北京育翔小學回龍觀學校(100085) 趙 震
“好”的課堂教學除了傳授知識外,必須能調(diào)動學生學習的積極性,引發(fā)學生的思考。既能培養(yǎng)學生良好的學習習慣,也能讓學生掌握有效的學習方法?!靶?shù)乘法”是小學數(shù)學計算教學中的重點內(nèi)容,其中的小數(shù)乘小數(shù)是教學中的難點之一。如何在理解算理、掌握算法的過程中促進學生的思維?如何有效培養(yǎng)學生的運算能力、幫助學生積累必要的數(shù)學活動經(jīng)驗?筆者基于對教學的整體把握,結合教學研究與實踐,積極尋求有利于促進學生思維的核心問題,引發(fā)學生對小數(shù)乘法算理的探索。
學生在五年級系統(tǒng)完成了小數(shù)四則運算的學習之后,實際效果是怎樣的呢?筆者對本校剛剛升入六年級的249名學生進行了調(diào)研。
1.小數(shù)四則運算的調(diào)研
調(diào)研題目:
9.3+2.7= 3.21+5.8= 1.9+3.16=
7.6-5.7= 8.52-1.8= 4.07-0.69=
3.4×7= 5.9×1.3= 1.25×4.2=
7.83÷0.9= 12.6÷0.28= 3.264÷1.6=
調(diào)研結果:
運算類型 + - × ÷正確率 9 6.0% 9 4.8% 9 1.6% 8 8.4%
其中,小數(shù)乘法三個題目的錯誤情況:(總計21人次出錯)
題目 3.4×7= 5.9×1.3= 1.2 5×4.2=錯誤人數(shù) 3 6 1 2
從學生計算小數(shù)乘法的錯誤類型來看,50%以上的錯誤與小數(shù)點有關。
主要錯誤:沒點小數(shù)點;小數(shù)點點錯位置。
初步結論:
(1)小數(shù)乘法計算的錯誤率不亞于小數(shù)除法;
(2)不會確定積的小數(shù)位數(shù)(小數(shù)點的位置)是造成計算錯誤的主要原因。
2.側重小數(shù)乘法算理的調(diào)研
調(diào)研問題:在計算2.4×0.8時,有的學生說:“先把2.4和0.8看成24和8做乘法計算,再把乘積從右往左數(shù)出兩位點上小數(shù)點?!边@樣做有什么道理?
調(diào)研結果:
情況分類 明確解釋 知道道理 沒有正面回答所占比例 3 8.5% 2 5.6% 3 5.9%
僅有38.5%的學生(95人)能結合“積的變化規(guī)律”進行明確解釋和說明,35.9%的學生(89人)用“這樣做簡便”“這樣好做”等語言描述這樣做的好處或是重復敘述計算過程。說明:隨著時間的推移,學生對算理的理解已逐漸淡化,并在運算能力達到自動化的同時不自覺地變成了計算的工具。當然,這絕對不是我們每一位教師愿意看到的。因此,在教學中應加強學生對小數(shù)乘法算理的理解。
面對后測的結果,自然地讓我們尋找造成這一現(xiàn)象背后的原因:作為教師,我們在以往小數(shù)乘法的教學中到底缺失些什么呢?學生在小數(shù)乘法的學習中認知的障礙點是什么?
帶著這些具體的問題,筆者對兩位有著20年以上教學經(jīng)驗的教師進行了訪談。
問題一:T、L兩位老師好!首先,兩位能不能簡單地向我們介紹一下在教學小數(shù)乘法這部分內(nèi)容時通常采用的做法?
T教師回答:小數(shù)乘法教學中一般分為小數(shù)乘整數(shù)和小數(shù)乘小數(shù)兩個階段來進行。在教學中我一般先引導學生把整數(shù)乘法筆算的經(jīng)驗遷移到小數(shù)乘整數(shù)上來,然后通過觀察比較計算實例,總結積的小數(shù)位數(shù)和因數(shù)小數(shù)位數(shù)之間的關系,最后把小數(shù)乘整數(shù)作為新的重要經(jīng)驗再遷移到小數(shù)乘小數(shù)上來,最后還是能比較順暢地突破重點難點的。
L教師回答:基本上我也是這么實施教學的。我認為教學中最重要的就是引導學生利用整數(shù)乘法學習中“積的變化規(guī)律”進行遷移,從而理解小數(shù)乘法的算理、掌握算法,培養(yǎng)學生的推理能力,再進行適當?shù)鼐毩晫W生就能形成較好的運算思維。
問題二:學生在學習時一般存在哪些主要的困難?您又是如何解決的?
T教師回答:小數(shù)乘法是五年級上冊第一單元的內(nèi)容,學生受新學期剛開學的影響,有不少人在新課學習時往往聽課的狀態(tài)不好,理解上不夠明確。不過在后續(xù)的練習中還是能夠比較快地理解和接受。如果說困難的話,就是學生對積的變化規(guī)律認識不牢固,尤其是兩個因數(shù)都是小數(shù)時會出現(xiàn)錯誤。比如一位小數(shù)乘一位小數(shù)時認為積也是一位小數(shù),兩位小數(shù)乘一位小數(shù)時就把積定為兩位小數(shù)。不過,通過對積的變化規(guī)律教學進行補救,還有反復說理,還是能夠解決這個困難的。
L教師回答:我感覺學生的困難不是很大。雖然剛開始用豎式計算時,在對位上、在確定積的小數(shù)點時會出現(xiàn)一些錯誤,但通過辨析糾錯和練習還是能改正過來的。
從對兩位教師的訪談中,可以清晰地了解包括我們在內(nèi)的眾多教師的認識和看法:(1)積的變化規(guī)律是核心算理;(2)從整數(shù)乘法——小數(shù)乘整數(shù)——小數(shù)乘小數(shù)來看,遷移是有效的教學策略;(3)加強說理、注重辨析、輔助練習是提高運算能力的重要手段。
值得繼續(xù)思考的問題:
(1)這都是我們習慣的教學呀!以往教學中的問題究竟在哪兒呢?
(2)學生的運算能力肯定不是僅僅依靠練習就能形成的,后測中學生的問題又該怎么解決呢?
(3)我們在實際教學中實現(xiàn)繼承中的發(fā)展究竟又該做些什么呢?
查閱現(xiàn)行幾套主流教材發(fā)現(xiàn),人教、蘇教、新世紀版教材均安排在四年級下冊或五年級上冊系統(tǒng)學習小數(shù)四則運算,且都顯示出以下共同特點:
1.充分注重學生學習小數(shù)乘法必要知識經(jīng)驗的積累:如小數(shù)的意義、整數(shù)乘法中積的變化規(guī)律、小數(shù)點的移動等;
2.選擇貨幣、長度、面積和典型數(shù)量關系等作為小數(shù)乘法教學的實際背景,從而加強學生對小數(shù)乘法意義的理解。(如下圖)
兩點啟發(fā):
1.新世紀版教材注重推理,除去積的變化規(guī)律外,還采用了面積模型、單位轉化的推理等方式豐富和加深學生對算理的理解;
2.適當拉長從理解算理到總結算法的過程,加強理與法的融合。各套教材均沒有用文字明確歸納出計算法則,人教版在例4中才對豐富的計算實例進行算法的分析、歸納。
兩個新的、無法回避的核心問題:
1.運算能力的內(nèi)涵到底是什么?
2.小數(shù)乘法計算教學究竟該給孩子們留下什么?
1.十個核心詞之運算能力
運算能力:主要是指能夠根據(jù)法則和運算律正確地進行計算的能力。培養(yǎng)運算能力有助于學生理解運算的算理,尋求合理簡潔的運算途徑解決問題。一是指運算;二是指運算能力。運算能力不僅僅指會算和算正確,還包括對于運算本身的理解。
就小數(shù)乘法而言,何為運算本身呢?(1)運算對象——要解決的是什么問題(運算背景的意義和價值);(2)運算的意義——小數(shù)乘法的意義;(3)算理——指積的變化規(guī)律,包括小數(shù)的意義、乘法的意義尤其是小數(shù)乘法的意義,還有運算律等。
美國德拉華大學蔡金法教授在“關于中國數(shù)學雙基教學的思考——基于中美學生數(shù)學學習的系列實證研究”提出了一個觀點:就計算教學領域而言,我們的計算教學不應以計算的正確率為唯一目的,而應當讓內(nèi)容適當作為問題解決的范疇,成為引發(fā)學生進行開放性地、創(chuàng)造性地思考和解決問題的重要過程。正如課程標準所言:學生自己發(fā)現(xiàn)和提出問題是創(chuàng)新的基礎;獨立思考、學會思考是創(chuàng)新的核心;歸納概括得到猜想和規(guī)律,并加以驗證,是創(chuàng)新的重要方法。
2.關于“四基”中的“基本活動經(jīng)驗”
隨著新課程改革的不斷深入,幫助學生在數(shù)學學習中積累必要的基本活動經(jīng)驗已經(jīng)引起廣大教師的關注與重視。
何為基本的數(shù)學活動經(jīng)驗?主要是思維的經(jīng)驗和實踐的經(jīng)驗。
啟發(fā)與思考:我們以往所謂傳統(tǒng)的教學還是明顯呈現(xiàn)出過度的追求知識性目標,換句話說還是急于總結歸納出計算法則,把學生計算的正確律乃至運算速度作為評價學習效果的唯一標準。欠缺的是對過程性目標的關注與落實,即上述提到的學生對運算本身的理解。
另外,就小數(shù)乘法算理、算法的理解而言,學生的認知、理解能力目前又是怎樣的水平呢?真正的障礙點在哪里?怎樣做才能豐富和加深學生的認識?
學前調(diào)研題目1:用你喜歡的方式解決下面兩個實際問題。
(1)一個杯子售價3.5元,買3個這樣的杯子要花多少元?
(2)一根跳繩長1.6米,5根這樣的跳繩一共多少米?
測試目的:實際背景下學生對小數(shù)乘整數(shù)的理解。
情況分析:在對五(1)、五(3)兩個教學班(不同任課教師)實際調(diào)研中,面對貨幣、長度情境下的小數(shù)乘整數(shù)計算,有90%以上的學生依據(jù)小數(shù)加法、積的變化規(guī)律、單位間的轉化、運算定律等已有知識經(jīng)驗進行正確解答。部分學生做法:
學前調(diào)研題目2:用你喜歡的方法計算下面兩個小數(shù)乘法題:
0.2×4= 0.3×0.2=
測試對象:五(2)、五(4)(任課教師同上)。
測試目的:無實際背景情況下學生對小數(shù)乘整數(shù)、小數(shù)乘小數(shù)的解決辦法。
情況分析:
(1)小數(shù)乘整數(shù):依然有88%以上的學生能利用上述幾種方法正確分析并解答。
(2)小數(shù)乘小數(shù):正確率為45%,其中,5%的學生利用小數(shù)乘整數(shù)的經(jīng)驗進行推理,12.5%的人用豎式計算,27.5%的學生利用積的變化規(guī)律得到結果。有55%的學生在計算“0.3×0.2=?”時結果錯誤,除個別學生出現(xiàn)空白和“00.6”之外,錯誤答案均為0.6。
正確做法:
存在困難:
(1)尋求實際背景無果。
(2)尋求直觀模型無果。
(3)整數(shù)積的變化規(guī)律不能正確遷移。
(4)整數(shù)乘法、小數(shù)加減法經(jīng)驗的負遷移。
(5)小數(shù)意義、小數(shù)乘法意義理解上的磨難。
兩次前測后得出初步結論:
(1)小數(shù)乘整數(shù)與小數(shù)乘小數(shù)有著明顯的難度差異,困難集中在小數(shù)乘小數(shù)。
(2)小數(shù)的意義、積的變化規(guī)律等都應當加強理解并作為學習小數(shù)乘小數(shù)的重要基礎。
(3)教學中教師有必要向學生提供小數(shù)乘小數(shù)問題的實際背景,促進學生有效思考。
學前調(diào)研題目3:
(1)一個廣場長30米,寬20米,面積=____×____=( )平方米。
(2)一個花壇長3米,寬2米,面積=_____×_____=( )平方米。
3.一塊地磚長0.3米,寬0.2米,面積=____×____=( )平方米。
請寫出上面第(3)個問題的思考過程。
測試目的:面積背景、題組信息形式下學生對小數(shù)乘小數(shù)的認識水平與推理能力。
測試對象:五(5)、五(6)。
情況分析:61.2%的學生得到正確答案,正確率明顯改觀。更多的學生把整數(shù)乘法中積的變化規(guī)律遷移到小數(shù)乘法中,并進行分析推理,形成了相對完整的分析過程,也有部分學生從運算律、單位間的轉化、小數(shù)乘法的意義等方面進行解答,體現(xiàn)了學生對算理豐富而深刻的思考。
但突出的困難也依然存在:“0.3×0.2=?”,仍有相當一部分學生認為答案是0.6,其中一小部分學生能對結果的正確性產(chǎn)生懷疑,但對正確結果0.06又存在著一定的理解困難。此時,0.3×0.2的結果到底是0.6還是0.06?“0.3×0.2=0.06”的道理究竟是什么呢?明確的問題已然成為學生探索小數(shù)乘法算理時有效的思維支點。這時就需要教師在實際教學中借助具體情境引發(fā)學生對獲得正確結果的思考,在明確的探索與交流的過程中借助直觀手段加強對小數(shù)乘小數(shù)意義的理解,從而厘清認識,形成正確見解。
課程標準在課程設計思路中明確提出:義務教育階段數(shù)學課程的設計,應充分考慮本階段學生學習的特點,符合學生的認知規(guī)律和心理特征,有利于激發(fā)學生的學習興趣,引發(fā)數(shù)學思考;充分考慮數(shù)學本身的特點,體現(xiàn)數(shù)學的實質;在呈現(xiàn)作為知識與技能的數(shù)學結果的同時,重視學生已有的經(jīng)驗,使學生體驗從實際背景中抽象出數(shù)學問題、構建數(shù)學模型、尋求結果、解決問題的過程。
1.教學目標
(1)引導學生自主探索小數(shù)乘法的計算方法,能正確進行筆算,并能對其中的算理做出合理的解釋。
(2)在自主探索的過程中,培養(yǎng)學生觀察與推理、抽象與概括的能力,進一步培養(yǎng)估算的意識和習慣。
(3)在師生共同探索的過程中獲得積極的數(shù)學情感,在主動參與問題解決的過程中增進探索精神、提高學習能力。
2.教學流程
(1)圍繞題目,提出數(shù)學問題(題目見學前調(diào)研3)。
(2)引發(fā)認知沖突:“0.3×0.2”,結果究竟是0.6還是0.06?
(3)借助估算,初步排除不合理的結果。
(4)明確探究目標和要求,嘗試思考并解決。
(5)反饋、交流(具體內(nèi)容大體與學前調(diào)研3的情況)。
(6)質疑、點撥。
a.有的學生是這樣解答的:“0.3×0.2=0.3÷10×2=0.03×2=0.06”。有道理嗎?
b.課件直觀介紹0.3×0.2的意義,即把0.3平均分成10份,取其中的兩份。
(7)多種算法的融合。
a.呈現(xiàn)豎式計算方法(略)。
b.將豎式與學生的算法相聯(lián)系,在豎式計算中找到各種算法的共通點:把小數(shù)乘法轉化成整數(shù)乘法,并根據(jù)積的變化規(guī)律獲得結果。
3.課堂實踐效果分析
(1)0.3×0.2的結果究竟是0.6還是0.06?來自于學生認知的矛盾沖突成為引發(fā)學生思考的核心問題,有效地激發(fā)了學生的好奇心。
(2)通過直觀圖明確加強了學生對運算意義的理解,并與單位間的換算、運算律等共同實現(xiàn)了學生對算理豐富而深刻的理解。
(3)豎式計算與學生多種算法的比較梳理,有效達到了從算理到算法的過渡。
實踐證明,利用積的變化規(guī)律解決小數(shù)乘小數(shù)的計算問題,確實符合學生的認知規(guī)律和思維特點,也有利于學生實現(xiàn)從算理到算法的過渡。因為其分析推理過程與豎式計算過程非常接近,這樣做充分關注了小數(shù)與整數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。進而,借助直觀圖加強對小數(shù)乘法意義的理解,將會引導學生關注小數(shù)與分數(shù)之間的緊密聯(lián)系。再加上單位間轉化的巧妙推理、嚴謹?shù)倪\算律演繹都極大地促進了學生對算理的豐富理解,不僅有利于加深學生對算法的認可與接納,也有效促進了學生思維的發(fā)展。
綜上所述,在整體把握教學的基礎上,找準數(shù)學核心問題能使課堂充滿探索、充滿智慧,從而有效促進學生思維的發(fā)展,并在對算理的深入探索過程中有效培養(yǎng)學生積極的數(shù)學情感和態(tài)度。