□樓雪佩
在分?jǐn)?shù)的認(rèn)識教學(xué)中,對假分?jǐn)?shù)的認(rèn)知是公認(rèn)的難點,學(xué)生存在疑惑,如分子比分母大的分?jǐn)?shù)還是分?jǐn)?shù)嗎?教師教學(xué)也有為難之處,如假分?jǐn)?shù)“假”在哪里?教學(xué)中該如何引出假分?jǐn)?shù)?為更好地設(shè)計教學(xué),我們選取了中國北師大版《數(shù)學(xué)》(以下簡稱北師大版)五年級上冊“真分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)”和美國My Math(以下簡稱MM 版)G4(四年級)“帶分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)”兩個版本的內(nèi)容來進(jìn)行對比研究。
為了解兩版教材關(guān)于“假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識”的整體情況,我們對與假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識有關(guān)的課節(jié)序列編排進(jìn)行了比較(見表1)。
表1 兩版教材中與假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識有關(guān)的課節(jié)序列編排的比較
兩版教材都是在認(rèn)識真分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)單位的基礎(chǔ)上展開對假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識,從而學(xué)習(xí)假分?jǐn)?shù)和帶分?jǐn)?shù)的互換、運算及應(yīng)用,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的漸進(jìn)關(guān)系。北師大版教材中假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識的前一課是認(rèn)識分?jǐn)?shù)單位,這樣的編排有利于學(xué)生理解真分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)都是“分?jǐn)?shù)單位不斷累加的結(jié)果”。而在MM 版教材中,假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識的前一課是帶分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí),這樣的編排可以幫助學(xué)生通過帶分?jǐn)?shù)的知識遷移認(rèn)識假分?jǐn)?shù),理解假分?jǐn)?shù)是帶分?jǐn)?shù)的另一種表示形式。其中,MM 版教材中“整數(shù)的分?jǐn)?shù)形式”課時編排讓學(xué)生認(rèn)識了分子等于或大于分母的分?jǐn)?shù)形式,降低了假分?jǐn)?shù)學(xué)習(xí)的認(rèn)知難度。相較之下,北師大版教材對學(xué)生學(xué)習(xí)知識的聯(lián)結(jié)能力要求更高,更強調(diào)學(xué)習(xí)的實效性。
1.情境創(chuàng)設(shè)
北師大版教材創(chuàng)設(shè)了豬八戒分餅的童話情境,激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,體現(xiàn)了中國的傳統(tǒng)文化。MM版教材選用了義賣會上學(xué)生賣餡餅的情境,貼近學(xué)生生活,體現(xiàn)了美國教材中德育教育的滲透。
2.問題設(shè)計
北師大版教材設(shè)計的問題是“5 張餅要平均分給4 個人,每人分到多少張餅”,MM 版教材設(shè)計的問題是“每個餡餅都平均分成了5 塊,賣完后還剩下7 塊,你能用分?jǐn)?shù)表示剩下多少餡餅嗎”。這兩個問題在本質(zhì)上都是讓學(xué)生用分?jǐn)?shù)表示生活中具體的數(shù)量,但在問題解決難度上卻差異較大。MM版教材的問題中已經(jīng)明確告知“每個餅平均分成了5 塊,賣完后還剩下7 塊”,不需要學(xué)生經(jīng)歷分的過程,只需要學(xué)生用分?jǐn)?shù)表示這個量。問題設(shè)計直白,學(xué)生可以憑借自己的知識儲備加以解決。北師大版教材的問題則更具挑戰(zhàn)性,5張餅要平均分給4個人,可以怎么分?每個人能分到多少?可以用什么數(shù)來表示?學(xué)生需要通過問題思考,在自主探究、同伴交流和教師引導(dǎo)中體會假分?jǐn)?shù)產(chǎn)生的背景和意義。雖然北師大版教材的“大問題”設(shè)計方式對學(xué)生個體來講難度較大,學(xué)生需要在別人的幫助下才能理解概念,但是像這樣著眼于學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”的教學(xué)具有科學(xué)性和實效性。
3.素材選擇
兩版教材在情境創(chuàng)設(shè)中都選擇了“圓餅”素材,素材選擇的一致不是巧合,而是因為“圓是中心對稱圖形”的特征能滿足平均分需要,便于學(xué)生的操作和觀察。與MM 版教材沒有設(shè)計讓學(xué)生進(jìn)行分物的操作相比,北師大版教材選擇“4”作為分的對象數(shù)量,學(xué)生只需將圓進(jìn)行兩次對折就能實現(xiàn)平均分,操作非常方便。北師大版教材中得出每人分到張餅,MM版教材中得出剩下的餅可以用表示,兩版教材在本課中都選擇用大于1小于2的假分?jǐn)?shù)引入學(xué)習(xí),利于學(xué)生理解假分?jǐn)?shù)能表示任何一個大于或等于1 的數(shù)量,實現(xiàn)對表示1 以上數(shù)量的精準(zhǔn)刻畫??梢?,兩版教材都較好地體現(xiàn)了素材選擇的科學(xué)性和有效性。
4.直觀表征
兩版教材都用了直觀圖來進(jìn)行表征(見表2)。北師大版教材呈現(xiàn)的是5 張整個的餅,“每人分到多少張餅”無法直接得知,學(xué)生只有借助學(xué)具操作、推理等方法加以解決,這樣的“留白”處理,為學(xué)生學(xué)習(xí)能力和探究能力的發(fā)展提供了空間。MM 版教材呈現(xiàn)的是賣完后一個已經(jīng)平均分成5 塊的餅和另一個餅中剩下的2 塊,對于“餅是怎么分的”“剩下多少塊餅”學(xué)生一目了然,不需要經(jīng)歷“怎么分—分到多少”的思考和操作過程,同時這種切塊的疊加方法有助于學(xué)生直觀地感受假分?jǐn)?shù)的本質(zhì)是分?jǐn)?shù)單位的累加這一概念。雖然呈現(xiàn)方式上有所不同,但是兩版教材中直觀圖的呈現(xiàn)都能幫助學(xué)生理解問題。
表2 兩版教材中直觀圖的對比
表3 兩版教材中問題探究過程的對比
對兩版教材中問題探究的過程進(jìn)行對比(見表3)可知,兩版教材中都是先引出整體加部分的帶分?jǐn)?shù)表示數(shù)量這一方式,再通過部分單位量的累加得到假分?jǐn)?shù),符合學(xué)生由自然數(shù)到分?jǐn)?shù)表示量的認(rèn)知規(guī)律。同時,兩版教材都借助了從圓形中分離出的扇形圖來溝通分?jǐn)?shù)單位和面積模型的關(guān)系,通過圖形的大小和疊加,學(xué)生直觀地感受到假分?jǐn)?shù)的本質(zhì)是分?jǐn)?shù)單位的累加,借助幾何直觀進(jìn)行概念理解。但是,兩版教材在具體引出方式和方法呈現(xiàn)上有所不同。
(1)MM版教材采用文字描述、面積模型、加法算式等混合說明的方式開展學(xué)習(xí),最后出示“帶分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)都可以表示剩下的量”,直接呈現(xiàn)完整的過程和結(jié)論。其中教材中的細(xì)節(jié)處理,如整個餅的數(shù)量用“”和“1”兩個數(shù)重疊表示,將扇形面積圖有序排列等,有助于學(xué)生直觀感受分?jǐn)?shù)單位的累加。MM 版教材圖式結(jié)合、關(guān)注細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)方式,讓學(xué)生對知識點一目了然,利于學(xué)生開展獨立學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí),充分體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。
(2)北師大版教材中由于情境問題具有挑戰(zhàn)性,學(xué)生很難獨立解決,需要借助動手操作、同伴交流的方式進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。為了保證學(xué)習(xí)的有效性,教師的引導(dǎo)就顯得至關(guān)重要,教師必須關(guān)注學(xué)生的不同思路和想法,根據(jù)班級實際情況進(jìn)行知識點的總結(jié)和難點的突破。可見,北師大版教材在體現(xiàn)學(xué)生主體地位的同時也強調(diào)教師的引導(dǎo)作用,對教師的專業(yè)水平要求也相對更高。為了給學(xué)生的“學(xué)”和教師的“教”提供正確的思路,教材中設(shè)計了問題串、人物旁白、對話框等提示。比如由智慧老人的旁白明確了是帶分?jǐn)?shù)以及的讀法。借問題串“淘氣遇到了麻煩,你能幫他解決嗎”預(yù)設(shè)了學(xué)生可能存在的認(rèn)知沖突,“我一張一張分,從圖上看每人怎么分到”。為了解決這個難點,教材中借用旁白和對話框的形式引導(dǎo)學(xué)生開展交流討論,在交流中通過多種方法理解淘氣所說的一定不是表示分到的絕對數(shù)量,這樣多角度的意義理解豐滿了學(xué)生對分?jǐn)?shù)的認(rèn)知。
對兩版教材中概念的解釋對象和順序進(jìn)行對比(見表4)可知,MM 版教材引導(dǎo)學(xué)生由帶分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)遷移到對假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識,突出帶分?jǐn)?shù)認(rèn)識的重要性。北師大版教材雖然引出了帶分?jǐn)?shù)的表示方法,但卻沒有進(jìn)一步地進(jìn)行概念解釋,而是出現(xiàn)了真分?jǐn)?shù)概念的解釋。由此可見,北師大版教材更注重在真假分?jǐn)?shù)的對比中開展假分?jǐn)?shù)概念的建構(gòu)和理解,突出假分?jǐn)?shù)認(rèn)識的重要性。
表4 兩版教材中概念的解釋對象和順序的對比
在概念的表述形式上,北師大版教材采用了描述式,MM版教材采用了定義式(見表5)。
表5 兩版教材中概念表述方式的對比
北師大版教材中描述式的表述,利于學(xué)生直觀形象地理解假分?jǐn)?shù)“分子等于或大于分母”的表征特點,與“分子小于分母”的真分?jǐn)?shù)對比,學(xué)生充分認(rèn)識到分?jǐn)?shù)可以分為真分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)。MM 版教材中定義式的表述,則用簡明而完整的語言清楚地闡明了假分?jǐn)?shù)和帶分?jǐn)?shù)的關(guān)系,利用概念同化幫助學(xué)生理解假分?jǐn)?shù)就是帶分?jǐn)?shù)的另一種書寫形式。
通過比較發(fā)現(xiàn),在“假分?jǐn)?shù)的認(rèn)識”一課中,北師大版和MM 版教材都關(guān)注解決學(xué)生對假分?jǐn)?shù)的認(rèn)知困難,創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫骋爰俜謹(jǐn)?shù),幫助學(xué)生感受假分?jǐn)?shù)的產(chǎn)生及必要性。另外,在課節(jié)編排、概念建構(gòu)上遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的發(fā)展順序,體現(xiàn)了教材編寫的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。相對而言,MM版教材中的問題設(shè)計和探究過程更顯簡單直白,而北師大版教材的“大問題”設(shè)計更注重引導(dǎo)學(xué)生在探究中經(jīng)歷分析和推理過程,體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本思想。