蔡文怡
【摘要】學(xué)生運(yùn)算能力的發(fā)展,離不開算理的理解和算法的應(yīng)用。運(yùn)算能力作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之一,注重計(jì)算教學(xué)是必然的。能合理溝通計(jì)算教學(xué)中算理與算法的關(guān)系,是構(gòu)建高效計(jì)算教學(xué)課堂的關(guān)鍵,是促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)提升的重要途徑。文章以北師大版五年級下冊《分?jǐn)?shù)除法(一)》一課為例,闡述溝通算理算法,構(gòu)建高效計(jì)算教學(xué)課堂的具體策略:搭橋引路,鋪墊舊知入新知;注重理解,反復(fù)實(shí)踐明算理;自主生成,理解算理通算法;強(qiáng)化提升,運(yùn)用算法促內(nèi)化。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算教學(xué);算法算理;《分?jǐn)?shù)除法(一)》
培養(yǎng)運(yùn)算能力是發(fā)展數(shù)學(xué)人才的需要。而運(yùn)算能力的發(fā)展,離不開算理的理解和算法的應(yīng)用。算理就是計(jì)算的原理,解決“為什么這樣算”,而算法就是計(jì)算方法,主要解決“怎樣計(jì)算”的問題。既要讓學(xué)生知道怎樣計(jì)算,也要讓學(xué)生知道為什么能這樣計(jì)算,知其然又知其所以然,才能真正發(fā)展學(xué)生的運(yùn)算能力。但實(shí)際教學(xué)現(xiàn)狀卻有以下幾個問題:1.學(xué)生不是不會算,而是算不對;2.計(jì)算課枯燥,學(xué)生不愿意聽,教師便直接告訴方法,多練習(xí)就行;3.重算理輕算法或者重算法輕算理,沒有溝通好算理與算法的關(guān)系。
下面,筆者以北師大版《分?jǐn)?shù)除法(一)》一課為例,談?wù)劇昂侠頊贤ㄋ憷砼c算法的關(guān)系,構(gòu)建高效計(jì)算教學(xué)課堂”這方面的認(rèn)識。
一、搭橋引路,鋪墊舊知入新知
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是有邏輯性和系統(tǒng)性的,新知是在舊知的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,所以新知識的解決方法必定能在已學(xué)知識的方法上得到啟發(fā)。在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)除法前,必定能看到為此鋪墊的學(xué)習(xí)內(nèi)容。對于學(xué)生來說,分?jǐn)?shù)除法是全新的知識,可能無從下手。但是教師作為課堂的引導(dǎo)者,應(yīng)該有意識地給學(xué)生創(chuàng)造條件,引領(lǐng)學(xué)生聯(lián)系舊知,進(jìn)入新知的學(xué)習(xí)當(dāng)中去。同時也要根據(jù)課程的設(shè)計(jì)和學(xué)生的學(xué)情,合理地設(shè)計(jì)導(dǎo)入的方式。比如,在學(xué)生剛講授了分?jǐn)?shù)乘法知識后,已經(jīng)非常熟悉分?jǐn)?shù)乘法的知識了,而且分?jǐn)?shù)除法內(nèi)容較多,那么就直接復(fù)習(xí)分?jǐn)?shù)乘法問題的計(jì)算方法,節(jié)省時間,讓出更多的時間給學(xué)生搭建新的知識框架。
【教學(xué)片段1】
師:之前我們學(xué)習(xí)了許多分?jǐn)?shù)乘法的知識,現(xiàn)在老師想看看你們掌握得如何。
(課件出示題目:一桶千克的油,它的是多少千克?)
師:能完成嗎?
生:能。
(請學(xué)生獨(dú)立完成,并請一個學(xué)生匯報)
師:誰來說說你是怎么做的?
生:×=
師:根據(jù)分?jǐn)?shù)乘法的知識,我們知道求一個數(shù)的幾分之幾可以用什么方法?
生:乘法。
師:分?jǐn)?shù)乘法計(jì)算過程中要注意什么?
生:能約分的先約分再計(jì)算。
二、注重理解,反復(fù)實(shí)踐明算理
學(xué)生常常知道怎么計(jì)算,但為什么能這么計(jì)算往往是最難理解的。一方面是因?yàn)槿鄙僖粋€方式讓抽象的算理呈現(xiàn)出來;另一方面教師認(rèn)為算理無助于考試,不如多做幾道計(jì)算題。新課改也注意到了這些問題,針對前一個問題,新課改后的教材非常注重將代數(shù)問題幾何化,將抽象的算理具體化。通過提供學(xué)具操作、圖形直觀等數(shù)形結(jié)合的方法為學(xué)生理解提供適當(dāng)?shù)哪_手架。例如,在本節(jié)課之前學(xué)習(xí)的分?jǐn)?shù)乘法通過畫圖理解算理,匯通算法,強(qiáng)化了一個分?jǐn)?shù)的幾分之幾的畫圖方法和計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上,分?jǐn)?shù)除法借助畫圖理解算理就水到渠成了。筆者設(shè)計(jì)了兩次讓學(xué)生畫一畫、涂一涂的操作活動,看似簡單,實(shí)際上每次活動都能讓學(xué)生清晰看到一個分?jǐn)?shù)平均分成幾份,每份就相當(dāng)于這個分?jǐn)?shù)的幾分之幾。學(xué)生可能在表達(dá)算理時不夠流利,但這并不影響算理的理解,兩次畫圖設(shè)計(jì)也是為了讓學(xué)生多動手畫圖,多動口說圖意、說算理。通過這樣數(shù)形結(jié)合理解算理、說算理的方法,避免了單純依靠死記硬背來理解概念的做法。而對于不重視算理,甚至忽略算理教學(xué),直接講解算法的方式,短期來說學(xué)生的計(jì)算能力可能有所提高,但知其然不知其所以然的教學(xué)方法,不利于培養(yǎng)學(xué)生知識遷移,舉一反三的學(xué)習(xí)能力,也無法搭建知識的架構(gòu)。因此,課堂中必須將算理教學(xué)擺在計(jì)算教學(xué)的第一環(huán)節(jié)。
【教學(xué)片段2】
1.(課件出示題目:把一張紙的平均分成2份,每份是這張紙的幾分之幾?請學(xué)生先列式。)
師:÷2學(xué)過這樣的計(jì)算嗎?
生:沒有。
師:請先畫一畫,再列式計(jì)算出結(jié)果。
生展示以下兩個圖:
師:請結(jié)合圖說一說(教師手指著圖),你是怎么計(jì)算的?
生:4個平均分成兩份,每份就是2個,也就是。也就是分子4除以2,分母不變。所以÷2=。
師:其他分?jǐn)?shù)除法也能用這個方法嗎?繼續(xù)看下一題。
2.(課件出示題目:把一張紙的平均分成3份,每份是這張紙的幾分之幾?請學(xué)生先列式。)
師:÷3可以用剛才的方法嗎?為什么?
生:不能,因?yàn)?除以3除不盡。
師:那么請繼續(xù)先用畫一畫的方法,再列式計(jì)算出結(jié)果。
生展示下圖:
師:請結(jié)合圖說一說(教師手指著圖),你是怎么計(jì)算的?
生:把平均分成3份,每份就是的,列式÷3=×=。
師:剛才那道題也能用這種方法嗎?你是怎么想的?
生:把平均分成2份,每份就是的,列式÷2=×=。
3.(課件出示題目:÷6? ? ? ÷12)
師:那除了這兩道題其他題目也可以這么做嗎?
(學(xué)生獨(dú)立完成后,小組內(nèi)說一說“怎么做”,“為什么這么做”。)
生1:÷6 就是把平均分成6份,每份就是的,列式÷6=×=。
生2:÷12 就是把平均分成12份,每份就是的,列式÷12=×=。
三、自主生成,理解算理通算法
算法就是計(jì)算的方法,簡單來說就是做計(jì)算題。但往往就是這種簡單的說法讓老師的操作誤入題海戰(zhàn)術(shù),讓學(xué)生機(jī)械重復(fù)地去訓(xùn)練形成計(jì)算技能。如果在前一個環(huán)節(jié)學(xué)生能夠理解透徹算理,那么算法就只是一個歸納總結(jié)的過程。學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解往往是稚嫩的,不成熟的,但卻是發(fā)自內(nèi)心的、具有獨(dú)特性的。因此,教師應(yīng)該放手讓學(xué)生去歸納算理,同時給個路燈指引他們歸納的方向。這方面筆者在這節(jié)課上是這樣設(shè)計(jì)的:通過畫圖我們得出四道分?jǐn)?shù)除法的結(jié)果,那如果不畫圖,能說一說分?jǐn)?shù)除法是怎樣計(jì)算的嗎?通過對比四道算式,顯而易見——分?jǐn)?shù)除以一個不為零的整數(shù),相當(dāng)于乘這個數(shù)的倒數(shù)。這是在理解算理的基礎(chǔ)上,自然而然的算法生成,而不是由教師生搬硬套出來的分?jǐn)?shù)除法算法,更不是需要學(xué)生單純依靠背誦記憶的算法。通過自主生成的算法學(xué)生更能熟記于心,熟練的算法能夠有效提高計(jì)算速度和答題正確率。
【教學(xué)片段3】
板書:(四道算式對齊著寫)÷ 2 =×=
÷ 3 =×=
÷ 6=×=
÷12=×=
師:觀察上面四道分?jǐn)?shù)除以整數(shù)的算式,什么變了?什么沒變?
生:被除數(shù)沒變,除號變成乘號(教師板書:將四道算式除號圈起來,乘號圈起來),整數(shù)變成倒數(shù)(教師板書:用箭頭把整數(shù)指向倒數(shù))。
師:所以分?jǐn)?shù)除以整數(shù)的計(jì)算方法應(yīng)該是怎樣的?
生:分?jǐn)?shù)除以整數(shù),相當(dāng)于乘這個數(shù)的倒數(shù)。
師:這個整數(shù)要注意什么?
生:除數(shù)不能為0。
師:那么完整的說一遍就是?
生:分?jǐn)?shù)除以一個不為0的整數(shù),相當(dāng)于乘這個數(shù)的倒數(shù)。
四、強(qiáng)化提升,運(yùn)用算法促內(nèi)化
理解算理,幫助了算法的生成,算法生成后就必須熟練運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去了。在計(jì)算教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié),“練”還是必不可少的。但“練”必須“練”得有針對性。例如,抓住分?jǐn)?shù)除法算法當(dāng)中的兩個大關(guān)鍵點(diǎn)——變號、變除數(shù),我設(shè)計(jì)了改錯題,既要說出錯在哪里,還要訂正。強(qiáng)化算法,同時加強(qiáng)計(jì)算練習(xí)。還有計(jì)算課除了單純的算理和算法理解,還要能運(yùn)用本節(jié)課的分?jǐn)?shù)除法知識解決生活中的實(shí)際問題。這也是我們計(jì)算教學(xué)的初衷——學(xué)習(xí)生活中的數(shù)學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)解決生活中的實(shí)際問題。
【教學(xué)片段4】
師:剛才大家總結(jié)的分?jǐn)?shù)除法的方法你們會用嗎?老師想考考你們。
(課件出示題目:以下各題做對了嗎?說說你的理由,并把錯的訂正。)
÷4=×4=
÷3=÷=
÷4=×4=5
生1:第一題沒有把整數(shù)變成倒數(shù),應(yīng)該改為÷4=×=。
生2:第二題沒有把除號變成乘號,應(yīng)該改為÷4=×=。
生3:第三題把被除數(shù)變成倒數(shù)了,除數(shù)卻沒變成倒數(shù),應(yīng)該改為÷4=×=。
師:在以后的計(jì)算中也要注意分?jǐn)?shù)除法中的這幾個問題。
(課件出示題目:一只螞蟻15秒爬了dm,平均每秒爬多少分米?)
師:這道題又怎么做?
生:這道題求的是速度,應(yīng)該用路程除以時間,列式就是÷15=×=。
總之,無論什么時候,都要有意識地去溝通好算理和算法,平衡好算理和算法的配比,這對構(gòu)建高效計(jì)算教學(xué)課堂有著十分重要的意義。我們溝通強(qiáng)化算理和算法,不僅是將課堂的40分鐘用盡其用,更重要的是理解了算理,學(xué)生能達(dá)到舉一反三,將舊知遷移到新知的方法;歸納算法,運(yùn)用算法,能提高做題正確率。兩者相輔相成,運(yùn)算能力應(yīng)運(yùn)而“升”,這樣的教學(xué)課堂才是真正高效計(jì)算教學(xué)課堂。
參考文獻(xiàn):
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[2]陳金飛.汲取歷史智慧,發(fā)展教學(xué)素養(yǎng)——以《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識》為例[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教與學(xué),2017(12):46-63.