案例背景:
當(dāng)前,“以生為本”的課堂教學(xué)理念早已被教師們推崇與實踐。以計算教學(xué)來說,課堂上已不再像過去那樣,教師只教學(xué)教材上的算法,甚至要求學(xué)生只能按某種算法去算?,F(xiàn)在經(jīng)常可以看見這樣的現(xiàn)象:一道計算題出來后,教師常常鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生思考采用不同的算法。很多教師會對學(xué)生說:“可以用你自己喜歡的方法計算?!庇谑菃栴}就出現(xiàn)了,學(xué)生用的方法往往不是教師事先估計的“基本方法”或比較好的方法(即教師心里希望學(xué)生用的方法)。教師的疑問也由此產(chǎn)生,如要不要對多樣的算法進行優(yōu)化、怎樣進行算法優(yōu)化等等。我在教學(xué)實踐中也同樣有過這樣的情況和疑問,為此,專門針對算法優(yōu)化的問題進行了課題研究。我研讀了許多專家、學(xué)者和教師關(guān)于此方面的解讀與實踐體會,反思自己的教學(xué)經(jīng)歷,明確了認(rèn)識:算法多樣化時需要進行優(yōu)化。因為數(shù)學(xué)是講究優(yōu)化的,優(yōu)化的思想是數(shù)學(xué)中一個非常重要的思想。算法優(yōu)化的本意是要求尋找最簡捷、最容易、最適合的方法。學(xué)生之間的差異是客觀存在的,對一些低思維層次、繁瑣的算法,教師不能放任自流,美其名曰尊重學(xué)生。教師要善于引導(dǎo)學(xué)生對算法進行分析比較,在質(zhì)疑、辯論中促進學(xué)生思維的發(fā)展,這無疑是教學(xué)的本質(zhì)功能。那么,怎樣去進行算法優(yōu)化呢?我進行了這樣一個教學(xué)實踐:在教學(xué)“乘法分配律”后,安排了一課時用乘法分配律進行簡便計算的內(nèi)容。在以往教學(xué)中,我總是暗示學(xué)生:“能不能用學(xué)過的運算定律使計算簡便?”正因為有了這樣的提示,以至于有的學(xué)生在進行一些計算時,往往需要教師提示用簡便算法才去想如何簡便計算,或看到題目要求“怎樣算簡便就怎樣算”才去想怎樣算簡便。這種“被指令式”的近乎機械化的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣對學(xué)生的成長極為不利。
案例描述:
出示例題:計算46×12+54×12。
?。▽W(xué)生先獨立思考,然后集體交流,并請學(xué)生上臺板演,說出如何計算的。有的學(xué)生按照運算順序做,有的學(xué)生根據(jù)乘法分配律進行了簡算,通過比較,發(fā)現(xiàn)計算結(jié)果是一樣的。交流過程中,有學(xué)生提出了按運算順序計算比較麻煩,師沒有明確表態(tài))
接著出示:38×54 + 62×54,68×564 + 68×436。
(學(xué)生計算時教師巡視,沒有學(xué)生再按照運算順序進行計算了,都根據(jù)乘法分配律進行簡算)
師:做完這些題后,你們有什么感受?(學(xué)生都能回答出運用乘法分配律計算比較簡便)
出示書上的例題:一件短襯衫32元,一條褲子45元,一件夾克衫65元,買102件短襯衫一共要付多少元?
【生獨自列式計算,師巡視,發(fā)現(xiàn)有絕大多數(shù)學(xué)生根據(jù)乘法分配律進行簡算,只有少部分學(xué)生用豎式計算。集體交流時,學(xué)生表示用乘法分配律計算比豎式計算要快,更容易正確,即32×102=32×(100+2)=32×100+32×2=3200+64=3264,而教材中則是采用“你會完成下面的計算嗎”的提示讓學(xué)生把這題用乘法分配律計算填完整】
……
(在練習(xí)時,教師有意識地把“想想做做”的第2題和第4題用課件出示,但把原題的“用簡便方法計算”省去。練習(xí)中,沒有學(xué)生問教師要不要用簡便方法計算,都自覺地用簡便方法計算,計算的速度和正確率都很高)
……
案例分析:
以往出現(xiàn)這樣的習(xí)題,沒有題目的要求時,總有學(xué)生會問“要不要用簡便方法計算”,而這次同樣沒有題目的要求,但學(xué)生卻能自覺地用簡便方法計算。學(xué)生的自主優(yōu)化使我感觸很深,對引導(dǎo)學(xué)生進行算法優(yōu)化有了新的認(rèn)識。
一、算法優(yōu)化需要教師的有效引導(dǎo)
算法優(yōu)化的主體是學(xué)生。算法優(yōu)化的引導(dǎo),以往教師只停留在出現(xiàn)算法多樣化時,引導(dǎo)學(xué)生進行比較,得出較為合適的算法。面對算法多樣化時,這樣的引導(dǎo)是可以的,也能幫助學(xué)生自主優(yōu)化。但我們不能只關(guān)注出現(xiàn)算法多樣化時的引導(dǎo),那樣或多或少都會出現(xiàn)一部分學(xué)生在教師的要求下“被優(yōu)化9QnbrgPg3axBtBsEk1IDVw==”。此外,還應(yīng)關(guān)注教學(xué)設(shè)計時怎樣安排環(huán)節(jié)促進學(xué)生自主優(yōu)化的整體引導(dǎo)。上述教學(xué)實踐中就改變教材的編排,先出示“試一試”的題目,當(dāng)出現(xiàn)算法多樣化時,形成第一次的思維碰撞,接著出示同類型的更為復(fù)雜的38×54 + 62×54 、 68×564 + 68×436習(xí)題讓學(xué)生計算,產(chǎn)生第二次思維碰撞,促其自主優(yōu)化,選擇較為簡便的算法。然后出示例題,學(xué)生自覺地進行思維內(nèi)在優(yōu)化,用乘法分配律進行簡便計算。練習(xí)中,沒有出示明確“用簡便方法計算”的要求,由于有了前面的幾次體驗,學(xué)生進行算法優(yōu)化已經(jīng)是自主的,而不是在教師暗示、引導(dǎo)下的“被優(yōu)化”,因而沒有學(xué)生問教師“要不要用簡便方法計算”。這個教學(xué)實踐就是在教學(xué)設(shè)計上著眼引導(dǎo),使算法優(yōu)化的過程成為促進學(xué)生學(xué)會反思、自我完善的過程;是引導(dǎo)學(xué)生進行分析、討論、比較,產(chǎn)生修正自我的內(nèi)需,從而悟出屬于自己的最佳方法的過程。我們不但要著眼出現(xiàn)算法多樣化時的引導(dǎo),同樣要關(guān)注教學(xué)設(shè)計上的引導(dǎo)。
二、算法優(yōu)化需要讓學(xué)生去體驗
建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)習(xí)者要想完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu),最好的辦法是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實世界的真實環(huán)境中去感受、去體驗,而不是僅僅聽教師關(guān)于這種經(jīng)驗的介紹和講解。教學(xué)中,我們時常會忽視這點,或者不相信學(xué)生;或者認(rèn)為教師講過后學(xué)生更能掌握;或者去暗示學(xué)生,進行所謂的“扶放”結(jié)合等等。從引導(dǎo)學(xué)生進行算法優(yōu)化來說,我認(rèn)為這些對于學(xué)生的自主發(fā)展很不利,不能真正地促進學(xué)生自主進行算法優(yōu)化,帶有“強制性”意味。如上述教學(xué)實踐,在出示46×12+54×12后就讓學(xué)生計算,肯定會出現(xiàn)算法多樣化,集體交流時教師只是讓學(xué)生說出如何計算的,這時那些按照運算順序計算的學(xué)生肯定會自覺地把自己的算法和用簡便算法進行比較,產(chǎn)生了修正自己方法的想法。接著教師出示38×54 + 62×54 、 68×564 + 68×436這兩題,原先按運算順序計算的學(xué)生肯定感到不能再那樣算了,那樣非常繁瑣,于是便自覺地仿照前面用簡便方法進行計算。實際上,當(dāng)學(xué)生看到46×12+54×12時都知道可以用最基本的算法,即按照運算順序進行計算,由于有的學(xué)生對乘法分配律掌握較好,再加上數(shù)感好等原因,因而很快能想到簡便算法。其實,不管第一次計算中用簡便方法的學(xué)生,還是第二次計算中用簡便方法的學(xué)生,兩次計算的過程就是學(xué)生體驗的過程,就是學(xué)生自主進行算法優(yōu)化的過程。正因為教師在算法多樣化中注重讓學(xué)生去體驗,所以學(xué)生能自己“悟”出屬于自己的方法,這是發(fā)自內(nèi)心的需要。所以,在練習(xí)時,雖然沒有給出“用簡便方法計算”的要求,但由于前面的算法優(yōu)化是自主的,因而就不會有“要不要用簡便方法計算”的問題出現(xiàn)??梢姡寣W(xué)生去體驗是算法優(yōu)化的基石。
總之,算法優(yōu)化的方法、策略很多,但離不開教師的有效引導(dǎo)。教師應(yīng)明確算法優(yōu)化的主體是學(xué)生,把選擇、判斷的主動權(quán)交給學(xué)生,讓學(xué)生在比較體驗中認(rèn)識到差距,產(chǎn)生修正自我的內(nèi)需,從而“悟”出屬于自己的最佳方法。
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