王火炬
在計算教學(xué)中,教師除了要幫助學(xué)生掌握計算方法和提升計算技能外,還應(yīng)幫助學(xué)生明確算理。只有學(xué)生理通算理,方能厘清知識的聯(lián)系,只有學(xué)生體驗知識的形成過程,方能提高運算能力、推理能力。幫助學(xué)生厘清算理,需要針對不同的教學(xué)內(nèi)容,抓住數(shù)學(xué)本質(zhì),實施巧妙、有效的策略方法。
一、在算法優(yōu)化中明算理
在探究和解決計算問題中,教師要引導(dǎo)學(xué)生多角度思考,要倡導(dǎo)算法多樣化,倡導(dǎo)學(xué)生對算法進行對比和優(yōu)化,從而發(fā)現(xiàn)各種算法的算理,為培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的運算能力、推理能力等學(xué)科核心素養(yǎng)打下基礎(chǔ)。
如教學(xué)人教版三下“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的內(nèi)容,筆者先出示一張內(nèi)容為“住新房”的主題圖,讓學(xué)生整理數(shù)學(xué)信息:一共有12層,每層14戶,一共能住多少戶?然后引導(dǎo)學(xué)生嘗試思考并列出相應(yīng)的算式,學(xué)生寫出如下算法。
(2)14×10=140(戶),14×2=28(戶),140+28=168(戶);
(3)14×9=126(戶),14×3=42(戶),126+42=168(戶);
(4)14×6=84(戶),84+84=168(戶);
(5)14×3=42(戶),42×4=168(戶);
(6)14×5×2=140(戶),14×2=28(戶),140+28=168(戶);
(7)14+14+14+14+14+14+14+14+14+14+14+14=168(戶);
(8)豎式計算14×12。
隨后,筆者引導(dǎo)學(xué)生觀察討論,并歸納得到方法一到方法六,以及方法八都屬于對層數(shù)“12”進行拆分,然后再分別乘以每層戶數(shù)來得出總數(shù)。接著,筆者讓學(xué)生辨別哪一種方法比較簡明易懂,學(xué)生對比后理解了第一種最為簡單,而方法一和方法二都屬于同一種算法,這一種拆分法反映到豎式上就是方法八那樣的表示方式,豎式中的28就是2×14得到的,140是10×14得到的,從而明白了14×12的算理。
二、在圖示操作中明算理
計算教學(xué)往往比較枯燥,教師可以借助一定的生活問題情境,使計算顯得活潑有趣;可以借助數(shù)形結(jié)合的思想,通過圖示或者操作等直觀手段,幫助學(xué)生探討、厘清算理,促使學(xué)生把握數(shù)學(xué)本質(zhì),進而培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的運算能力等學(xué)科核心素養(yǎng)。
如在教學(xué)人教版二下“有余數(shù)除法”的內(nèi)容中,可以利用小棒開展擺小正方形的操作,使學(xué)生形象直觀地理解有余數(shù)除法的意義,并通過觀察探索出“余數(shù)都比除數(shù)小”這一重要關(guān)系。教學(xué)時,筆者先讓學(xué)生嘗試擺出8、9、10、11、12根的小棒,并列出算式:
接著讓學(xué)生進一步推算出13、14和15根小棒擺成的正方形的結(jié)果,學(xué)生得出商都是3(個),而余數(shù)分別是1根、2根、3根。隨后,筆者組織學(xué)生觀察圖形和算式,并討論歸納得到這樣的結(jié)論:余數(shù)只能是1、2或3,因為如果余數(shù)大于或等于4,就表示剩余的小棒可以繼續(xù)往下擺出小正方形,在除法算式中就是可以繼續(xù)往下分或者往下除。通過借助擺正方形小棒,把“有余數(shù)除法”的算式形象化,算理具象化,學(xué)生在輕松的操作觀察中就能更好地理解算理,也為理解算法和培養(yǎng)核心素養(yǎng)打下基礎(chǔ)。
三、在新舊聯(lián)系中明算理
在計算教學(xué)中,要幫助學(xué)生理清新舊知識聯(lián)系,找到新舊知識的連接點,利用舊知促使學(xué)生明白算理。同時,利用新舊知識的前后聯(lián)系進行教學(xué),不僅滲透了轉(zhuǎn)化的思想,而且能更好地發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
如教學(xué)人教版五上“小數(shù)乘小數(shù)”時,筆者出示這樣的例題:小明的房間長4.1米,寬3.1米,小明房間地板面積是多少平方米?筆者引導(dǎo)學(xué)生討論,能不能轉(zhuǎn)化為已學(xué)過的知識來解決,最后學(xué)生形成兩種解決策略。
策略一:利用整數(shù)乘整數(shù)的舊知,將4.1米和3.1米化成41分米和31分米(或?qū)?.1和3.1分別擴大到10倍,看成整數(shù)41和31),然后用整數(shù)乘整數(shù)的方法計算,得到的結(jié)果再除以100,即積的小數(shù)點向左移動兩位得到最后的積。策略二:利用小數(shù)乘整數(shù)的舊知,將4.1看成41,或?qū)?.1看成31,然后用小數(shù)乘整數(shù)的方法計算,得到的結(jié)果再除以10,即積的小數(shù)點向左移動一位得到最后的計算結(jié)果。
可以看出兩種策略都是將所學(xué)的新知轉(zhuǎn)化成舊知,既幫助學(xué)生厘清算理,又培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
四、在對比辨析中明算理
為了使學(xué)生明算理,教師可以設(shè)計針對性的訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,通過有效、形象的對比和辨析,幫助學(xué)生真正理解算理,讓核心素養(yǎng)真正得到提升。
如教學(xué)人教版三下“兩位數(shù)除以一位數(shù)”,其中的重要算理是要解決豎式計算中為什么要分“兩層”進行計算,教學(xué)分“兩層”計算的方法可以借助“分”的過程,帶領(lǐng)學(xué)生完成“正確地分”到“正確地寫”。教學(xué)時,新授環(huán)節(jié)讓學(xué)生初步明白算理、懂得正確的豎式計算后,還應(yīng)當進行對比辨析,加以鞏固,讓學(xué)生對算理的理解更為透徹。如教學(xué)“42÷2”,有學(xué)生寫出這樣的算式■。筆者讓學(xué)生辨析該算式為什么是錯的,然后讓學(xué)生再回顧思考“分”的過程:先分4個十,再分2個一,最后就是2個十和1個一的結(jié)果合起來,得到商21,這一過程總共分了兩次,所以正確的書寫應(yīng)該是兩層,而不是一層。隨后,筆者出示“12÷2”的算式進行辨析比較,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑:為什么被除數(shù)都是兩位數(shù),除數(shù)都是2,它們的除法豎式都不一樣,一個只要一步,另一個需要用兩步呢?在對比思考、討論交流中,引導(dǎo)學(xué)生明白因為12的1個十不能直接分,要12個一來分,只要分一次,所以豎式上只寫一層。類似的辨析訓(xùn)練也可以安排在新課后的練習(xí)環(huán)節(jié),專門就學(xué)生容易混淆模糊的算理進行針對性訓(xùn)練。如除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法,學(xué)生已學(xué)過整數(shù)的除法,教學(xué)中要著重幫助學(xué)生厘清的是:除數(shù)去除被除數(shù)的小數(shù)部分,并如何在豎式上正確地表示。在練習(xí)中可以安排這樣的辨析式訓(xùn)練,幫助學(xué)生加強理解。
(1)“一條隧道長63.5米,正好5天修完,平均每天修多少米?”在解決這個問題時,解決的算式為“63.5÷5”,豎式中線框里的數(shù)表示( )。①若是每天修12米,還剩下35米;②若是每天修12米,還剩下35分米;③若是每天修12米,還剩下35厘米。
(2)在計算“15÷4”時,豎式中線框中的數(shù)表示( )。①20個1;②20個0.1;③20個0.01。
總之,在計算教學(xué)中,幫助學(xué)生厘清算理,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng),可采用的策略有很多,教師要針對不同的教學(xué)內(nèi)容,采取相對應(yīng)的有效策略。
(作者單位:福建省廈門市同安區(qū)教師進修學(xué)校附屬小學(xué) 責任編輯:王振輝)