陸佩琴
一、緣起
一名學生的想法:
在去年我教學一年級下冊“買鉛筆(十幾減9)”一課之后,一名學生緊跟著我跑出教室問道:老師,我覺得用計數(shù)器撥出的15-9=6和用小棒擺出的10-9=1再用1+5=6的方法是一樣的(如下圖),您覺得是嗎?
學生有這樣的想法,是不是我的教學中缺少了什么呢?我不禁反思自己的教學:我都是按照教材設計的問題串從小棒操作——計數(shù)器操作——脫離模型的計算,一步步進行的,會缺少什么呢?本學期,我嘗試從運算能力這一數(shù)學核心素養(yǎng)的角度去思考這節(jié)課.
二、怎樣發(fā)展學生的運算能力
計算教學中應該怎樣才能更好地發(fā)展學生的運算能力?為了弄清楚這個問題,先要弄清楚運算能力的概念.
《課標(2011版)》指出:運算能力主要是指能根據(jù)法則和運算律正確地進行運算的能力.培養(yǎng)運算能力有助于學生理解運算的算理,尋找合理簡潔的運算途徑來解決問題.運算不等同于計算,運算能力也并非一種單純的、孤立的數(shù)學能力.而培養(yǎng)運算能力的核心是讓學生理解算理,那15-9=6的算理在哪里呢?在理解算理時要追溯到數(shù)的意義,這樣來說退位減法的算理就是在不夠減時,十位上的一個十可以換成個位上的十個一,然后,經(jīng)歷破十的過程.那怎樣才算理解算理了呢?鞏子坤、劉萍等人認為,理解算理可以分為四個層次:1.程序理解,2.直觀理解,3.抽象理解,4.形式理解.四個層次體現(xiàn)了不同的思維水平,其中形式理解是以前三個層次為基礎的,是思維的高水平體現(xiàn).
回想過去的教學:很多學生在上新課之前,就已經(jīng)知道了怎么去算15-9,但為什么這樣算,卻是知之甚少,這就是對減法運算的程序理解;學生能夠利用各種形式的小棒操作得出15-9=6,這種利用直觀的圖像、模型來說明運算的結果就是一種直觀理解.(用PPT呈現(xiàn)學生擺出的圖示,圖略)
用計數(shù)器操作撥出15-9=6,也是一種直觀理解,但相對于小棒的操作來說,計數(shù)器呈現(xiàn)了數(shù)的結構,它的操作顯得更為抽象,學生理解起來難度要稍大一些.
學生能夠用算式15-5=10,10-4=5或語言描述來解釋運算的結果,這是一種抽象的理解;少數(shù)學生能夠用“我知道15-10=5,9比10小1,因此,15-9的結果應該比5大1,就是6”來推理出15-9=6,這種運用已知的規(guī)律、定律、定義、并通過邏輯推理來說明運算結果的合理性就是一種形式理解.
怎樣在15-9=6的教學中,促進學生對算理的理解由低層次的水平向高層次躍進,同時,促進思維水平的提升呢?聯(lián)想到“緣起”中學生的想法,我嘗試在“計數(shù)器撥出15-9”這一環(huán)節(jié)之后設計一個溝通聯(lián)系的環(huán)節(jié).具體如下:
教學片段:
師:同學們,你覺得用計數(shù)器畫15-9=6和前面小棒擺15-9=6之間有聯(lián)系嗎?
生:有聯(lián)系.
師:和哪種擺法有聯(lián)系?
生1:在計數(shù)器上個位先去掉5顆珠子,然后,把十位的1顆珠子換成個位的10顆珠子再去掉4顆和小棒的第(2)種方法實際上是一樣的.
師:你是怎么看出來的?
生1:去掉計數(shù)器上個位的5顆珠子,就和拿走右邊5根小棒一樣;把計數(shù)器十位上的一顆珠子換成個位的10顆珠子,再去掉4顆,就和從左邊10根小棒再拿走4根小棒一樣.所以,我覺得它們是一樣的方法.
師:你計數(shù)器上是拿1顆珠子來換的呀,小棒哪里來的1啊?
生1學生沒有回答,同桌補充道:小棒里有1啊,10根小棒不就是1捆嗎?
師:哦,計數(shù)器上從十位退1當十,相當于小棒操作中把1捆拆成10根.
生2:我覺得先將計數(shù)器十位的1顆珠子換成個位的10顆珠子,去掉9顆,剩下1顆和個位的5顆合起來與小棒的第(3)方法是一樣的.
師:你又是怎樣看的呢?
生2:計數(shù)器上十位的一顆珠子換成個位的10顆珠子,就和小棒的1捆拆成10根一樣,從換的10顆珠子里去掉9顆,和從拆開的小棒里拿走9根一樣,剩下的1顆和個位的5顆合起來與小棒剩下的1根和5根合起來也是一樣的,所以,我覺得這兩種方法是一樣的.
師:看來小棒操作和計數(shù)器操作其實就是15-9=6的兩種不同操作形式.你們覺得這兩種操作形式最大的相同點在哪里?
生:都要把1個十,換成10個一,才能計算出結果.
把一個十換成十個一,也就是說十位上的1相當于10個,這不正是退位豎式減法算理根基之所在嗎?原來算理就蘊含在多樣化的算法中.通過學生的觀察、對比和交流,學生通過想象、對比,溝通了算法之間的聯(lián)系,在交流、辨析等思維活動中,學生概括總結出了小棒操作和計數(shù)器操作的相同點,為今后理解多位數(shù)退位減法的算理奠定了基礎.在這種溝通中,學生的抽象概括能力得到了提升,理解水平也上升了層次,運算能力得到發(fā)展.
總之,小學低年級的運算教學注重溝通多樣化算法之間的聯(lián)系,在操作、觀察、想象、語言交流等思辨活動中,促進對運算算理的理解,在理解中發(fā)展學生的抽象思維能力,提升運算能力.