前測研究:
現(xiàn)行人教版教材,把“連乘問題”教學(xué)放在了三年級下冊第四單元“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”倒數(shù)第2道例題上(最后一道例題是“連除問題”)。“連乘問題”究竟是放在“多位數(shù)乘一位數(shù)”單元還是“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”單元,區(qū)別不大,因其問題解決的思路和數(shù)的大小無關(guān)。故此,筆者跨越10年,用二年級學(xué)生做對比研究(具體數(shù)據(jù)如圖1),最終堅信了一個觀點:學(xué)情倒逼我們的教學(xué)需要更加統(tǒng)整和通透的視野。
基于教材和學(xué)情的簡單研究,有一點可以明確:如果僅僅按照教材編排及教學(xué)參考書上的目標定位教學(xué)(用一種或兩種思路解決問題),當然可以,但一定有部分學(xué)生吃不飽(且不談高階思維的發(fā)展)。上述對二年級學(xué)生的測驗數(shù)據(jù)足以表明,到了三年級,能用三種策略解決筆者提供的前測問題的學(xué)生人數(shù)一定會有所增加(事實也是如此)。當然,也許會有老師質(zhì)疑,上述數(shù)據(jù)僅僅是杭州一所學(xué)校的,數(shù)據(jù)量不夠大,不能說明問題。對此想法,筆者不敢妄議,倒是建議大家不妨自己去做做實證研究。
教學(xué)實踐:
一、提出問題
1.動態(tài)出示車庫情境圖。(改編自教材第47頁例3情境圖,如圖2。先出示:1行5輛車。再出示:共4行,1個車庫停滿。最后出示:另外2個車庫)
2.引導(dǎo)學(xué)生提出數(shù)學(xué)問題:3個車庫一共有多少輛車?
3.出示完整的數(shù)學(xué)問題。
1個車庫有4行,每行停5輛車。3個同樣的車庫,一共停多少輛車?
4.引導(dǎo)學(xué)生閱讀理解題意,圈畫出主要信息(課件配合演示,如圖3)。
設(shè)計意圖:此環(huán)節(jié)設(shè)計意圖有三:一是動態(tài)呈現(xiàn),除了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的考量,重在讓學(xué)生感悟數(shù)學(xué)問題的現(xiàn)實性;二是簡化數(shù)據(jù),重在讓學(xué)生強化對連乘問題結(jié)構(gòu)的初步感知;三是圈圈畫畫,重在從技術(shù)層面,讓學(xué)生養(yǎng)成閱讀理解題意的好習(xí)慣。
二、初解問題
1.學(xué)生獨立思考,盡可能用不同的方法解決(鼓勵學(xué)生:如果能想出一種方法,說明自己不錯;如果能想出兩種不同的方法,說明自己很棒;如果能想出三種不同的方法,說明自己太棒啦)。
2.引導(dǎo)學(xué)生自我反思:如何解釋自己的每一種方法?每一步計算求的分別是什么?
3.同桌兩人小聲討論,互幫互學(xué)。
4.全班展示交流。
方法一:5×4×3。(追問:第一步5×4求的是什么?為什么還要再乘3)
生:根據(jù)題意,每個車庫有4行,每行5輛車,5×4是先求出1個車庫共有多少輛車,一共有3個同樣的車庫,所以,最后還要乘3。
師:如此解決思路,先求什么?再求什么?
生:先求1個車庫有多少輛車,再求3個車庫有多少輛車。
師:思路非常清晰,有理有據(jù),非常好?。ń處熛鄼C把車抽象為點貼出點子圖,讓思維可視)
方法二:5×3×4。(追問:第一步求的是什么?為什么還要再乘4?如圖4)
生:根據(jù)題意,每個車庫有4行,每行5輛車,3個同樣的車庫??梢韵胂笠幌拢?個車庫橫著拼在一起。5×3求的是3個車庫的第1行一共有幾輛車,也就是1大行(或1長行)共有多少輛車。(相機讓學(xué)生在點子圖上圈出1大行)因為有這樣的4大行,所以,最后還要再乘4。
師:剛剛這位同學(xué)的表述非常好!她有一句話講得特別棒——可以想象一下,把3個車庫橫著拼在一起。在頭腦中想象是重要的思維能力!現(xiàn)實中的車庫不好隨便移動,但在我們的頭腦中,可以任意移動。
師:誰能概括地說一說這種解決方法的思路?
生:想象中把車庫拼在一起,先求3個車庫的第1行(即1大行)共有幾輛車,再求這樣的4大行一共有幾輛車。
師:說得非常好!想象把車庫拼在一起,我們也可以說,假設(shè)把車庫拼在一起。(此時,可在上述點子圖上,用彩筆圈出1豎列,如圖5。引導(dǎo)學(xué)生換個角度觀察思考,剛剛算式中第一步5×3,也可以理解為,當3個車庫拼在一起時,一共有多少列)
方法三:4×3×5。(追問:第一步求的是什么?為什么還要乘5)
生:剛剛那位同學(xué)把車庫橫著拼在一起,而我假設(shè)把車庫豎著拼在一起。大家想象一下,把3個車庫豎著拼在一起。4×3求的是3個車庫左邊的第1列,一共有幾輛車,也就是1大豎列共有多少輛車。(相機讓學(xué)生在點子圖上圈出1大豎列)如果這樣圈畫,3個車庫共有這樣的5大豎列,所以,最后還要再乘5。
師:剛剛這位同學(xué)的思維超級棒!他說,既然車庫可以橫著拼,那自然也可以豎著拼。而且,他馬上用到了老師的話——假設(shè)把車庫豎著拼在一起,表達非常專業(yè),給你鼓掌!
師:誰能總結(jié)一下這種解決方法的思路?
生:假設(shè)把車庫豎著拼在一起,先求3個車庫的第1列(即1大豎列)共有幾輛車。再求這樣的5大豎列一共有幾輛車。
師:說得非常好!當我們假設(shè)把車庫豎著拼在一起的時候,第1大豎列也可以換個角度理解。誰發(fā)現(xiàn)了?
生:換個角度觀察思考,剛剛算式中第一步4×3也可以理解為,當3個車庫豎著拼在一起時,一共有多少行。每行5輛車,所以,最后要再乘5。
師:真了不起!他已經(jīng)學(xué)會換個角度思考問題啦!
5.回顧連乘問題的結(jié)構(gòu),比較三種思路的異同。
引導(dǎo)學(xué)生感悟:解決同樣一個問題,從不同的角度去思考,就會有不同的方法。三種解決方法的共性是,都是先求出中間問題(用乘法計算,第一次歸總),然后求出最終問題(還用乘法計算,第二次歸總)。
設(shè)計意圖:此環(huán)節(jié)設(shè)計意圖同樣有三:一是表達意識,語言是思維的外殼,對于方法一,老師即便不教,也人人都會做,但會做不一定會說,要人人能清晰表達思路;二是底線思維,確保教材上的兩種解題思路,學(xué)生能深刻理解到位(通過思維可視,讓學(xué)生會列式、會解釋);三是創(chuàng)新拓展,對于第三種思路,雖然教材上沒有,但不代表沒有學(xué)生想到,更不意味著不可教。
三、再解問題
1.教材上的例3。
某超市一個月賣出5箱保溫壺,每箱12個。每個保溫壺售價45元,一共賣了多少錢?
(1)閱讀理解題意,圈出重要信息(如圖6)。
(2)參照上述解決車庫問題的經(jīng)驗,自主解決該問題。
(3)四人小組討論思路,組內(nèi)互學(xué)。
(4)全班交流。
方法一:45×12×5。(追問:第一步45×12求的是什么?為什么還要再乘5)
生:根據(jù)題意,每箱12個保溫壺,每個保溫壺售價45元,共賣出5箱保溫壺。45×12是先求1箱共賣多少錢。一共有5箱,所以,最后還要乘5。兩步乘法計算,都是在使用“每份數(shù)×份數(shù)=總數(shù)”的數(shù)量關(guān)系解決問題。
師:這位同學(xué)表述得非常好!她看到了這里面的乘法結(jié)構(gòu)。都是在用二年級學(xué)過的“每份數(shù)×份數(shù)=總數(shù)”的數(shù)量關(guān)系解決問題。第一次使用該關(guān)系時,每份數(shù)(45元)和份數(shù)(12個)是直接告訴我們的,求出的總數(shù)(540元)當作新的每份數(shù),再乘份數(shù)5箱,就解決了這個問題。該同學(xué)不僅列出了正確算式,而且給出了合理解釋,好!不僅給出了合理解釋,而且說出了背后的數(shù)學(xué)原理,很好!
方法二:12×5×45。(追問:第一步12×5求的是什么?為什么要再乘45)
生答略。
2.拓展例3。
(1)點贊全班同學(xué)。
出示教材上例3的分析與解答過程。(如圖7)
(2)追問全班同學(xué)。
師:該問題只有這兩種解決方法嗎?對應(yīng)前面的車庫問題,是否還應(yīng)該有第三種解決問題的思路?
此時有學(xué)生舉手表示應(yīng)該有,而且算式也能列出來,就是45×5×12,算算最后結(jié)果也對,也是2700元。但怎么解釋第一步計算的含義,許多學(xué)生陷入了沉思。
(3)引導(dǎo)深度思考。
師:大家的感覺是對的,第三種思路的確存在,但一般人想不到;有些人即便想到了,也很難解釋清楚。所以,我們的教材上沒有編寫。但對于已經(jīng)會換個角度思考問題的大家來說,只要大家能真正換個角度考慮,一定會豁然開朗。
給足時間,讓學(xué)生獨學(xué)、組學(xué)(小組內(nèi)學(xué))、留學(xué)(跨組學(xué)習(xí))。
(4)全班交流展示。
生:45×5×12,可以這樣理解。假設(shè)每箱里的12個保溫壺依次豎著排成一排(如圖8左圖)。45×5,求的就相當于第1行保溫壺的總錢數(shù)。而總共有這樣的12行,所以,最后要再乘12。其實,如果橫著擺(如圖8右圖),也照樣能解釋?;蛘哌€可以這樣想:每箱里的保溫壺是否整齊擺放,我們不管了?,F(xiàn)在假設(shè)每箱保溫壺里就只有1個保溫壺,5箱保溫壺也就只有5個保溫壺。45×5算的就是5個的總錢數(shù)(即:假設(shè)前提下5箱的總錢數(shù)),但實際情況是,每箱并非只有1個保溫壺,而是有12個保溫壺。所以,最終5箱保溫壺的總錢數(shù),是假設(shè)前提下5箱的總錢數(shù)45×5的12倍,最后要再乘12。
師:這位同學(xué)的解釋相當棒!首先把掌聲送給他。這不是一般人能想明白的,但有圖示在這里,我們都可以明白背后的道理,看來,假設(shè)想象,畫圖解釋,是很好的學(xué)習(xí)方法。誰還能像他一樣,清晰地解釋第三種思路?
再找一些學(xué)生重復(fù)思路,讓全班學(xué)生有個慢慢體會的過程。
3.回顧反思。
(1)引導(dǎo)感悟。解決問題的過程中,當我們感覺“山重水復(fù)疑無路”時,只要學(xué)會換個角度思考問題,運用假設(shè)和想象,就有可能“柳暗花明又一村”。
(2)個性分析。三種思路的第一步,分別求的是什么?
方法一:45×12,每箱保溫壺多少錢?
方法二:12×5,一共多少個保溫壺?
方法三:45×5,假設(shè)每箱只有1個保溫壺,5箱保溫壺多少錢?
(3)共性研究。三種思路雖然不同,但背后的共性是什么?
①三個已知條件兩兩相關(guān),都需要先求出中間問題,才能求出最終問題。
②都是在使用“每份數(shù)×份數(shù)=總數(shù)”的數(shù)量關(guān)系解決問題,兩次歸總。
設(shè)計意圖:此環(huán)節(jié)設(shè)計意圖依然有三:一是經(jīng)驗遷移,對于例3的學(xué)習(xí),老師完全可以放手,尤其是有了前面車庫問題的學(xué)習(xí)經(jīng)驗后。二是面向全體,教材上的兩種解題思路,要讓全體學(xué)生能理解分析到位,不可以教學(xué)要改革、要創(chuàng)新為由,丟失了底線(教材之所以沒安排第三種思路的探究,是因為在面向全體的大前提下,著實有些困難)。三是突破教材,即用教材教,而不是教教材。不是僅僅教教材,不是換個情境圖(或改個數(shù)據(jù))式的膚淺,更重要的是能突破和超越教材。對于第三種思路,雖然很難想到,但不代表所有學(xué)生想不到,更不意味著學(xué)生都學(xué)不會。
四、拓展運用
1.問題一:文具店一周賣出25盒橡皮,每盒里有4塊橡皮,每塊橡皮2元錢。一共賣了多少錢?
2.問題二:游泳池長25米,小軍游了4個來回,一共游了多少米?
引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn),該題列式與上題一模一樣,相對而言,都有一種方法比較難解釋,但都可以用假設(shè)思路理解清楚。
3.學(xué)生自己創(chuàng)編問題。
變換問題情境,請用25﹑2﹑4這三個數(shù),再編一個用連乘解決的問題。
學(xué)生感悟到有無窮多的可能。
設(shè)計意圖:此環(huán)節(jié)設(shè)計意圖還是有三:一是遷移應(yīng)用,有了車庫預(yù)學(xué)習(xí)和例3再學(xué)習(xí)這兩次學(xué)習(xí)經(jīng)驗,學(xué)生對連乘問題的結(jié)構(gòu)和思路有了一定體悟,可以遷移到其他應(yīng)用場景;二是看透本質(zhì),看似毫不相干的兩個問題情境,在數(shù)據(jù)一樣的前提下,列式也一模一樣,背后是同樣的結(jié)構(gòu)和原理,提升學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的能力;三是引導(dǎo)學(xué)生舉一反三,觸類旁通,感悟無窮。
五、全課總結(jié)
1.今天學(xué)習(xí)了什么?是怎樣學(xué)習(xí)的?有什么新的學(xué)習(xí)感悟?
2.你還能提出什么新的問題?
學(xué)生回答,略。
教后反思:
如此教學(xué),優(yōu)勢是基于學(xué)情,突破了教材,在課堂上能有真正的學(xué)習(xí)發(fā)生,即便是學(xué)習(xí)最好的學(xué)生,也會有提升的空間,同時確保了學(xué)習(xí)最弱的學(xué)生也能掌握至少一種思路,而絕大部分學(xué)生能達成教材要求的水平??芍^較好地體現(xiàn)了中國數(shù)學(xué)教育的傳統(tǒng)——抓兩頭、帶中間。劣勢是當學(xué)情基礎(chǔ)相對薄弱時,如此教學(xué),的確有一定的難度,教材上之所以沒安排第三種思路的探究,的確有很大的合理性。
但筆者想表達的是,一旦學(xué)情允許,在新方案、新課標視域下,在大力提倡核心素養(yǎng)落地的背景下,老師們可以盡力去嘗試。因為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的終極樣態(tài)可以理解為創(chuàng)新精神,本課如此設(shè)計,背后的理念就是創(chuàng)造性教學(xué)理論。
如果有可能,筆者還愿意再進一步,從平面思維拉高到立體想象。再回到車庫問題,既然已經(jīng)在頭腦中橫著拼、豎著拼了,為什么不可以“摞起來”拼呢?而一旦摞起來,不就是立體車庫了嗎(如圖9)?雖然學(xué)生沒學(xué)過立體圖形的體積計算,但在立體車庫的現(xiàn)實背景下,也會有學(xué)生想到從不同角度思考問題,從而得出三種不同的思路和算法,且這三種算法可以和平鋪在地面上的算法一一對應(yīng)起來。也就是說,學(xué)生的思維在二維空間和三維立體之間實現(xiàn)了轉(zhuǎn)換,用現(xiàn)在流行的話說,教學(xué)體現(xiàn)了前后的一致性,實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化。再用整體教學(xué)的視角分析,豈不是還達成了連乘問題、乘法結(jié)合律和長方體體積計算三者的有機融合,亦可謂實現(xiàn)跨單元(大單元)整體教學(xué)?
當然,以上僅是筆者個人粗淺的認識和實踐,不當之處,敬請各位方家指教!
(作者單位:浙江杭州市文海第二實驗學(xué)校)