徐健
摘要:豎式計算是計算教學(xué)的重中之重,也因其抽象性、過程性,成為小學(xué)階段計算教學(xué)的難點(diǎn)。教師應(yīng)聚焦核心素養(yǎng),彰顯數(shù)學(xué)本質(zhì),依據(jù)“去哪里—在哪里—到那里”這樣一個完整的解決問題的思路,對應(yīng)“目標(biāo)設(shè)定—學(xué)情基礎(chǔ)—學(xué)習(xí)路徑”等環(huán)節(jié),突破計算教學(xué)的難點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)本質(zhì);計算教學(xué);豎式計算
豎式計算是計算教學(xué)的重中之重,也因其抽象性、過程性,成為小學(xué)階段計算教學(xué)的難點(diǎn)。筆者依據(jù)“備‘教—學(xué)—評一致性”的理念,遵循“去哪里—在哪里—到那里”解決問題的思路,對應(yīng)“目標(biāo)設(shè)定—學(xué)情基礎(chǔ)—學(xué)習(xí)路徑”等環(huán)節(jié),結(jié)合北師大版數(shù)學(xué)教材三年級下冊“隊列表演(二)”一課,談?wù)劷虒W(xué)實踐與思考。
一、 目標(biāo)設(shè)定——“去哪里”
基于《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下通稱“新課標(biāo)”)對“運(yùn)算能力”的描述,筆者站在大單元的視角梳理了本課的知識結(jié)構(gòu),并立足核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求,對教材進(jìn)行了深入解答,在此基礎(chǔ)上,筆者制訂本課的教學(xué)目標(biāo)如下。
1.知識技能:探索兩位數(shù)乘兩位數(shù)的豎式計算方法,并能正確地進(jìn)行計算。能結(jié)合點(diǎn)子圖、列表格、橫式口算等方式說明乘法豎式中每一步表示的意思,理解算理。
2.數(shù)學(xué)思考:使學(xué)生經(jīng)歷探索、發(fā)現(xiàn)、總結(jié)計算方法的過程,培養(yǎng)學(xué)生靈活解決問題的意識和能力。
3.問題解決:能運(yùn)用兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法,解決一些簡單的實際問題。
4.情感態(tài)度:在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法解決問題的過程中,體驗數(shù)學(xué)的價值,感受數(shù)學(xué)文化及數(shù)學(xué)在生活中的作用。
二、學(xué)情基礎(chǔ)——“在哪里”
教學(xué)目標(biāo)的制訂解決了“去哪里”的問題,接下來,教師要分析學(xué)情基礎(chǔ),找到學(xué)生的認(rèn)知“在哪里”。
三年級學(xué)生的思維正處于由形象思維到抽象思維過渡的關(guān)鍵時期,仍以形象思維為主。教材安排了利用點(diǎn)子圖探索兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算法,這樣編排的依據(jù)是學(xué)生在這一階段的認(rèn)知規(guī)律。三年級學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),需要有較多的動手操作和直觀表現(xiàn)作為支撐,借助直觀(點(diǎn)子圖)與算式相對應(yīng),數(shù)形結(jié)合。教師要引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷建構(gòu)兩位數(shù)乘兩位數(shù)數(shù)學(xué)模型的過程,這樣不僅能幫助學(xué)生理解算理、掌握算法,還有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感和推理能力。特別是,在教學(xué)兩位數(shù)乘兩位數(shù)(不進(jìn)位)的計算方法時,教師利用點(diǎn)子圖放手讓學(xué)生去探究算法,進(jìn)而得到乘法算式,不僅使學(xué)生經(jīng)歷了解決問題策略和算法多元化的過程,而且讓學(xué)生體會到了乘法算式的簡潔有效,同時滲透了數(shù)學(xué)思想方法。本節(jié)課和學(xué)生以前學(xué)習(xí)的整數(shù)乘法相比,雖然數(shù)的位數(shù)增加了,計算的過程也變復(fù)雜了,但算理算法都具有一致性。即可以按照將數(shù)拆分轉(zhuǎn)化為已學(xué)乘法后分別計算再求和,豎式則記錄了“拆、算、合”的過程。教學(xué)中,教師要重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生對算理算法進(jìn)行遷移與運(yùn)用。
為了更好地了解學(xué)生的知識基礎(chǔ),筆者準(zhǔn)備了如下前測題:
1.直接寫得數(shù)。
23×3=? ? 14×2=? ?9×8=? ? ? ? ?22×30=
41×200=? ? ?22+160=? ? ? 36+270=
2.列豎式計算。
26×4=? ? ? ?48×6=
3.你會用豎式計算嗎?寫一寫計算過程。
24×33=
第一步:? ? ? ? ? ? ,表示
第二步:? ? ? ? ? ? ,表示
第三步:? ? ? ? ? ? ,表示
通過對前測題的統(tǒng)計,筆者得出如下數(shù)據(jù)。
準(zhǔn)確率:直接寫得數(shù)的準(zhǔn)確率為96.3%。列豎式計算兩位數(shù)乘一位數(shù)的準(zhǔn)確率為93.2%,兩位數(shù)乘兩位數(shù)豎式計算的準(zhǔn)確率為85.5%,每步的意義三步全對的僅占總數(shù)的54.2%。
第3題典型錯誤:第二個乘數(shù)33,個位3×24乘得的得數(shù)僅有2人出錯,十位30乘24結(jié)果有14人算錯,有9人將720的2寫在了個位上,有5人將720的0寫在了個位上。第二步和第三步意義表述不正確的有18人,6人沒有寫。
原因分析:通過預(yù)習(xí),學(xué)生對兩位數(shù)乘兩位數(shù)豎式計算有一定的了解,但很多人只是“依葫蘆畫瓢”,對計算算理的理解較為模糊,也不能有效地將算法和算理結(jié)合在一起,導(dǎo)致不能準(zhǔn)確表述。
三、學(xué)習(xí)路徑——“到那里”
了解了起點(diǎn)和目的地,下一步我們要思考怎樣“到那里”,就是設(shè)計學(xué)習(xí)路徑。新課標(biāo)在第二學(xué)段“數(shù)與運(yùn)算”的內(nèi)容要求中提出,探索并掌握多位數(shù)的乘除法,感悟從未知到已知的轉(zhuǎn)化。從未知轉(zhuǎn)化為已知,能發(fā)展學(xué)生的運(yùn)算能力和推理意識,同時有利于促進(jìn)學(xué)生對算理的理解和遷移。本節(jié)課中,筆者旨在引導(dǎo)學(xué)生在理解意義的基礎(chǔ)上運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、遷移類推、轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想方法理解算理、掌握算法。
(一)問題情境,喚醒經(jīng)驗
本課例在設(shè)計和實踐中重視激活學(xué)生已有的乘法運(yùn)算經(jīng)驗,“隊列表演(二)”和前一課“隊列表演(一)”聯(lián)系緊密,在情境設(shè)置上一以貫之。所以,本節(jié)課伊始,教師可以延續(xù)前一課的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生喚醒經(jīng)驗,讓學(xué)生在計算14×12的任務(wù)驅(qū)動下,回顧兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算理和算法。教師通過點(diǎn)子圖、列表格、橫式口算等方法,將兩位數(shù)乘兩位數(shù)轉(zhuǎn)化為學(xué)生學(xué)過的兩位數(shù)乘一位數(shù)和兩位數(shù)乘整十?dāng)?shù),充分喚醒學(xué)生的知識經(jīng)驗。
(二)建立聯(lián)系,自主探究
下面從探索算法和融通算理兩方面來說明是怎樣引導(dǎo)學(xué)生建立聯(lián)系、自主探究的。
1.探索算法
基于前測題的學(xué)情基礎(chǔ),教師大膽放手,讓學(xué)生借助學(xué)習(xí)任務(wù)單自主探索兩位數(shù)乘兩位數(shù)的豎式計算方法。實踐表明,學(xué)生能夠遷移之前積累的知識經(jīng)驗,嘗試用豎式計算出兩位數(shù)乘兩位數(shù)的結(jié)果,在對比、交流、討論的過程中,學(xué)生更加完善、統(tǒng)一了兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算法,算理也逐漸變得清晰起來。
此環(huán)節(jié),教師備課時應(yīng)根據(jù)學(xué)生作答的情況設(shè)置兩種預(yù)案:一種是收集幾種不同的豎式算法,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對比交流,哪里相同,哪里不同,哪種更好?在觀察對比中體會簡便的豎式寫法。另一種是如果學(xué)生之前都有知識基礎(chǔ),不約而同地采用簡便的算法,教師應(yīng)因勢利導(dǎo),在學(xué)生匯報過程中,就關(guān)鍵問題及時地追問:“既然14×10的結(jié)果是140,為什么0不寫出來?”“168是表示28和140的和,那這里為什么不寫加號呢?”在課件中用不同顏色將其標(biāo)出,設(shè)計動態(tài)效果不斷閃現(xiàn),也能使學(xué)生認(rèn)識到如何寫更簡便(見圖1)。
2.融通算理
本節(jié)課,教師可先利用對比方法,引導(dǎo)學(xué)生多元理解算理。在學(xué)生明確豎式的算法和算理之后,教師可引導(dǎo)學(xué)生回顧豎式、點(diǎn)子圖、列表格、橫式口算這四種方法的計算過程,提問:它們之間有哪些聯(lián)系?然后,教師選派幾名學(xué)生直接在課件上連一連,直觀地把各種算法相關(guān)聯(lián)的部分連在一起,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)越來越多的關(guān)聯(lián)。最后,學(xué)生恍然大悟,原來這幾種方法形式不同,但算理其實是相通的,都是把數(shù)進(jìn)行拆分,將算式轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學(xué)過的算式,體現(xiàn)了先分后合的數(shù)學(xué)理念(見圖2)。這個環(huán)節(jié)的設(shè)計給學(xué)生創(chuàng)造了自主探索的空間,讓學(xué)生在生生交流中明確各種方法的共通之處。
(三)構(gòu)建模型,總結(jié)方法
豎式計算實際上就是數(shù)位上數(shù)字之間的運(yùn)算,所以要特別理解:每一次數(shù)字運(yùn)算的結(jié)果都應(yīng)該寫在它合適的位置上。這也是理解和掌握豎式筆算的難點(diǎn)和關(guān)鍵。在教學(xué)中,依照筆者的教學(xué)經(jīng)驗,學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)豎式中第二層的積寫不準(zhǔn)位置的現(xiàn)象,這時很多教師往往會繼續(xù)枯燥地反復(fù)講,重復(fù)練,但因為學(xué)生不了解第二層結(jié)果錯位寫的道理,硬性地矯正過度反而事倍功半。所以,在本課中,當(dāng)學(xué)生充分理解了各種算法的計算一致性后,教師要梳理歸納:乘法計算就是運(yùn)用乘法口訣把相同計數(shù)單位的個數(shù)放在一個方向上合并。教師在豎式上方要板書計數(shù)單位,進(jìn)一步強(qiáng)化分層記錄的合理性,解釋豎式中的對齊方式以及合理落腳之處,要在多個環(huán)節(jié)讓學(xué)生反復(fù)表述,使其逐步建立起乘法的豎式計算模型,實現(xiàn)從一位數(shù)乘法到兩位數(shù)乘法、多位數(shù)乘法的算法統(tǒng)一。學(xué)生在自主探索中經(jīng)歷知識的生成過程,在探索“怎樣算”“為什么這樣算”的過程中學(xué)算法、明算理。教師將“冰冷”的算法和“神秘”的算理融合,并滲透數(shù)學(xué)思想方法,讓學(xué)生清楚地感受“法中見理,理中得法”,學(xué)生的運(yùn)算能力和推理意識也進(jìn)一步得到發(fā)展。
(四)揭示本質(zhì),遷移運(yùn)用
學(xué)生有了大量的算理理解和計算實踐練習(xí)積累之后,教師應(yīng)順勢提煉:當(dāng)乘數(shù)是一位數(shù)時,乘積結(jié)果只有一層,表示多少個一,當(dāng)乘數(shù)是兩位數(shù)時,乘積結(jié)果部分有兩層,第一層表示多少個一;第二層表示多少個十;當(dāng)乘數(shù)是三位數(shù)時……最后將它們合在一起,其實也就是計數(shù)單位的累加。這個提煉讓學(xué)生從大單元的視角去審視乘法的本質(zhì),而掌握了這個本質(zhì),就能夠較好地實現(xiàn)算法遷移。
此外,教師還可鼓勵學(xué)生在兩位數(shù)乘兩位數(shù)計算經(jīng)驗的基礎(chǔ)上遷移算法,計算三位數(shù)乘兩位數(shù)、四位數(shù)乘兩位數(shù),構(gòu)建豐富的探索素材,激發(fā)學(xué)生的探索動力。
參考文獻(xiàn):
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