沈瑞華 徐曉良
[摘 要]“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”是銜接“表內(nèi)乘法”和“多位數(shù)乘法”的重要內(nèi)容。根據(jù)一線教師的困惑,對(duì)比分析四個(gè)版本教材和學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn),重組教學(xué)路徑進(jìn)行課堂教學(xué)實(shí)踐,并在實(shí)踐后繼續(xù)思考,整理出運(yùn)算教學(xué)的主要策略。
[關(guān)鍵詞]計(jì)算教學(xué);運(yùn)算教學(xué);筆算;多位數(shù)乘一位數(shù)
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2021)20-0020-03
“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”是學(xué)生在學(xué)習(xí)了“表內(nèi)乘法”和“兩位數(shù)乘一位數(shù)口算(不進(jìn)位)”的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的。本內(nèi)容是今后學(xué)習(xí)多位數(shù)乘兩位數(shù)、除數(shù)是兩位數(shù)的除法的基礎(chǔ),也是學(xué)生建立和發(fā)展位值概念的重要基礎(chǔ)。對(duì)于三位數(shù)乘一位數(shù)的筆算教學(xué),一些教師認(rèn)為就是教學(xué)理解算理、掌握算法。這樣的認(rèn)識(shí)背后有沒有隱憂?計(jì)算教學(xué)僅僅是讓學(xué)生掌握計(jì)算程序?在計(jì)算教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生靈活的思維能力?弄清楚這些問題,就能實(shí)現(xiàn)從計(jì)算教學(xué)走向運(yùn)算教學(xué)。
一、隱憂:學(xué)生筆算學(xué)習(xí)起點(diǎn)調(diào)查
在學(xué)習(xí)了兩位數(shù)乘一位數(shù)后,筆者對(duì)三(3)班和三(4)班共90位學(xué)生進(jìn)行了筆算三位數(shù)乘一位數(shù)的前測(cè),結(jié)果見表1。
對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在計(jì)算不進(jìn)位、進(jìn)1次位或進(jìn)2次位的隔位進(jìn)位的三位數(shù)乘一位數(shù)時(shí),正確率都超過90%,說明學(xué)生已經(jīng)具備了將筆算兩位數(shù)乘一位數(shù)的計(jì)算方法遷移到筆算三位數(shù)乘一位數(shù)的能力。但在與出錯(cuò)的學(xué)生訪談中發(fā)現(xiàn),學(xué)生筆算錯(cuò)誤的原因集中在2個(gè)方面。
1. 疊加進(jìn)位易算錯(cuò)
大部分學(xué)生都能順利地將兩位數(shù)乘一位數(shù)的計(jì)算方法遷移到三位數(shù)乘一位數(shù),但在計(jì)算乘與加的疊加進(jìn)位時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤。比如,計(jì)算385×6,385的每一位與6相乘時(shí)都向前一位進(jìn)位,而且乘法進(jìn)位過程中又出現(xiàn)了兩位數(shù)加一位數(shù)的加法進(jìn)位: 48+3和18+5,這樣的乘與加的疊加進(jìn)位,使學(xué)生心算時(shí)感到非常困難。
2.中間有0會(huì)誤算
在計(jì)算末尾有0的三位數(shù)乘一位數(shù)時(shí), 學(xué)生能把口算整十、整百數(shù)乘一位數(shù)的方法遷移過來,末尾的0不參與計(jì)算,前兩位與一位數(shù)乘好后再添上末尾的0,相當(dāng)于還是在計(jì)算兩位數(shù)乘一位數(shù)。但計(jì)算中間有0的三位數(shù)乘一位數(shù)時(shí),學(xué)生會(huì)根據(jù)“從個(gè)位起,依次相乘”的運(yùn)算程序,讓0也參與計(jì)算,誤把0×6+2的得數(shù)算成8。
計(jì)算三位數(shù)乘一位數(shù)的乘法,學(xué)生會(huì)用哪些運(yùn)算策略呢?統(tǒng)計(jì)三(3)班、三(4)班兩個(gè)班的學(xué)生計(jì)算三位數(shù)乘一位數(shù)所用的方法,結(jié)果見表2。
這兩道題的數(shù)據(jù)特點(diǎn)很明顯,都可以通過改變運(yùn)算順序進(jìn)行巧算。但被測(cè)的90位學(xué)生中,只有1%至2.2%的學(xué)生用了簡便方法(300×4+25×4和400×4-2×4),97.8%以上的學(xué)生都是程序化地在用筆算方法進(jìn)行計(jì)算。這其實(shí)有一個(gè)弊端:學(xué)生只會(huì)像計(jì)算機(jī)一樣,按部就班地從三位數(shù)的個(gè)位起,依次與一位數(shù)相乘。積的書寫也是從個(gè)位起,一位挨著一位去寫,不用考慮位值。雖然這樣能計(jì)算出正確得數(shù),但教師不清楚學(xué)生是否真的理解了算理,會(huì)不會(huì)給將來的教學(xué)埋下隱患。
懷著這種的擔(dān)心,筆者對(duì)四年級(jí)的數(shù)學(xué)教師進(jìn)行了訪談,果然發(fā)現(xiàn)一些四年級(jí)學(xué)生在學(xué)習(xí)三位數(shù)乘兩位數(shù)時(shí)出現(xiàn)了問題:對(duì)位值概念理解模糊,第二層積的位置反復(fù)寫錯(cuò)。這些學(xué)生出現(xiàn)問題的源頭就在于學(xué)習(xí)多位數(shù)乘一位數(shù)時(shí)只記住了乘的順序,沒弄明白乘的順序的本質(zhì)。造成學(xué)生算法僵化、不理解乘的順序的本質(zhì)的原因與教材的編排也有一定的關(guān)系。
二、分析:“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”的教材編排對(duì)比
1.四個(gè)版本教材的對(duì)比
筆者對(duì)人教版、蘇教版、北師大版和浙教版教材的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的編排進(jìn)行比較,結(jié)果見表3。
對(duì)比四個(gè)版本教材后發(fā)現(xiàn)以下三個(gè)異同點(diǎn):一是將三位數(shù)乘一位數(shù)作為例題的教材版本有兩個(gè),占50%;二是將中間或末尾有0的三位數(shù)的乘法作為例題的教材版本有三個(gè),占75%;三是教學(xué)筆算乘法采用固定程序“從個(gè)位算起,依次相乘”的教材版本有三個(gè),占75%。從四個(gè)版本教材的異同點(diǎn)來看,人教版、蘇教版、北師大版教材都更側(cè)重于三位數(shù)乘一位的教學(xué),筆算方法唯一,即“從個(gè)位算起,依次相乘”,學(xué)生容易掌握,但挑戰(zhàn)不大。浙教版教材注重三位數(shù)乘一位數(shù)的教學(xué),筆算方法多樣,即乘的順序有多種。這樣的編排更有利于學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的算法,靈活計(jì)算,但挑戰(zhàn)較大。
2.人教版教材“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”內(nèi)容編排分析
人教版教材“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”的教學(xué)安排了6道例題(見表4)。
結(jié)合學(xué)生前測(cè)結(jié)果、四個(gè)版本教材的對(duì)比、人教版教材多位數(shù)乘一位數(shù)筆算的編排分析,可以得到三個(gè)結(jié)論:
結(jié)論一:教材默認(rèn)學(xué)生能使用遷移的方法自己學(xué)會(huì)計(jì)算三位數(shù)乘一位數(shù),但從實(shí)際教學(xué)來看,學(xué)生還是需要正式學(xué)習(xí)的。
結(jié)論二:在學(xué)生會(huì)計(jì)算一般三位數(shù)乘一位數(shù)后,再安排學(xué)習(xí)中間有0和末尾有0的三位數(shù)乘一位數(shù)是有必要的,對(duì)學(xué)生對(duì)位值原理的理解有幫助。
結(jié)論三:學(xué)生在筆算時(shí)熟練掌握了“從個(gè)位算起,依次相乘”的計(jì)算程序,并能熟練計(jì)算,不足以說明他們真的會(huì)算了,只有理解了任意順序筆算才是真正懂了筆算的本質(zhì)。
三、重組:筆算教學(xué)學(xué)習(xí)路徑設(shè)計(jì)
根據(jù)以上分析,“筆算多位數(shù)乘一位數(shù)”的教學(xué)可以這樣重組(見表5)。
“筆算兩位數(shù)乘一位數(shù)”的教學(xué),首先借助小棒讓學(xué)生理解兩位數(shù)乘一位數(shù)可以看成幾個(gè)幾十和幾個(gè)幾來算,即用口算的方法學(xué)習(xí)筆算。可以從低位乘起,也可從高位乘起(如下圖),也就是兩位數(shù)的每一位都要與一位數(shù)相乘,和運(yùn)算的順序無關(guān),并且做好從兩層積過渡到一層積的書寫。接著,借助小棒讓學(xué)生依次理解滿十進(jìn)一、疊加進(jìn)位的算理。
將中間或末尾有0的三位數(shù)乘一位數(shù)的教學(xué)提前,解開固定的計(jì)算程序的束縛,引導(dǎo)學(xué)生單純從算理的角度去思考,學(xué)生就不難發(fā)現(xiàn)304×6表示6個(gè)304,可以看成6個(gè)300和6個(gè)4,用300×6+4×6來算(如右圖),這樣十位的0完全沒有參與計(jì)算的必要,而只用“三六十八、四六二十四”兩句口訣就搞定。在書寫時(shí)注意位值原理,明確“18”表示18個(gè)百,即1800,1和8分別記在千位和百位上。
有了以上兩步的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生在學(xué)習(xí)一般的三位數(shù)乘一位數(shù)時(shí),也能從“從個(gè)位算起,依次相乘”的固定程序中走出來了。如下圖所示,計(jì)算385×6時(shí)可以將原式轉(zhuǎn)化成三層積:300×6+80×6+5×6(高位算起或低位算起均認(rèn)可),或轉(zhuǎn)化為兩層積:85×6+300×6(踢百法)、380×6+5×6(踢個(gè)法)或305×6+80×6(踢十法)。經(jīng)過轉(zhuǎn)化,筆算三位數(shù)乘一位數(shù)中疊加進(jìn)位的難點(diǎn)被輕松化解。而且,寫成兩層積或三層積的形式時(shí),學(xué)生不再是一位一位挨著寫過去,而會(huì)去關(guān)注位值,思考每層積表示的含義。通過多種轉(zhuǎn)化策略的交流,學(xué)生頓悟了算法的本質(zhì):多位數(shù)乘一位數(shù)就是用一位數(shù)與多位數(shù)的每一位都相乘,而與運(yùn)算順序無關(guān)。
四、思考:實(shí)現(xiàn)從計(jì)算教學(xué)走向運(yùn)算教學(xué)的策略
計(jì)算能力是指利用一定的運(yùn)算程序計(jì)算出結(jié)果的技能,而運(yùn)算能力是運(yùn)算技能和邏輯思維能力等綜合而成的能力。隨著時(shí)代的發(fā)展,我們對(duì)于人才的培養(yǎng)逐漸從技能的培訓(xùn)轉(zhuǎn)到了能力的培養(yǎng)。那么運(yùn)算能力的培養(yǎng)如何落地?筆者從課堂教學(xué)實(shí)踐中整理出了兩條策略。
1.抓住本質(zhì)促使理法交融
學(xué)生的學(xué)習(xí)是由外在知識(shí)與內(nèi)在知識(shí)結(jié)構(gòu)之間的交互作用實(shí)現(xiàn)的。每一個(gè)新知的學(xué)習(xí),都是從已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)中轉(zhuǎn)化而來的,計(jì)算教學(xué)亦是如此。比如將三位數(shù)乘一位數(shù)的新知轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學(xué)過的兩位數(shù)乘一位數(shù)加整百數(shù)乘一位數(shù)(踢百法)、幾百幾十的數(shù)乘一位數(shù)+表內(nèi)乘法(踢個(gè)法)、中間有0的三位數(shù)乘一位數(shù)+表內(nèi)乘法(踢十法),或者轉(zhuǎn)化成幾百、幾十和幾分別乘一位數(shù)(三層積)展開計(jì)算,通過小棒、人民幣等幫助學(xué)生直觀理解每種算法的算理,也就是多位數(shù)的每一位都和一位數(shù)相乘是算法的本質(zhì),而與運(yùn)算的先后順序無關(guān)。并且讓學(xué)生能在豎式上確定每層積的位置,也就是明確位值概念,將算理和算法合二為一,真正做到知“書”達(dá)“理”。在學(xué)習(xí)新知的過程中,學(xué)生還培養(yǎng)了用轉(zhuǎn)化的思想來研究未知、解決問題的能力。
“筆算三位數(shù)乘一位數(shù)”的新課結(jié)束后,筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班進(jìn)行了后測(cè)(測(cè)試題如下)。
3個(gè)選項(xiàng),分別是多算了5個(gè)20、5個(gè)2、2個(gè)67。學(xué)生需要充分理解算理、明確位值概念,才能找到正確選項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班對(duì)比,本題正確率分別是86.3%和25.2%。這說明實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生對(duì)筆算多位數(shù)乘一位數(shù)的算理理解更深刻、更到位,這對(duì)他們后續(xù)學(xué)習(xí)的幫助是比較大的。
2.挑戰(zhàn)學(xué)習(xí)促使思維升級(jí)
運(yùn)算教學(xué)中使學(xué)生理解算理、掌握算法是基礎(chǔ)目標(biāo),發(fā)展思維則是高階目標(biāo)。運(yùn)算教學(xué)中的練習(xí)題,要避免機(jī)械操練的題目,多設(shè)計(jì)一些挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析、學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)概括、學(xué)會(huì)推理。比如:兩位數(shù)乘一位數(shù)的練習(xí)可以改編成一道比較開放的挑戰(zhàn)題(如右圖)。
要找出其中一個(gè)解并不難,但要準(zhǔn)確地找出所有解,光靠計(jì)算技能是不夠的,還要具備策略意識(shí)去分析解決問題的路徑:首先考慮得數(shù)的個(gè)位是2,由表內(nèi)乘法得出的積末尾有2的只有2、12、32、42、72這五個(gè),所以對(duì)應(yīng)的表內(nèi)乘法分別是1×2、2×6、3×4、4×8、6×7、8×9這六對(duì)。再看得數(shù)是五百多,說明十位上的數(shù)乘一位數(shù)得四百多或五百多,那么一位數(shù)至少是5,則只能是6、7、8、9這四種情況,馬上排除1×2、3×4這兩對(duì)。這樣按一定的策略去思考,就能快速而準(zhǔn)確地得到8種不同填法。再如,三位數(shù)乘一位數(shù)可以設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性練習(xí):用1、3、5、8組成三位數(shù)乘一位數(shù)的算式,使積最大。如果學(xué)生只是一次次地去試算,那思維是低級(jí)又低效的。教師要引導(dǎo)學(xué)生用智慧去分析:首先確定8和5的位置,有500×8和800×5兩種可能,它們的積相同;接著看后兩位,31×8大于31×5,所以確定把最大數(shù)8作為一位數(shù),5、3、1分別作為三位數(shù)的百位、十位和個(gè)位。通過開放的挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生在運(yùn)算中提升策略意識(shí),提高邏輯推理能力。
總之,教師要根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的理念,從計(jì)算教學(xué)走向運(yùn)算教學(xué),講究“理”“法”相融。以計(jì)算教學(xué)作為載體,少一些機(jī)械操練,多一些思維訓(xùn)練,在提升學(xué)生的運(yùn)算能力的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。
(責(zé)編 吳美玲)
小學(xué)教學(xué)參考(數(shù)學(xué))2021年7期