孫家芳
【編者按】“計(jì)算能力”是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的必備能力。計(jì)算能力的培養(yǎng),是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)之一。教師對(duì)學(xué)生計(jì)算能力培養(yǎng)的日趨重視,“算法多樣化”一詞,也常被教師們掛在嘴邊。課堂上百花齊放、百家爭(zhēng)鳴的態(tài)勢(shì)成為不少教師在處理計(jì)算教學(xué)時(shí)所追求的理想狀態(tài),卻對(duì)算法多樣化的存在意義、算法優(yōu)化處理的認(rèn)識(shí)有所偏差。本期專輯聚焦“小學(xué)數(shù)學(xué)算法多樣化教學(xué)”。
當(dāng)前,算法多樣化已成為教師習(xí)以為常的教學(xué)行為,算法多樣化與算法最優(yōu)化的理念也日益深入教師的內(nèi)心。然而,算法多樣化的現(xiàn)狀如何?為什么會(huì)有算法多樣化?算法多樣化的目的是什么?算法多樣化的時(shí)機(jī)怎樣把握?算法多樣化有沒(méi)有可遵循的模式?算法多樣化的主人是誰(shuí)?眾多問(wèn)題隱含在教學(xué)中,帶著這些思考,筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐和大家交流。
一、“算法多樣化”在實(shí)際教學(xué)中的現(xiàn)狀
在平日的教學(xué)中,我們經(jīng)??吹浇處焸?nèi)绱藥ьI(lǐng)學(xué)生進(jìn)行算法多樣化的學(xué)習(xí)。
【原始案例】?jī)晌粩?shù)加兩位數(shù)進(jìn)位加法的口算
布置研討話題:請(qǐng)你用不同的方法計(jì)算37+45,并把你的思考過(guò)程寫(xiě)清楚,讓別人看明白。
交流研討:
師:誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)你是怎么算的。
生:我先算37加40等于77,再算77加5等于82。
教師一邊重復(fù)學(xué)生的語(yǔ)言一邊畫(huà)出思路圖。(圖1)
師:他的想法對(duì)不對(duì)?
師:還有不同的方法嗎?
生:我先算30加40等于70,再算7加5等于12,最后算70加12等于82。
教師一邊重復(fù)學(xué)生的語(yǔ)言一邊畫(huà)出思路圖。(圖2)
師:他的想法對(duì)不對(duì)?
師:還有不同的方法嗎?
生:我把45分成3和42,先算37加3等于40,再算40加42等于82。
教師一邊重復(fù)學(xué)生的語(yǔ)言一邊畫(huà)出思路圖。(圖3)
師:他的想法對(duì)不對(duì)?
師:還有不同的方法嗎?
生:我把45分成43和2,先算37加43等于80,再算80加2等于82。
教師一邊重復(fù)學(xué)生的語(yǔ)言一邊畫(huà)出思路圖。(圖4)
……
在此基礎(chǔ)上,教師又組織學(xué)生按照類似的思路,將37進(jìn)行分解研究,衍生出類似的算法,然后教師組織學(xué)生小結(jié)并擇優(yōu)。
師:就是一道簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的計(jì)算題37+45的和,我們就能用8種方法進(jìn)行計(jì)算,多棒啊。這8種方法中你喜歡哪個(gè)?
生:我喜歡第一種方法,因?yàn)樗怯玫谝粋€(gè)加數(shù)和后面的整十?dāng)?shù)相加。
師:哦,是這樣,還有喜歡別的方法的嗎?
生:我喜歡第二種方法,因?yàn)樗鞘粩?shù)和十位數(shù)相加,個(gè)位數(shù)和個(gè)位數(shù)相加,最后再求和。
……
師:就像大家說(shuō)的,你喜歡哪種方法就用哪種方法吧。
從表面上看,學(xué)生和教師共同經(jīng)歷了算法多樣化的過(guò)程:首先,學(xué)生在教師布置的話題下進(jìn)行獨(dú)立思考,然后把自己的思考記錄在紙上;其次,學(xué)生在教師的組織下進(jìn)行交流。在交流的過(guò)程中,每個(gè)學(xué)生都展示了自己的想法,然后補(bǔ)充其他的想法;最后梳理出8種方法,并從中選擇自己喜歡的方法。
該教學(xué)過(guò)程看似沒(méi)什么問(wèn)題,但仔細(xì)思考后筆者產(chǎn)生了這樣的疑問(wèn):①在每個(gè)學(xué)生表達(dá)自己想法的時(shí)候別的學(xué)生是不是在認(rèn)真的傾聽(tīng)?②學(xué)生聽(tīng)一遍別人的想法是不是就能內(nèi)化為自己的想法?③在學(xué)生交流算法的過(guò)程中教師的作用是什么?④算法多樣化的目的是什么?算法多樣化給學(xué)生的是知識(shí)教育還是全人的養(yǎng)成?算法多樣化可以為學(xué)生的終身成長(zhǎng)奠定什么?
二、怎樣進(jìn)行算法多樣化
同樣的交流過(guò)程,筆者只是建議教師們?cè)黾舆@樣的引導(dǎo)語(yǔ)。
【改進(jìn)后的案例】
師:誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)你是怎么算的。
生:我先算37加40等于77,再算77加5等于82。
師:(對(duì)學(xué)生的發(fā)言作價(jià)值判斷后)誰(shuí)聽(tīng)見(jiàn)他說(shuō)的了,再給我們說(shuō)一說(shuō)。
師:(學(xué)生重復(fù)一遍后)誰(shuí)又聽(tīng)見(jiàn)他說(shuō)的了,再給我們說(shuō)說(shuō)。
師:(學(xué)生再重復(fù)后)兩個(gè)人互相說(shuō)說(shuō)他的思路。
師:(學(xué)生相互重復(fù)后)誰(shuí)能把他的想法用算式表示出來(lái)讓我們看明白。(圖1)
師:這位同學(xué)的思路是什么,誰(shuí)能結(jié)合這個(gè)算式說(shuō)說(shuō)。
師:(學(xué)生重復(fù)一遍后)誰(shuí)再結(jié)合這個(gè)算式給我們說(shuō)說(shuō)。
師:(學(xué)生重復(fù)后)兩個(gè)人結(jié)合這個(gè)算式互相說(shuō)說(shuō)他的思路。
師:(慢慢地帶領(lǐng)學(xué)生梳理)這位同學(xué)的想法是先算37與40的和,再把這個(gè)和加上5即可。
師:除了這個(gè)想法,還有不同的方法嗎?誰(shuí)來(lái)補(bǔ)充。
生:我先算30加40等于70,再算7加5等于12,最后算70加12等于82。
重復(fù)上面的過(guò)程。
師:(梳理)現(xiàn)在我們有兩種方法了,第一種方法是先算37與40的和,再把這個(gè)和加上5;第二種方法是先算兩個(gè)整十?dāng)?shù)的和,再算兩個(gè)個(gè)位數(shù)的和,最后把它們加起來(lái)。
師:除了這兩個(gè)方法,還有其他方法嗎?
對(duì)比兩個(gè)案例的第一個(gè)環(huán)節(jié),相同的是學(xué)生經(jīng)歷同樣的過(guò)程,不同的是增加了兩次確認(rèn)和一次梳理。
第一次確認(rèn)的目的是讓每個(gè)學(xué)生先聽(tīng)清楚他人是怎么想的,為學(xué)生有能力辨析他人的想法和自己的想法是否一樣奠定基礎(chǔ),也為后面的算式表征奠定基礎(chǔ)。第二次確認(rèn)是在學(xué)生用算式表征后,這次確認(rèn)的目的是讓每位學(xué)生都清楚地知道語(yǔ)言表征和符號(hào)表征的意思是相同的,提升學(xué)生兩種語(yǔ)言的互譯能力。梳理的過(guò)程是學(xué)生再現(xiàn)的過(guò)程,不僅可以給學(xué)生豐富的表現(xiàn)支撐,也可以培養(yǎng)學(xué)生有序思維,為后面不同思路的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
三、教育的目的是什么
雖然我們今天交流的是算法多樣化的教學(xué),然而,筆者更想借助算法多樣化的交流,和同行們共同思考教學(xué)的目的是什么,教育的目的是什么,教育改革的目的又是什么?我們的教育改革應(yīng)該讓學(xué)生有實(shí)際獲得感,讓家長(zhǎng)有實(shí)際獲得感。這不僅應(yīng)成為所有教育改革的出發(fā)點(diǎn),也應(yīng)該是歸宿點(diǎn),并在改革實(shí)踐中成為判斷改革與否的唯一標(biāo)準(zhǔn)。(北京市教委委員,李奕)
我們的教學(xué)讓學(xué)生有哪些實(shí)際獲得感呢?筆者想從三個(gè)維度和大家交流。
1. 讓學(xué)生獲得知識(shí)。
毋庸置疑,無(wú)論什么內(nèi)容的課都要讓學(xué)生獲得知識(shí),獲得的意思是取得、得到,獲得知識(shí)就是取得、得到知識(shí),那在“兩位數(shù)加兩位數(shù)進(jìn)位加法的口算”這節(jié)課中學(xué)生獲得哪些知識(shí)?我們細(xì)細(xì)分析。
(1)確定學(xué)生獲得知識(shí)的基本思路。學(xué)生在學(xué)習(xí)任何一節(jié)課之前都是有學(xué)習(xí)起點(diǎn)的,經(jīng)過(guò)師生40分鐘的勞動(dòng)就會(huì)有學(xué)習(xí)終點(diǎn),我們通過(guò)學(xué)生學(xué)習(xí)起點(diǎn)與學(xué)習(xí)終點(diǎn)的知識(shí)差確定獲得了哪些知識(shí)。
(2)分析“兩位數(shù)加兩位數(shù)進(jìn)位加法的口算”這節(jié)課學(xué)生獲得的知識(shí)。第一環(huán)節(jié):教師通過(guò)布置研討話題“請(qǐng)你用不同的方法計(jì)算37+45,并把你的思考過(guò)程寫(xiě)清楚讓別人看明白”了解學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)。第二環(huán)節(jié):通過(guò)學(xué)生之間的相互交流,使學(xué)生知道除了自己采用的方法,還有其他的思路,并學(xué)會(huì)這些思路,知道哪些方法比較好,哪些方法麻煩些,這應(yīng)該是本節(jié)課的學(xué)習(xí)終點(diǎn)。那么,這節(jié)課學(xué)生獲得的知識(shí)應(yīng)該是由原來(lái)的兩三種方法增加到最后的八種方法。但是因?yàn)榻處熢谘杏戇^(guò)程中確認(rèn)、梳理的比較少,基本形成課前會(huì)的課后還會(huì),課前不會(huì)的課后還不太懂,因此學(xué)生獲得的知識(shí)比較少。
(3)學(xué)生獲得知識(shí)的基本方法——有效的確認(rèn)、梳理。
有效的確認(rèn)首先來(lái)源于對(duì)學(xué)生的發(fā)言作價(jià)值判斷而不是對(duì)錯(cuò)判斷。也就是說(shuō),我們?cè)谡J(rèn)真傾聽(tīng)學(xué)生發(fā)言的過(guò)程中,要努力思考學(xué)生發(fā)言的意思是什么,和本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是否相關(guān),怎樣借用學(xué)生的發(fā)言引導(dǎo)全班學(xué)生進(jìn)行更深入的研討。當(dāng)我們確認(rèn)學(xué)生的發(fā)言有價(jià)值的時(shí)候,我們要進(jìn)行確認(rèn),通過(guò)不斷地確認(rèn),把一個(gè)學(xué)生的想法變成全班的想法,在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的思考。學(xué)生經(jīng)歷這樣的過(guò)程,不斷地將別人的想法聽(tīng)清楚、想明白,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行梳理,不斷地把別人的想法內(nèi)化為自己的想法,也使得學(xué)生的思維更加有序化。
2. 讓學(xué)生獲得見(jiàn)識(shí)與視野。
任何一節(jié)課沒(méi)有知識(shí)是不行的,但僅僅獲得知識(shí)也是不行的,我們還要讓學(xué)生獲得見(jiàn)識(shí)與視野。見(jiàn)識(shí),見(jiàn)多才能識(shí)廣,這是一個(gè)人對(duì)事物的看法和態(tài)度;視野,是視力所及的范圍。讓學(xué)生獲得見(jiàn)識(shí)與視野,就是讓學(xué)生見(jiàn)得多、看得遠(yuǎn)。
怎樣讓學(xué)生獲得見(jiàn)識(shí)與視野?教學(xué)中可以通過(guò)不斷地確認(rèn)與梳理,使學(xué)生不僅知道自己的想法,還知道他人的,知道把他人的想法不僅要聽(tīng)清楚、想明白,還要內(nèi)化為自己的想法,知道天外有天、人外有人。
如果我們每一天的數(shù)學(xué)課都讓學(xué)生在傾聽(tīng)、交流、研討中度過(guò),那么,學(xué)生會(huì)慢慢形成一種習(xí)慣,一種做事情首先要有自己的想法,然后要聽(tīng)清楚他人的想法,并不斷地把他人的想法變成自己想法的習(xí)慣,長(zhǎng)大后,學(xué)生不僅有獨(dú)立思維和清晰、連續(xù)表達(dá)的能力,善于傾聽(tīng)的能力,歸納總結(jié)和提取有效信息的能力等,還會(huì)尊重人、尊重思維,謙和、包容、海納百川,我們就為孩子的一輩子奠定了良好的基礎(chǔ)。
3. 讓學(xué)生獲得核心素養(yǎng)。
《21世紀(jì)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)研究》一書(shū)中指出,核心素養(yǎng)是適應(yīng)學(xué)生終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備的品格和關(guān)鍵能力。就數(shù)學(xué)學(xué)科而言,必備的品格指的是數(shù)感、符號(hào)意識(shí),具體體現(xiàn)在聯(lián)系、語(yǔ)言、目標(biāo)的轉(zhuǎn)換、相對(duì)的嚴(yán)謹(jǐn)、反思;關(guān)鍵能力指的是運(yùn)算能力、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析觀念、推理能力等。
具體到這節(jié)課,學(xué)生用生活形象語(yǔ)言、動(dòng)作語(yǔ)言、數(shù)學(xué)圖形語(yǔ)言、數(shù)字符號(hào)語(yǔ)言、連續(xù)性文本語(yǔ)言等不同的表征方式表達(dá)出對(duì)數(shù)的直覺(jué),因此就有了不同的算法,算法多樣化為學(xué)生提供一個(gè)交流的平臺(tái),在這個(gè)平臺(tái)上,學(xué)生間讀懂、溝通、分享、優(yōu)化,展示了數(shù)學(xué)除了計(jì)算之外的另外兩個(gè)非常重要的屬性,一個(gè)是語(yǔ)言屬性,即用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá);第二個(gè)是工具屬性,即把數(shù)學(xué)當(dāng)作重要的工具來(lái)解決生活中的各種問(wèn)題,通過(guò)數(shù)學(xué),把所有問(wèn)題量化出來(lái),使每個(gè)人按照這樣的標(biāo)準(zhǔn)做出同樣的東西。
數(shù)學(xué)是讓人認(rèn)真的學(xué)科。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),需要從生活現(xiàn)象中覺(jué)察有趣的結(jié)構(gòu),盡可能通過(guò)模擬操作來(lái)理解這些結(jié)構(gòu)微妙之處,并嘗試描述它,通過(guò)與他人的分享交流來(lái)簡(jiǎn)化、優(yōu)化我們的描述,以使得他人真正理解到我們想要說(shuō)明的,這一系列的活動(dòng)可以幫助學(xué)生獲得良好的核心素養(yǎng)。
(作者單位:北京市朝陽(yáng)區(qū)教育研究中心)