潘秋英
摘要:在數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)算能力是學(xué)生最基本的能力,而隨著年級(jí)的升高,學(xué)生都不同程度暴露出運(yùn)算能力不強(qiáng)、運(yùn)算技巧缺失的問(wèn)題。本文從如何提高學(xué)生的運(yùn)算能力,提升運(yùn)算技巧出發(fā)來(lái)探究運(yùn)算之道。
關(guān)鍵詞:運(yùn)算能力;運(yùn)算技巧:運(yùn)算之道
新課程理念下的計(jì)算教學(xué)是一種嘗試、發(fā)現(xiàn)、融合和創(chuàng)新的過(guò)程,它不再是簡(jiǎn)單地僅僅能計(jì)算出結(jié)果,而是通過(guò)學(xué)生主動(dòng)的思維活動(dòng),把算法的多元化變成自己的“需要”、“主見(jiàn)”和“思想”。激發(fā)計(jì)算興趣.培養(yǎng)巧算意識(shí).積累計(jì)算技巧.探究計(jì)算之道,對(duì)于提高學(xué)生計(jì)算技能尤為重要。
一、融進(jìn)“課標(biāo)”,浸入教材,找尋“運(yùn)算”之“技”
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中“知識(shí)技能”目標(biāo)中強(qiáng)調(diào):掌握必要的運(yùn)算技能.能準(zhǔn)確進(jìn)行運(yùn)算:經(jīng)歷數(shù)據(jù)的收集、整理和分析的過(guò)程.掌握一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理技能。“數(shù)學(xué)思考”則強(qiáng)調(diào)對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行估計(jì)的過(guò)程中,發(fā)展數(shù)感,發(fā)展數(shù)據(jù)分析觀念?!扒楦袘B(tài)度”則強(qiáng)調(diào)在他人的幫助、鼓勵(lì)、引導(dǎo)下,體驗(yàn)克服困難、解決問(wèn)題的過(guò)程,相信自己能學(xué)好數(shù)學(xué)。這里所倡導(dǎo)的各種要素,如估計(jì)、數(shù)感、數(shù)據(jù)分析……其實(shí)與學(xué)生的運(yùn)算技能息息相關(guān)。
以四年級(jí)為例,學(xué)生在初學(xué)混合運(yùn)算時(shí),感覺(jué)列綜合算式比較吃力,有些教師往往只重視混合運(yùn)算計(jì)算方法的教學(xué),而忽視了在解決問(wèn)題中學(xué)生列綜合算式的能力。到六年級(jí)在圓柱表面積的計(jì)算中,如果學(xué)生能列綜合算式,計(jì)算中并運(yùn)用乘法分配律.往往復(fù)雜的計(jì)算就會(huì)很簡(jiǎn)單,口算就能計(jì)算出結(jié)果。如一個(gè)圓柱形油桶,底面直徑是4分米,高3分米,做這個(gè)油桶至少需要多少鐵皮?學(xué)生用分步算式計(jì)算:4×3.14×3=37.68(平方分米),(4÷2)×(4÷2)×3.14×2=25.12(平方分米),37.68+25.12=62.8(平方分米),在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生計(jì)算的錯(cuò)誤可能會(huì)在乘法中,也可能出現(xiàn)在加法中。列綜合算式并結(jié)合乘法分配律:4×3.14×3+(4÷2)×(4÷2) x3.14×2=20×3.14=62.8(平方分米),學(xué)生計(jì)算的錯(cuò)誤率明顯降低,甚至?xí)禐榱恪?/p>
因此,我們?cè)诮虒W(xué)中,要從關(guān)注知識(shí)本身到關(guān)注教材聯(lián)系,要在“數(shù)學(xué)生活”中提煉和積累不同程度的計(jì)算技巧,構(gòu)建一定的巧算意識(shí)。
二、關(guān)注過(guò)程,強(qiáng)化思維,感悟“運(yùn)算”之“理”
著名數(shù)學(xué)家波利亞認(rèn)為:“學(xué)習(xí)任何知識(shí)的最佳途徑,都是由自己去發(fā)現(xiàn)、探究,因?yàn)檫@種理解最深刻,也最容易掌握其中內(nèi)在規(guī)律,性質(zhì)和聯(lián)系?!蔽覀儜?yīng)該有效地引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)形成的過(guò)程,讓學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、抽象、概括的過(guò)程中,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提升運(yùn)算的技能。
如在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材四年級(jí)下冊(cè)“乘法分配律”一課教學(xué)中,筆者試圖引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷從“形”到“理”的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程,體驗(yàn)“乘法分配律”這一運(yùn)算律的內(nèi)涵。
課的開(kāi)始,根據(jù)情景圖,學(xué)生得到兩個(gè)算式后,除了讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)怎么想的,還借助直觀圖5件夾克衫、5條褲子進(jìn)一步理解配套算和分別算兩種算法,讓學(xué)生既很直觀地理解“分”,又形象地領(lǐng)悟“配”,為后面的抽象概括提供形象支撐。引導(dǎo)學(xué)生觀察(65+45)×5=65×5+45×5這個(gè)等式中的兩個(gè)算式的聯(lián)系時(shí),有意暗示找找它們的相同點(diǎn),再看看它們的不同點(diǎn).學(xué)生得到左邊是先加再乘,右邊是先乘再加。再追問(wèn):“右邊是誰(shuí)和誰(shuí)乘,右邊實(shí)際上是把左邊給——分開(kāi)了?!弊寣W(xué)生領(lǐng)會(huì)到了兩個(gè)算式的“合”與“分”,從而建立清晰的數(shù)學(xué)表象,學(xué)生后面自己的舉例就水到渠成了。
上述案例,筆者始終抓住內(nèi)在不變的“理”來(lái)說(shuō)明外在變化的“形”,通過(guò)豐富感知素材、強(qiáng)化數(shù)學(xué)表象、順應(yīng)學(xué)生概括、設(shè)計(jì)精準(zhǔn)練習(xí)等途徑,引導(dǎo)學(xué)生積極參與,自主探究,大膽交流,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生深刻理解,主動(dòng)建構(gòu),自然生成,靈活應(yīng)用,讓學(xué)生獲得認(rèn)識(shí)層面和情感層面的“共贏”。
三、觸及思想,有機(jī)滲透,探問(wèn)“運(yùn)算”之“法”
“在一切方法的背后.如果沒(méi)有一種生氣勃勃的精神,它們到頭來(lái),不過(guò)是笨拙的工具”。這里指的就是數(shù)學(xué)的思想。數(shù)學(xué)思想的形成同樣有一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。只有經(jīng)過(guò)理解、應(yīng)用、促疑才能使學(xué)生真正領(lǐng)會(huì),形成自覺(jué)運(yùn)用數(shù)學(xué)思想的意識(shí),建立起自己的“數(shù)學(xué)思想系統(tǒng)”。
如在計(jì)算74、73、75、72、76這五個(gè)數(shù)的平均數(shù)時(shí),如果學(xué)生在理解平均數(shù)的概念上,采用移多補(bǔ)少的方法很快就能得到結(jié)果。
又如計(jì)算1/2+1/4+1/8+1/16,采用數(shù)形結(jié)合(如圖)
學(xué)生很容易就會(huì)根據(jù)圖把原式轉(zhuǎn)化成1-1/16,從而得出結(jié)果。
從上述案例中,我們感悟到在一些復(fù)雜的計(jì)算中,都可以滲透一些數(shù)學(xué)基本思想方法,把復(fù)雜的算式轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的算式進(jìn)行計(jì)算。
四、綜合貫通,融合遷移,探究“運(yùn)算”之“道”
學(xué)生形成和獲得數(shù)學(xué)知識(shí).在很多情況下是循著從感性到理性,從具體到抽象的過(guò)程而進(jìn)行的。這就需要學(xué)會(huì)從已知到新知的積極遷移,通過(guò)這一簡(jiǎn)潔的認(rèn)識(shí)渠道高效率地獲得越來(lái)越多的知識(shí)。
例如在教學(xué)“異分母分?jǐn)?shù)加減法”時(shí),先出示(1)456+36;(2)3.45+33.8;(3)3/8+1/8,通過(guò)計(jì)算、追問(wèn)與總結(jié),讓學(xué)生明確:已經(jīng)學(xué)過(guò)的加法計(jì)算,必須在計(jì)數(shù)單位相同的情況下才能直接相加。接著出示1/2+1/3,學(xué)生通過(guò)感知和遷移,得出這道題可以先通分,使加數(shù)變成計(jì)數(shù)單位相同的同分母分?jǐn)?shù),再計(jì)算。
上述教例說(shuō)明學(xué)生學(xué)習(xí)異分母分?jǐn)?shù)加(減)法時(shí),十分注意調(diào)度先前獲得的相關(guān)已知,并努力使之成為抽象概括水平越來(lái)越高的能對(duì)新知起固定作用的結(jié)論和觀念,為新知與舊知提供最佳關(guān)系和同化點(diǎn)。在讓學(xué)生通過(guò)計(jì)算整數(shù)、小數(shù)、同分母分?jǐn)?shù)加法的過(guò)程中,復(fù)習(xí)算法,組織強(qiáng)化“計(jì)數(shù)單位相同,才能相加”這一結(jié)構(gòu)性觀念.運(yùn)用通分知識(shí)來(lái)完成“計(jì)數(shù)單位不同一計(jì)數(shù)單位相同”的調(diào)整與轉(zhuǎn)化,自己學(xué)會(huì)異分母分?jǐn)?shù)的加法的計(jì)算,并能積極遷移于異分母分?jǐn)?shù)減法的計(jì)算。這里,新知的帆船被牢牢固定在已知的錨樁上。
五、追根溯源,關(guān)注文化,提煉“運(yùn)算”之“髓”
華東師范大學(xué)張奠宙先生在一篇文章中寫道:“我希望我們大家來(lái)了解數(shù)學(xué),有三個(gè)層面:一個(gè)層面就是公式定理,像勾股定理、求根公式等等:第二個(gè)層面就是思想,就是我們的公理化思想、數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)思想等等:還有一個(gè)層面就是文化價(jià)值。”傳播文化并不意味著你的教學(xué)就是有“文化”內(nèi)涵的,因?yàn)槲覀冏非蟮奈幕?,不是那種可見(jiàn)的、物態(tài)化的符號(hào)、圖像或行為,而是一種語(yǔ)言.一種只對(duì)它孜孜叩問(wèn)的人才會(huì)彰顯的無(wú)聲語(yǔ)言。
1.對(duì)“善”的向往。
數(shù)學(xué)有著強(qiáng)大的教化功能,有著較濃的“善”的品質(zhì):比如復(fù)雜計(jì)算過(guò)程中的執(zhí)著與堅(jiān)韌,耐心與細(xì)致,都能使學(xué)生對(duì)“善”產(chǎn)生一種“心向往之”的需要。
2.對(duì)“根”的叩問(wèn)。
習(xí)慣上,我們對(duì)司空見(jiàn)慣的數(shù)學(xué)內(nèi)容總是做成人化的解讀.做簡(jiǎn)單化的詮釋,做線性化的推進(jìn),很少考慮這一教學(xué)內(nèi)容從哪里來(lái),亦缺少對(duì)“根”叩問(wèn)的一種姿態(tài)。比如:乘法的計(jì)算法則是通過(guò)怎樣的過(guò)程總結(jié)得到的?混合運(yùn)算的運(yùn)算順序?yàn)槭裁词窍人愠顺偎慵訙p?……
3.對(duì)“史”的關(guān)注。
人類發(fā)展已有幾千年的歷史,滄海桑田的演變.給后代積淀下厚實(shí)的數(shù)學(xué)文化,翻開(kāi)歷史長(zhǎng)卷.中外古今的文化史實(shí)猶如一顆顆亮燦燦的明珠鑲嵌在歷史的長(zhǎng)廊上,令人目不暇接。這些寶貴的財(cái)富,理應(yīng)成為我們的教學(xué)資源.雕刻在學(xué)生記憶深處,成為他們數(shù)學(xué)素養(yǎng)中不可或缺的一部分。比如,進(jìn)行“圓周長(zhǎng)的計(jì)算”時(shí),可以利用現(xiàn)代化教學(xué)手段呈現(xiàn)劉徽割圓術(shù)、祖沖之的偉大成就,引領(lǐng)圓周率的探索歷程。了解圓周率的探索歷程.是一個(gè)領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法的過(guò)程,是一個(gè)體驗(yàn)科學(xué)精神的過(guò)程,是一個(gè)感受、欣賞數(shù)學(xué)文化的過(guò)程。
運(yùn)算能力的培養(yǎng),計(jì)算方法的探尋,運(yùn)算之道的探究,巧算意識(shí)的形成,需要一個(gè)長(zhǎng)期、漸進(jìn)的過(guò)程,愿我們都能科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算的興趣、運(yùn)算的技能、巧算的意識(shí)。