夏新
摘? ?要:本文以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊“兩位數(shù)乘一位數(shù)”為例,來分析學(xué)生運(yùn)算能力的形成與發(fā)展過程,并提出有效的建議,引導(dǎo)學(xué)生積極地、有深度地參與到數(shù)學(xué)探索活動之中,理解算理、概括算法、積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力,發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:運(yùn)算能力;估算;算理;發(fā)展能力
運(yùn)算是小學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,也是小學(xué)數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容之一。《課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》將“運(yùn)算能力”作為小學(xué)生數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的核心,要求學(xué)生能夠根據(jù)法則和運(yùn)算定律正確地進(jìn)行運(yùn)算的能力。
一、運(yùn)算能力的形成過程
培養(yǎng)運(yùn)算能力有助于學(xué)生理解運(yùn)算的算理,尋求合理簡潔的運(yùn)算途徑解決問題。運(yùn)算技能可能通過反復(fù)操練形成,但運(yùn)算能力需要在理解算理的基礎(chǔ)上,通過有意義的練習(xí)才能逐步形成。
1.估算得數(shù),心中有數(shù)
蘇教版三年級上冊第一單元教學(xué)兩、三位數(shù)乘一位數(shù)。例1至例4教學(xué)了整十、整百數(shù)乘一位數(shù)的口算,估算和倍數(shù)關(guān)系。比如教材的例5:“湖面上飛過3隊(duì)大雁,每隊(duì)12只。一共多少只?”
這是個(gè)簡單的數(shù)學(xué)問題,學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系式后不難列出乘法算式12×3,本課的重點(diǎn)也是要解決這樣的兩位數(shù)乘一位數(shù)乘法筆算。認(rèn)知發(fā)展心理學(xué)的有關(guān)研究表明,在兒童計(jì)算能力的發(fā)展過程中,估算能力的發(fā)展要相對早于精算能力。估算作為運(yùn)算能力的重要組成部分,不僅表現(xiàn)在對計(jì)算結(jié)果的監(jiān)測,也表現(xiàn)在對具體問題的求解過程中。由于這道題與之前學(xué)習(xí)的整十?dāng)?shù)乘一位數(shù)不同,不少同學(xué)在得到精確得數(shù)之前,會先借用之前的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),用10×3來估算得數(shù)為30,其實(shí)此處已經(jīng)先計(jì)算出如果每隊(duì)是10只大雁,那么3隊(duì)大雁的總只數(shù)是30。
2.理解算理,初識算法
估算后,教材放手讓學(xué)生先用小棒擺一擺,自主探索計(jì)算方法并和同桌交流,這是充分激發(fā)學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),從而生長新知識。學(xué)生可能想到三種方法:一是根據(jù)乘法的意義,求12×3,也就是求3個(gè)12相加的和,因此得數(shù)是36,此時(shí)學(xué)生已經(jīng)將實(shí)際問題抽象成數(shù)的計(jì)算。二是聯(lián)系已有的口算經(jīng)驗(yàn)想到,3×10=30,3×2=6,30+6=36。三是通過擺小棒的實(shí)際操作,先將整捆的合起來,有3捆,也就是3個(gè)10,是30,還有3個(gè)2根,也就是6根,合起來是36根。
在這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生通過對擺小棒的過程加以組織,使這些經(jīng)驗(yàn)具有生長新的計(jì)算方法的活力,更便于其對已有的經(jīng)驗(yàn)加以提煉和組織,也更容易在頭腦里形成表象,對于后續(xù)的算理理解是十分有益的。
剛才的三種方法其實(shí)是有聯(lián)系的,在充分激活舊知和動手操作之后,教學(xué)兩位數(shù)乘一位數(shù)的豎式計(jì)算方法。這實(shí)質(zhì)上是對擺小棒方法的一種記錄。因此,在列豎式時(shí),要不斷引導(dǎo)學(xué)生將豎式過程與剛才擺小棒的經(jīng)驗(yàn)結(jié)合思考。
列出豎式后,學(xué)生會有這樣的疑問:計(jì)算乘法豎式時(shí)究竟先從個(gè)位算起,還是先從十位算起?此處我們可以通過舊知識來理解算理,12×3即3個(gè)12相加的和,既然是3個(gè)12相加,自然是先從個(gè)位算起,那么12×3也先從個(gè)位算起,這個(gè)難點(diǎn)就迎刃而解了。在完整的寫出豎式之后,還可以回顧算法的記錄過程,每一步豎式的過程就是擺小棒過程的抽象化。這些做法都是讓新學(xué)習(xí)的形式化的算法回歸到學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)中獲得支撐和解釋,利用表象思維展開抽象思維。
學(xué)生在理解算法,初識算理后,還可以引導(dǎo)他們聯(lián)系加法豎式的過程,將兩部乘得的積和在一起,得到簡潔的豎式計(jì)算方法。
3.建立模型,概括算法
類似的,3與十位上的1相乘得3個(gè)十,那如果3與百位上的數(shù)相乘,得到的數(shù)是以什么為計(jì)數(shù)單位?該寫在積的哪一位上呢?通過一系列的追問,學(xué)生內(nèi)化算法,形成數(shù)學(xué)模型,當(dāng)一位數(shù)與個(gè)位上的數(shù)相乘時(shí),得數(shù)以“個(gè)”為計(jì)數(shù)單位,寫在積的個(gè)位;當(dāng)一位數(shù)與十位上的數(shù)相乘時(shí),得數(shù)以“十”為計(jì)數(shù)單位,寫在積的十位;當(dāng)一位數(shù)與百位上的數(shù)相乘時(shí),得數(shù)以“百”為計(jì)數(shù)單位,寫在積的百位……以此類推。因此教師在教學(xué)中不能囿于學(xué)生探究出相應(yīng)的結(jié)論或計(jì)算結(jié)果,而應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生“講理”的意識與能力。
運(yùn)算教學(xué)都要以明確的算法為指導(dǎo),因此概括算法是每一節(jié)計(jì)算教學(xué)的重要內(nèi)容。但概括算法需要以學(xué)生的體驗(yàn)為基礎(chǔ),重視學(xué)生對算法的理解,而不是機(jī)械地背誦條文。
二、發(fā)展運(yùn)算能力的教學(xué)建議
運(yùn)算能力并不僅僅是將口算、估算和筆算的簡單組合,而要根據(jù)實(shí)際問題,靈活選擇,尋求合理簡潔的運(yùn)算途徑解決問題。教師在教學(xué)過程中應(yīng)全面認(rèn)識運(yùn)算能力的內(nèi)涵,把握全局。
1.有意識地進(jìn)行估算
在解決問題的過程中,我們可以通過筆算得到精確的得數(shù),也可以在筆算之前通過估算來監(jiān)測筆算結(jié)果的合理性,并且在具體情境中,體會估算在生活中的作用。例如: 每次運(yùn)72箱,一共400箱,6次能運(yùn)完嗎?
離開紙和筆,我們也能得出結(jié)果,并且為運(yùn)輸公司提供最優(yōu)化的運(yùn)輸方案,學(xué)生從中得到學(xué)習(xí)的成就感。
2.創(chuàng)設(shè)真實(shí)有趣的情境
真實(shí)、有意義的情境可以激發(fā)學(xué)生參與的熱情,更有效地解決問題。例如,購買學(xué)習(xí)用品計(jì)算價(jià)格是每個(gè)小學(xué)生在日常生活中都能碰到的真問題,在五年級上學(xué)期第四單元教學(xué)小數(shù)加減法時(shí),例題是:小明購買一個(gè)講義夾用4.75元,小麗購買一本筆記本用3.4元,小明和小麗一共要用多少元?
分析數(shù)量關(guān)系式,學(xué)生很快就能列出算式,根據(jù)生活體驗(yàn)和對人民幣的了解,學(xué)生列豎式時(shí),很輕松地就能將元與元相加,角與角相加,分與分相加,教師只需指出,小數(shù)加、減法與整數(shù)加、減法對位相同,都只需要將相同數(shù)位對齊即可,至此,小數(shù)加、減法的計(jì)算方法自然而然地生成了。相反,如果脫離開這個(gè)生活情境,上述意義的建構(gòu)就不會如此自然地發(fā)生。
3.過程中不斷優(yōu)化方法
教師在教學(xué)時(shí)提供多元的環(huán)境,讓學(xué)生在多樣的計(jì)算比較方法中發(fā)展優(yōu)化方法的意識,避免思維結(jié)構(gòu)單一的路徑。例如:一種鐵礦石,每10噸可以煉鐵6.05噸,照這樣計(jì)算,1000噸這種鐵礦石可以煉鐵多少噸?除了計(jì)算每噸鐵礦石可以煉鐵的噸數(shù)外,我們還可以通過1000噸鐵礦石里有100個(gè)10噸,從而煉鐵的噸數(shù)也是6.05噸的100倍來解決這個(gè)問題。
總之,計(jì)算教學(xué)中,教師要抓住數(shù)學(xué)知識的特點(diǎn),創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生積極地、有深度地參與到數(shù)學(xué)探索活動之中,理解算理、概括算法、積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力,發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
(作者單位:江蘇省昆山市玉山鎮(zhèn)同心小學(xué))