□ 張晗芬
乘除法是小學(xué)數(shù)學(xué)計算教學(xué)中的重要內(nèi)容,北師大版教材將“多位數(shù)乘或除以一位數(shù)的口算與筆算”教學(xué)安排在三年級,上冊教學(xué)乘、除法的口算及乘法的筆算;下冊教學(xué)除法的筆算。筆者圍繞這一內(nèi)容,從分析學(xué)生學(xué)習(xí)中的困惑開始,進行了相關(guān)的教學(xué)實踐研究。
筆者針對“12×4”的乘法豎式在3 個班進行了前測,發(fā)現(xiàn)40%左右的同學(xué)列出兩種分層的豎式(如圖1),從結(jié)果看兩種豎式都準(zhǔn)確地求出了積,從過程看,兩種豎式也沒有邏輯錯誤。
圖1 部分學(xué)生列出的乘法豎式
圖2 教材中的豎式
教材借助智慧老人的話“乘法豎式通常這樣寫”規(guī)范了豎式書寫格式(如圖2),學(xué)生往往是用被動接受的方式接納這種方法,不一定明白規(guī)定背后的道理。
在學(xué)了乘法豎式后,筆者針對“68÷2”的除法豎式又對這3個班進行了前測,發(fā)現(xiàn)80%以上的學(xué)生采用了一層豎式的格式(如圖3)。
圖3 部分學(xué)生列出的除法豎式
可見,乘法豎式給除法豎式帶來了負遷移,雖然教材編排了“分小棒”的操作,但分小棒的方法很多,教材中“先整捆再單根”的分法似有刻意迎合除法豎式格式之嫌,學(xué)生對“為什么乘法豎式并成一層,而除法豎式卻要分成兩層”依舊充滿困惑。
筆算乘法要從低位乘起,如計算48×2,先計算8×2=16,把1(也就是10)寫在進位處,將6 記錄在個位上,再計算4×2=8(實際是40×2=80),將8(80)加上進位的1(10)等于9(90),在十位記錄下來。但讓學(xué)生感到困惑的是口算乘法時,一般從高位乘起,如同樣計算48×2,先算“40×2=80”,然后算“8×2=16”,再將兩次乘得的積相加,得到80+16=96。雖然教師會用“不容易出錯”等原因做出解釋,但這還是會讓很多學(xué)生感到不解。
同樣,口算除法“68÷2”時,是先算“60÷2”,還是先算“8÷2”,在數(shù)學(xué)邏輯上沒有本質(zhì)差別,但豎式計算一般統(tǒng)一規(guī)定為從高位除起,教材借助分小棒的操作活動解釋這個規(guī)定,難以令學(xué)生心服口服,同樣也是學(xué)生學(xué)習(xí)的困惑。
豎式教學(xué)中,如果只將規(guī)范格式告訴學(xué)生,就是靜態(tài)的教學(xué)。只有站在創(chuàng)造的角度,將學(xué)生的思維激活,才是動態(tài)的教學(xué)。乘除法豎式的學(xué)習(xí)要實現(xiàn)動態(tài)教學(xué),有以下三個不可或缺的體驗點。
豎式的本質(zhì)就是對口算過程的簡便記錄??谒闶浅顺ㄘQ式的生長點,“12×4”和“68÷2”都是分別計算兩次再把所得的結(jié)果相加。教學(xué)中可以嘗試讓學(xué)生重走豎式的創(chuàng)造之路,在知識的形成過程中體會豎式是對口算過程的簡便記錄,這是學(xué)生在乘除法計算相關(guān)學(xué)習(xí)中不可或缺的體驗。
以下形式的豎式,幾乎在每個班的學(xué)生中都會出現(xiàn)(如圖4)。
圖4 學(xué)生獨立列出的“豎式”
不同的豎式都是學(xué)生自己的精彩創(chuàng)造,甚至也是古人曾經(jīng)的創(chuàng)造。教學(xué)中教師應(yīng)設(shè)法讓學(xué)生基于算理創(chuàng)造豎式,并尋找每一種創(chuàng)造蘊含的道理,讓學(xué)生在創(chuàng)造的過程中打開思維,深度理解豎式計算的算理,這是學(xué)生學(xué)習(xí)中一個重要的體驗點。
豎式計算法則是一種規(guī)定,規(guī)定的得來需要充分的理由。教學(xué)中把乘除法豎式放在一起思考,學(xué)生更容易感悟“普適性”這一法則規(guī)定的原則,現(xiàn)在豎式的計算法則其實是各種不同的豎式在使用過程中人們擇優(yōu)的結(jié)果,這也是學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容需要經(jīng)歷的體驗。
為了有效地突破困惑點,夯實體驗點,更好地運用乘法豎式創(chuàng)造過程中兩層寫法對除法豎式的遷移作用,筆者對這部分內(nèi)容進行了單元整合教學(xué)實踐,利用乘除法豎式“本質(zhì)同形式異”這一特點嘗試結(jié)構(gòu)化教學(xué),助力學(xué)生的數(shù)學(xué)理解。為了體現(xiàn)延續(xù)性,整合過的上下冊內(nèi)容均在同一個班進行教學(xué),整合的方式如表1所示。
表1 “多位數(shù)乘或除以一位數(shù)的筆算”單元整合教學(xué)結(jié)構(gòu)調(diào)整表
整合就是通過協(xié)調(diào)、融合,將零散的要素組合在一起,主要體現(xiàn)在教材重組中,通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的順序、合并或增加部分內(nèi)容、改變教學(xué)方式等途徑,試圖達到學(xué)科內(nèi)知識點的整合。
1.改造學(xué)習(xí)經(jīng)驗的需要
在對“12×4”“68÷2”列豎式的前測中可以看出,學(xué)生對如何列豎式有屬于自己的個性化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(如圖4)。但通過訪談發(fā)現(xiàn),學(xué)生對豎式的由來不清楚,對規(guī)定背后的道理也不清楚。單元整合教學(xué)可以更好地改造學(xué)生的已有經(jīng)驗,讓學(xué)生更深刻地理解規(guī)定背后的道理。
2.打通教材編排的需要
教材中乘除法豎式的規(guī)范格式學(xué)生不容易理解,當(dāng)學(xué)生用兩層的形式記錄口算乘法時,教材借助智慧老人“乘法豎式通常這樣寫”的話語把兩層規(guī)范成了一層;當(dāng)學(xué)生利用乘法豎式的經(jīng)驗把“68÷2”的豎式也寫成一層時,教材又借助分小棒的操作告訴學(xué)生應(yīng)該寫成兩層。按照教材教學(xué),往往教得生硬學(xué)得被動。單元整合教學(xué)可以有效利用乘法豎式過程中出現(xiàn)的兩層經(jīng)驗助力學(xué)生理解除法豎式的規(guī)范格式。
3.實現(xiàn)自我生長的需要
豎式的規(guī)定之所以讓學(xué)生感到生硬,是因為其被割裂為一塊獨立的空間,缺少算理的支持和學(xué)生自身的體驗,難以與學(xué)生的既有水平銜接。單元整合教學(xué)可以抓住口算這一生長點,通過記錄口算驅(qū)動學(xué)生創(chuàng)造豎式,在充分的體驗與交流中實現(xiàn)主動擇優(yōu)。
在充分理解教學(xué)內(nèi)容、了解學(xué)生學(xué)習(xí)的困惑與需求后,筆者將教學(xué)內(nèi)容進行整合,確定了每課時教學(xué)目標(biāo)(如表2)。
表2 “多位數(shù)乘或除以一位數(shù)的筆算”單元整合教學(xué)目標(biāo)
1.創(chuàng)造:聯(lián)系中理解豎式的算理
乘除法豎式對成人來講是已有經(jīng)驗,但對兒童來講是在自己經(jīng)驗之上的創(chuàng)造,是兒童自己獨有的精彩觀念。
(1)復(fù)習(xí)口算,為豎式的創(chuàng)造明確起點。
數(shù)學(xué)是講道理的,計算課的道理在算理,豎式的道理是對口算方法的記錄。
教學(xué)中先安排20 分鐘短課復(fù)習(xí)乘除法口算(主要內(nèi)容如圖5),然后在對比溝通中提煉出兩位數(shù)乘或除以一位數(shù)口算“分別計算兩次,再把兩次所得的結(jié)果相加”的相同點,為豎式的研究做好認知鋪墊。
圖5 乘除法口算復(fù)習(xí)
(2)記錄口算,為豎式的創(chuàng)造搭建支架。
通過問題“你能想辦法把12×4 的口算過程記錄下來嗎”驅(qū)動學(xué)生對乘法的研究,學(xué)生創(chuàng)造出了畫圖、表格、豎式等不同的記錄方法(如圖6)。交流中大家發(fā)現(xiàn)用豎式記錄更方便,而且三種不同形式的豎式都與口算有關(guān)聯(lián),既關(guān)聯(lián)算理也為后面兩層除法豎式的創(chuàng)造埋下伏筆。
圖6 學(xué)生對計算過程的記錄
在此基礎(chǔ)上請學(xué)生直接創(chuàng)造除法豎式。學(xué)生創(chuàng)造出了三種不同的豎式(如圖7),從前兩種豎式可以清楚地看出除了兩次,但除的順序不同,而第三種豎式除兩次的過程不如前兩種清晰。三種豎式相加的過程都比乘法豎式更隱蔽。
圖7 學(xué)生創(chuàng)造的“豎式”
(3)反饋評議,為學(xué)生的創(chuàng)造點贊。
學(xué)生創(chuàng)造的豎式不一定規(guī)范,但都不違背算理,并且學(xué)生在創(chuàng)造的過程中真正理解了豎式的簡潔性,進一步體會到乘除法豎式的算理。所以反饋評議的過程是對學(xué)生創(chuàng)造的肯定,同時提出下節(jié)課要思考的問題:“這么多種豎式,到底哪一種更實用,更適合作為統(tǒng)一的規(guī)定呢?”
2.擇優(yōu):思辨中感悟規(guī)定的普適性
學(xué)生創(chuàng)造了多種不同的豎式,但教材中給出的豎式只有一種。讓學(xué)生體會到規(guī)定的合理性是第三課時的目標(biāo),因此筆者給學(xué)生安排了50 分鐘的探究、交流時間。
(1)明確標(biāo)準(zhǔn),自主體驗嘗試擇優(yōu)。
鄭毓信教授指出:“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的基本含義就在于我們應(yīng)當(dāng)通過數(shù)學(xué)教學(xué)幫助學(xué)生思維,并能使他們逐步學(xué)會想得更清晰、更深入、更全面、更合理?!边@么多合乎算理的創(chuàng)造,哪一種適合作為統(tǒng)一的規(guī)定?引導(dǎo)學(xué)生交流得出“簡便、清楚”的標(biāo)準(zhǔn)后,就放手讓他們畫一畫、分一分、算一算,給足學(xué)生自主探究的空間(如圖8)。
圖8 嘗試擇優(yōu)的過程
(2)交流思辨,舉例論證達成共識。
數(shù)學(xué)是一門思辨的學(xué)科,計算課同樣需要讓學(xué)生在思辨中體驗、對比,發(fā)現(xiàn)算法,并深入地理解算理。
對學(xué)生創(chuàng)造的三個乘法豎式,教師提出問題驅(qū)動學(xué)生思考:為什么只要一層?兩層怎么不好?應(yīng)從哪位乘起,為什么?學(xué)生在交流中道出了兩位數(shù)乘一位數(shù)乘法豎式的真諦:“如果乘數(shù)是三位數(shù)、四位數(shù),那豈不是要很多層了?容易出錯?!薄昂竺嬗心敲炊?,我們?nèi)菀装褦?shù)位對錯?!薄拔覀冊谧黾臃〞r也是這樣進位的?!薄叭绻麖氖凰闫?,個位有進位的話,十位不是又得擦掉了?”
學(xué)生對三個除法豎式的思辨更精彩。有學(xué)生說:“我支持兩層的,因為它更清楚地把除兩次的過程記錄下來?!薄扒宄币辉~說服了全體學(xué)生。關(guān)于從高位除起還是從低位除起的問題,有學(xué)生說“和乘法一樣,從低位除起”,也有學(xué)生說“應(yīng)該從高位除起”,還有學(xué)生說“從高位除起和從低位除起差不多”。這時有幾位學(xué)生不約而同地提出用不同的方法算一算“58÷3”,以下是兩種比較有代表性的作品(如圖9)。
圖9 學(xué)生的作品
實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。通過思辨,學(xué)生不僅得出了規(guī)范格式,而且加深了對豎式意義的理解,在具體化描述的過程中深入理解了計算法則,并使數(shù)學(xué)思維獲得發(fā)展,提升了分析、比較、歸納等數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(3)回顧反思,感悟規(guī)范加深體驗。
回顧反思同樣能助力學(xué)生對算理的理解,因此筆者除了引導(dǎo)學(xué)生回顧正確的豎式格式外,還引導(dǎo)學(xué)生回顧了乘除法豎式得出的全過程,讓學(xué)生感受乘除法豎式規(guī)定的得來及美妙之處,感受數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)美、辯證的哲理美、簡潔的形式美。
3.規(guī)范:練習(xí)中促進算理的理解
算理的理解和格式的規(guī)范是相互促進的,兩者協(xié)同發(fā)揮效用,能提高計算正確率。
(1)在規(guī)范表達中感悟算理。
雖然探究乘除法豎式得來的過程是開放的,但運用正確格式計算的過程可以是收攏的。在達成乘除法豎式的規(guī)范格式后,筆者先讓學(xué)生用自己的語言表達乘除法豎式的格式要求,再一起來看規(guī)范的數(shù)學(xué)語言是如何表達的。這正是建構(gòu)學(xué)中的同化與順應(yīng),幫助學(xué)生實現(xiàn)自身與外界的動態(tài)平衡。
(2)在鞏固練習(xí)中提升技能。
計算教學(xué)中不需要耍花棒,學(xué)生只需扎扎實實地練,并結(jié)合前面的學(xué)習(xí)體驗進行分析與反思,理解后再進行練習(xí),在練習(xí)中促進理解、提升技能。
單元整合后的乘除法豎式教學(xué),從“創(chuàng)造、擇優(yōu)、規(guī)范”的視角關(guān)聯(lián)知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu),學(xué)生通過多種方式感悟乘除法豎式計算的算理,體會數(shù)學(xué)知識之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),獲得了高質(zhì)量的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。