÷(3+1),這已經是基準量與比較量的母子和解法,倒是有點出乎意料之外地出現了。
不過,還是穩紮穩打的提問,從鮮奶:紅茶的比例,能不能寫出鮮奶:鮮奶茶的比例?從「組合問題」進階到「母子問題」,當兩個東西組合在一起之後,除了兩者的比例關係外,從這裡推出部分和整體的比例關係,就是這堂課的重點。
寫出「鮮奶:鮮奶茶」的比例後,知道鮮奶茶全部的量,就能用相等的比去計算鮮奶的量了。
接下來,當然就是品味時間了,試喝看看,哪一種比例的鮮奶茶最對你的味?顯然鮮奶:紅茶是3:1的,不太受到歡迎。
紅茶比例越高的就越受歡迎。
在學習單上,留了一道「難題挑戰」讓學生回家想。網路上有人建議,紅茶:鮮奶如果是7:3會最好喝,這比較接近上面哪一種比例?
從「組合關係」可以交換運用,從給你「鮮奶:紅茶」的比,就可以寫出「紅茶:鮮奶」的比,還要能進階到「母子關係」,寫出「鮮奶:鮮奶茶」或「紅茶:鮮奶茶」的比。透過操作四等分的量杯後,從1份:3份的組合,變成1份:4份的部分整體關係,就變得好懂多了。最後,小朋友拿起剩下的紅茶和鮮奶說,他要來調調看7:3的鮮奶茶,看看有多好喝。
最後,回到解決真實問題。
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