劉賢虎
摘 ? 要:“長程兩段”的結(jié)構(gòu)教學旨在改變原有點狀的、孤立的教學行為,改變局限于知識點的認識和思考,用知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu)進行教學,有利于學生形成認知的結(jié)構(gòu)化,有利于學生的自主發(fā)展。整數(shù)筆算乘法借助橫式溝通算理,利用類比遷移建構(gòu)方法結(jié)構(gòu),同時促進內(nèi)容結(jié)構(gòu)和過程結(jié)構(gòu)的一致,便于學生理解和掌握所學的內(nèi)容,學會主動學習。
關(guān)鍵詞:小學數(shù)學;長程兩段;結(jié)構(gòu)教學; 橫式類比
中圖分類號:G623.5 ? ?文獻標識碼:A ? ?文章編號:1009-010X(2019)04-0046-06
一、研究思考
數(shù)學教學目標的達成,學生學習能力的形成和提高以及數(shù)學素養(yǎng)的提升和完善,必須經(jīng)歷循序漸進的、長期的過程。在教學時,教師往往更多地關(guān)注本節(jié)課的教學目標,通常是三年級教三年級的,四年級教四年級的。四年級的教師不知三年級或三年級之前教學內(nèi)容與現(xiàn)在的相關(guān)性,甚至于出現(xiàn)同年級各單元之間內(nèi)容的割裂。
美國教育心理學家布魯納主張,“教學的最終目標是促進學生對學科基本結(jié)構(gòu)的理解。結(jié)構(gòu)是指知識構(gòu)成的基本架構(gòu),學科的基本結(jié)構(gòu)是指學科的基本概念、基本原理?!辈剪敿{認為,“如果教材的組織缺乏結(jié)構(gòu)或者學生缺乏認知結(jié)構(gòu)的基本知識,發(fā)現(xiàn)學習是不可能產(chǎn)生的?!币虼耍剪敿{把學科的基本結(jié)構(gòu)放在設計課程和編寫教材的中心地位。
葉瀾教授倡導的“新基礎教育”改革對課堂教學進行了重建,在數(shù)學教學中典型體現(xiàn)在改變了以往“點狀教學”,走向利用知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu)促進學生主動學習的“結(jié)構(gòu)教學”。其主要教學策略是“長程兩段”“整體感悟”“融合滲透”。
結(jié)構(gòu)教學注重整體綜合性設計,“就是將每節(jié)課看成是整個教學單元或教學長段的細胞,將教學單元或教學長段看成是整個學年或整個學段的細胞,將整個學年或?qū)W段看成是小學和初中階段的細胞?!边@種對教學目標的有機把握,要求教師對各年級以及各年段的分級教學要求進行整體把握。有了整體規(guī)劃的框架結(jié)構(gòu),數(shù)學學科總體的教學目標教師就能明確,各年段的具體目標也能了解,通盤考慮、前后銜接的意識也會逐步形成。
“長程兩段”是采取相對系統(tǒng)的教學行為,具體的說就是教師改變原來教學中每一個知識點勻速教學的方式,擺脫和超越每一節(jié)課的限制,在整個單元知識結(jié)構(gòu)的基礎上,將每一結(jié)構(gòu)單元的教學分為教學結(jié)構(gòu)階段和應用結(jié)構(gòu)階段。
在教學結(jié)構(gòu)階段,主要采用發(fā)現(xiàn)的方式,讓學生從現(xiàn)實的問題出發(fā),在問題解決的過程中,發(fā)現(xiàn)和建構(gòu)知識,充分地感悟和體驗知識之間的內(nèi)在的、關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)存在,逐步形成學習的方法結(jié)構(gòu)。這一階段的教學要適度放慢,便于讓學生充分把握學習的方法結(jié)構(gòu)。
在運用結(jié)構(gòu)階段,主要讓學生運用學習的方法與步驟結(jié)構(gòu),主動學習和拓展與結(jié)構(gòu)類似的相關(guān)知識。由于學生已經(jīng)能夠掌握和靈活應用結(jié)構(gòu)進行主動學習,這一階段的教學適合以加速的方式進行,這樣的教學能體現(xiàn)知識整體的結(jié)構(gòu)。
二、教學實踐
下面以人教版教材中“整數(shù)筆算乘法”的教學為例,分析如何進行結(jié)構(gòu)教學的設計?!罢麛?shù)筆算乘法”在小學數(shù)學計算教學中有著舉足輕重的地位,它是學生計算能力結(jié)構(gòu)體系的重要組成部分,是小數(shù)乘除法學習的直接基礎。從教材內(nèi)容的編排來看,這一知識被劃分為三個階段:多位數(shù)乘一位數(shù)——兩位數(shù)乘兩位數(shù)——三位數(shù)乘兩位數(shù)。
第一階段“多位數(shù)乘一位數(shù)”,這是筆算乘法的起點。這部分內(nèi)容是學生在掌握了表內(nèi)乘法,以及整十、整百的數(shù)乘一位數(shù)口算的基礎上進行教學的。主要探討每一位數(shù)上的積都不滿十的任意多位數(shù)乘一位數(shù)的計算方法,幫助學生理解筆算乘法的算理,并掌握乘法豎式的書寫格式。從表內(nèi)乘法到口算乘法再到筆算乘法,這是學生乘法運算技能的一次飛躍。
第二階段“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”筆算起著承上啟下的作用。本課重點是解決乘的順序和第二部分積的書寫位置,這將為學生繼續(xù)學習三位數(shù)乘兩位數(shù)的計算做好鋪墊。在教學過程中,需要借助直觀點子圖,“讓學生充分體驗由直觀算理到抽象算法的過渡和演變過程,從而達到對算理的深層理解和對算法的切實把握。”
第三階段“三位數(shù)乘兩位數(shù)”,這是整數(shù)筆算乘法的最后一個內(nèi)容,其算理和算法都從兩位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算乘法直接遷移過來。因此,學生對算理、算法的理解和探索不會感到困難。但是,由于因數(shù)數(shù)位的增加,計算的難度也會相應的增加,計算中就會出現(xiàn)各種不同的情況。同時,這部分內(nèi)容有利于學生完整地建構(gòu)整數(shù)筆算乘法的知識結(jié)構(gòu),為今后學習小數(shù)乘法奠定基礎。三位數(shù)乘兩位數(shù)這個技能的掌握對學生而言并不是難點,以兩位數(shù)乘兩位數(shù)為支撐點,可類比遷移至三位數(shù)乘兩位數(shù)、多位數(shù)乘多位數(shù),因此這個內(nèi)容需承載類比推理思想的滲透。在類比推理的運用中,學生能順利擴張至整個整數(shù)乘法運算領域。對于整數(shù)筆算乘法這部分內(nèi)容,教材怎樣調(diào)整重組更有利于學生建構(gòu)知識,更有利于培養(yǎng)學生學習的方法呢?我們進行了如下嘗試:
(一)引導學生走——教學結(jié)構(gòu)
案例“多位數(shù)乘一位數(shù)”
1.復習導入,揭示課題
口算:
10×3 ? ? ?30×2 ? ? ?40×2
13×3 ? ? ?32×2 ? ? ?42×2
2.創(chuàng)設情境,探究算理
(1)創(chuàng)設情境,提出問題
出示教材第60頁例1情境圖。
提問:從這幅圖中,你獲得了哪些數(shù)學信息?根據(jù)這些數(shù)學信息,你能提出什么數(shù)學問題?
求一共有多少支彩筆?也就是求什么?怎樣列式?
你會口算嗎?你是怎樣算的?
(2)類比遷移,創(chuàng)造豎式
嘗試:我們學習加法、減法時都可以借助豎式來計算,那乘法是不是也可以用豎式來計算呢?請大家在練習紙上嘗試著寫一寫12×3的豎式。
交流:老師收集了幾位同學的作品,我們一起來看一看。(先后出示①②號豎式)
①號豎式誰讀懂了嗎?請你上來說一說。
②號豎式誰讀懂了,說說你是怎樣想的?
追問:為什么把6寫在個位?為什么把3寫在十位上?
優(yōu)化:這兩個豎式的積都是36,但是它們在寫法上有一些不同,你們喜歡哪一種,為什么?
教師邊板書邊講解:先寫12×3,從個位乘起,先用3乘個位的2得6,6寫在個位上;再用3去乘十位上的1得3個十,把3寫在十位上,兩次乘得的積加起來就得36。也就是先算3個2,再算3個10,最后加起來。
(3)練習鞏固,適時小結(jié)
豎式計算34×2、12×4,算完后說一說是怎么算的?
3.類比遷移,掌握算理
(1)類比遷移,拓展思維
提問:你們還能用這樣的方法計算更大的數(shù)嗎?舉個例子,你還能算什么?
學生自己嘗試計算三位數(shù)乘一位數(shù)、四位數(shù)乘一位數(shù)各一道。(到黑板寫豎式)
交流:誰看明白了是怎樣算的?三位數(shù)乘一位數(shù)你們怎么會算?你們是根據(jù)什么想的?四位數(shù)乘一位數(shù)是怎么算的?這個四位數(shù)乘一位數(shù)你們怎么會算,你們又是根據(jù)什么想的?
(2)明晰辯理,交流小結(jié)
多位數(shù)乘一位數(shù)的方法怎樣計算?
4.拓展運用,鞏固算法
練習略。
5.課堂總結(jié),提升算理
這節(jié)課我們一起學習了多位數(shù)乘一位數(shù)(不進位)的筆算乘法,通過這節(jié)課的學習,你有什么收獲?同學們不僅創(chuàng)造出兩位數(shù)乘一位數(shù)的乘法豎式,還自己嘗試解決了三位數(shù)乘一位數(shù)、四位數(shù)乘一位數(shù)的筆算。更為重要的是,我們在學習的過程中,發(fā)現(xiàn)一些數(shù)學知識的道理是相通的、相似的,可以用相同的方法去解決。在今后學習數(shù)學知識時,我們也要把新知識和舊知識聯(lián)系起來,如果是相似的,我們就可以嘗試著用同樣的道理去解決。
評析:這一節(jié)課是學生第一次接觸乘法豎式,要給足時間,讓學生去發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造乘法豎式,教學要慢一點。知識的形成過程要基于學生已有的認知基礎,讓學生去對話交流、相互啟發(fā)、互動生成、達成共識。在掌握兩位數(shù)乘一位數(shù)的算理和算法后,多位數(shù)乘一位數(shù)就可以放手讓學生去嘗試,它只是數(shù)位的增加,本質(zhì)上是一致的。讓學生學會借助類比推理,學會自主學習。這樣的學習才是有意義的學習,才能促進學生的成長和發(fā)展。
(二)扶著學生走——理解結(jié)構(gòu)
案例“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”
1.溫故——孕伏算理
口算:40×7 ?20×26 ?8×30 ? 15×20
豎式計算:38×5 ?143×6
2.引新——感知算理
直觀:出示“隊列表演(一)”的情境圖,學生獨立借助點子圖和方格圖進行計算,并說說是怎樣算出結(jié)果的。
嘗試:你能用豎式計算14×12嗎?
結(jié)合多位數(shù)乘一位數(shù)的乘法,學生獨立嘗試用豎式計算。
交流:展示學生不同的算法,學生說說是怎么想的。
類比:你認為該怎樣列豎式?以前學習的一位數(shù)乘兩位數(shù)、三位數(shù),都是一步算出結(jié)果,那兩位數(shù)乘兩位數(shù)需要幾步計算?先算什么?再算什么?為什么?
3.探究——理解算理
啟思:讓學生結(jié)合點子圖,說一說把“拆分求積”轉(zhuǎn)化為豎式計算的思考過程。
追問:
(1)14×12從點子圖上看,我們是分幾步計算的?
(2)每一步我們分別算的是什么?
(3)請你用“先算、再算、最后算”的句式,說一說我們的計算過程。
學生說完后,教師邊強調(diào)邊板書:14×12是2個14加上10個14,豎式計算時先用個位上的2去乘14,再用十位上的1去乘14,然后算這兩部分積的和。
觀察:豎式與點子圖之間有什么聯(lián)系?這幾種計算方法中,你愿意用哪種?
類比:兩位數(shù)乘兩位數(shù)與多位數(shù)乘一位數(shù)有什么聯(lián)系和區(qū)別?
思考:10×14,我們是怎么口算的? 4為什么要寫在十位上?“0”在這里起什么作用?
歸納:筆算兩位數(shù)乘兩位數(shù)的方法和過程。
4.練習——消化算理
(1)補充完成下面的計算過程。
2 2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?4 2
× ?3 1 ? ? ? ? ? ? × 1 2
2 2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?8 4
(2)下圖是一道乘法算式,仔細觀察,積中的“□□”表示( ? )。
3 3
× ?3 2 ? ? ?A.99 ? ? ? ? ? B.99個十
6 6 ? ? ?C.99個百 ? D.一個不知道的數(shù)
□ □
1 0 ?5 6
反饋練習:完成課本上“練一練”中的習題。
拓展練習:兩位數(shù)乘兩位數(shù)我們都會計算了,那你還會計算更大的數(shù)嗎?舉個例子。學生舉例,選擇一道題計算完成。
5.總結(jié)——提升算理
這節(jié)課我們學到了什么內(nèi)容?閉上眼睛想一想,這節(jié)課我們是怎樣學習“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”的筆算方法的?計算兩位數(shù)乘兩位數(shù),你想給同學們提些什么建議?
評析:兩位數(shù)乘兩位數(shù)利用點子圖,讓學生借助直觀感知算理。通過多位數(shù)乘一位數(shù)的類比,遷移理解算理。接著進行鞏固練習和拓展練習,再次類比遷移,初步對整數(shù)筆算乘法形成整體感知。這個教學過程,讓學生掌握了筆算乘法的知識結(jié)構(gòu),理解了這一類知識的學習方法結(jié)構(gòu):類比、遷移、嘗試、簡化。
(三)放手學生走——運用結(jié)構(gòu)
案例“三位數(shù)乘兩位數(shù)”
1.復習引入,孕伏類比
21×4= ? ? ? ? ? ? ? ? ?35×2=
132×3= ? ? ? ? ? ? ? 145×2=
1234×2= ? ? ? ? ? ? ?45×12=
前面幾題口算,最后一題筆算。讓學生說說怎樣想的?為什么這樣算?
2.探究新知,感悟類比
創(chuàng)設情景:柳老師從廣州乘坐普通列車去南京用了12小時,普通列車每小時行125千米。廣州到南京有多少千米?
認真讀題,你知道了哪些信息,要求什么問題?會解決這個問題嗎?
比較25×12和125×12,有什么不同?
嘗試估算:你能不能先估計一下,廣州到南京有多少千米?
自主探究:廣州到南京到底是多少千米?你能算一算嗎?
同桌交流:說一說是怎么算的?每一步計算的是什么?
感悟類比:你們都是這樣做的嗎?我們還沒有學三位數(shù)乘兩位數(shù)的知識呢?你們怎么就會了呢?你們是根據(jù)什么這么算的?
教師板書學生的計算過程:計算12個125,可以先算2個125加上10個125。先算2小時行的路程,2×125=250,表示250個1,所以積的末位和個位對齊,再算10小時行的路程,1×125=125,表示125個10,所以積的末位和十位對齊。接著把兩部分積相加。
板書:125×12=125×2+125×10
獨立驗算:要想知道我們做對了沒有,怎么辦?你有什么好辦法?
異中求同:比較25×12、125×12這兩道題的計算方法,有什么相同點和不同點?
3.鞏固練習,深化類比
鞏固練習:完成教材47頁做一做第二行的4道題。并想一想你是怎樣計算的?
深化類比:之前我們會計算兩位數(shù)乘兩位數(shù),今天我們借助兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法,學會計算三位數(shù)乘兩位數(shù)了。你覺得現(xiàn)在還會計算哪些題目?
2145×12、1234×56、145×123……
選擇一個算式進行計算:145×123,說說這道題你是怎樣計算的?
四位數(shù)乘兩位數(shù)、三位數(shù)乘三位數(shù)我們都沒有學,我們也會做了。那我們又是根據(jù)什么計算的?
4.拓展思維、升華類比
這節(jié)課你有什么收獲?大家學會了這么多知識,掌握這么多的本領,老師真替你們感到高興。我們通過今天的學習,發(fā)現(xiàn)有些知識不一定要老師教,可以用我們已經(jīng)掌握的知識去解決一些相似的問題,我們今天學會的不僅僅是計算的方法,還學會了一種思考問題的方法!這是本節(jié)課我們更大的收獲!
評析:這一節(jié)課教師比較輕松,復習回顧兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算法和算理后,放手讓學生自主探究三位數(shù)乘兩位數(shù),這實際上是運用結(jié)構(gòu)。由于學生已經(jīng)掌握了相應的方法結(jié)構(gòu),所以可以主動地參與到相關(guān)知識的學習過程之中。整數(shù)筆算乘法共有的本質(zhì)聯(lián)系的存在,為我們從整體上利用知識結(jié)構(gòu)的內(nèi)在關(guān)系,作為教學的資源提供了可能。學生就能主動運用以前學習的結(jié)構(gòu)去類比遷移,整體把握筆算乘法的內(nèi)涵,讓本節(jié)課成為筆算乘法的總結(jié)課。
三、分析小結(jié)
在結(jié)構(gòu)教學中,可以是一個教學單元或一個教學長段內(nèi)的教方法結(jié)構(gòu)和用方法結(jié)構(gòu),也可以是一節(jié)課內(nèi)的教方法與用方法結(jié)構(gòu)。以上三節(jié)課的教學,從整體上看,較好地體現(xiàn)“長程兩段”的教學策略。
(一)利用橫式打通算理
在教學素材選擇上,多位數(shù)乘一位數(shù)的口算乘法選用小棒,筆算乘法選用彩筆盒;兩位數(shù)乘兩位數(shù)的口算乘法選用立方體,筆算乘法選用點子圖;三位數(shù)乘兩位數(shù)直接列豎式。前兩個階段注重兒童直觀視覺或動作感受,第三階段直接遷移,逐步建構(gòu)乘法豎式算理和算法結(jié)構(gòu)體系,順應了兒童的認識發(fā)展。
多位數(shù)乘一位數(shù)要讓學生嘗試創(chuàng)造豎式,兩位數(shù)乘兩位數(shù)要理解兩層豎式,三位數(shù)乘兩位數(shù)理解算理,都需要解決對位、從哪位算起等。筆算乘法既要讓學生熟練掌握算法,又要深刻理解算理。教學中對算法、算理的處理(即知識結(jié)構(gòu))要有整體的思路,注意橫式和豎式之間的聯(lián)系,豎式是講清算法,橫式是講清算理。從這個意義上講,橫式比豎式重要。實質(zhì)上,乘法的豎式就是利用乘法分配律來講清楚道理。因此,三個階段的教學都借助橫式講算理的方法,促進學生形成方法結(jié)構(gòu)。例如145×123,就是先算3個145得435,再算20個145得2900,接著算100個145得14500,再把三次乘得的積加起來得17835。教師板書:3×145+20×145+100×145,讓學生對算理加深理解,印象深刻。
(二)借助類比完善體系
人教版教材編排這部分內(nèi)容,歷時兩個學年,分為三個階段,雖然三個階段各有不同的側(cè)重點,但都需要關(guān)注對過程的感悟,對乘法計算的理解、對數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展。根據(jù)乘法豎式的共同特點,可以把整個教學長段分為兩段,在多位數(shù)乘一位數(shù)教學時,注意引導學生把握學習的方法結(jié)構(gòu),即從數(shù)的對位、運算順序、結(jié)果定位來思考乘法豎式,在以后的兩位數(shù)乘兩位數(shù)和三位數(shù)乘兩位數(shù)時,就可以運用結(jié)構(gòu),主動開展學習活動?!霸诮虒W結(jié)構(gòu)階段主要用發(fā)現(xiàn)的方式,讓學生從現(xiàn)實的問題出發(fā),逐漸找出筆算乘法的結(jié)構(gòu)和發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的步驟與方法;通過總結(jié),形成知識、方法、步驟綜合的‘類結(jié)構(gòu)模式?!睆牡谝浑A段開始,要引導學生了解和把握這個方法結(jié)構(gòu),這樣學生在以后的計算探索過程中,就可以主動的按照這個方法結(jié)構(gòu)開展探究活動。
數(shù)學的教學內(nèi)容貫穿著兩條主線,一條是數(shù)學基礎知識和基本技能,一條是數(shù)學思想方法,數(shù)學基礎知識和基本技能是明線,用圖文的形式在教材中呈現(xiàn),反映了知識之間的縱向聯(lián)系。數(shù)學思想方法是暗線,附著于知識之中,反映知識之間的橫向聯(lián)系,需要教師在分析教材時加以提煉?!爱斢靡粭l暗線把知識貫通起來時,能看到知識間的演化發(fā)展、認知視角的變遷,以及人類精神思想的進化。”這三節(jié)課都充分利用類比推理,讓學生對知識進行結(jié)構(gòu)化的學習,可以減輕學生的學習負擔;又可以使學生對知識進行內(nèi)在關(guān)系的溝通,形成學生認知的結(jié)構(gòu)化;還可以使學生學習到具有一定意義的知識,提高學生個性化理解知識和創(chuàng)造性運用知識的水平。
“長程兩段”的結(jié)構(gòu)教學改變了原來點狀的、孤立的教學行為,改變了陳舊的局限于知識點的認識和思考,改變了千篇一律的前蘇聯(lián)教育學家凱洛夫“五環(huán)節(jié)教學法”的教學模式,具有較知識點教學要強得多的結(jié)構(gòu)和溝通能力,為學生結(jié)構(gòu)化的把握知識,進行有意義的學習提供了可能;為學生理解知識背后的思想,進行知識的創(chuàng)造性應用提供了可能。通過結(jié)構(gòu)化的教學,零碎的、點狀的知識通過板塊化和群集化,形成結(jié)構(gòu)群??梢姡伴L程兩段”的結(jié)構(gòu)教學有利于學生形成認知的結(jié)構(gòu)化,促進學生的自主發(fā)展。
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