孫艷君
【摘要】掌握算法和探究算理是計算教學的兩大任務(wù),算法本身雖易掌握,但其背后的算理卻不簡單.本文以小數(shù)除法為例,以分析學生學習起點為基礎(chǔ),使用多種方法促進學生理解算理,借助數(shù)形結(jié)合幫助學生突破知識難點,對比多種算法之間的聯(lián)系,通過知識的遷移幫助學生在優(yōu)化算法的同時理清除法的知識脈絡(luò).
【關(guān)鍵詞】算理;算法;小數(shù)除法
一、理解學習目標
小學階段的除法知識共包括三個部分:整數(shù)除法、小數(shù)除法和分數(shù)除法,其中小數(shù)除法是除法計算教學中的難點和易錯點.根據(jù)除數(shù)的不同,小數(shù)除法分為除數(shù)是整數(shù)、除數(shù)是小數(shù)兩部分.小數(shù)除以整數(shù)是小數(shù)除法的起始課,由于除數(shù)是小數(shù)的除法要通過商不變的性質(zhì)轉(zhuǎn)化成除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法來計算,所以小數(shù)除以整數(shù)是學習小數(shù)除法計算的基礎(chǔ).除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法,其豎式算法和整數(shù)除法基本相同,只要將商的小數(shù)點與被除數(shù)的小數(shù)點對齊就行了.豎式算法本身雖簡單,其背后的算理卻不簡單.
本節(jié)課是小數(shù)除法的第一課時,如何幫助學生把整數(shù)除法的算理和計算方法遷移到小數(shù)除法上來,并在學生頭腦中形成除法的知識脈絡(luò)是這節(jié)課的關(guān)鍵,如何幫助學生理解商的小數(shù)點定位的緣由是這節(jié)課的重點及難點.
二、分析學習起點
學生學習小數(shù)除法最直接的知識基礎(chǔ)是整數(shù)除法,在計算的過程中還會涉及元角分與小數(shù)、小數(shù)的意義、小數(shù)的加減法、小數(shù)乘法等.筆者在上課前做了一個問卷調(diào)查:“9.2÷4你會計算嗎?如果會算,把你的方法寫在下面.”
9.2÷4,這個算式你能算出得數(shù)嗎?在符合情況的括號里打“”.
A.能()B.不能()
如果會算,請你把計算的方法寫在下面,會幾種就寫幾種.
方法一:[]
方法二:[]
方法三:[]
方法四:[]
方法五:
在符合情況的括號里打“”.
A.這樣的算式你在課外班學過.()
B.這樣的算式你的父母教過你.()
C.這樣的算式你以前沒學過,是現(xiàn)在自己想出來的.()
分析學生的問卷之后,筆者發(fā)現(xiàn)多數(shù)學生選擇用豎式解決問題,原因是豎式算法的簡捷給學生留下了深刻印象,列豎式已經(jīng)成為學生的習慣算法.
一部分學生用商的變化規(guī)律把被除數(shù)擴大到原數(shù)的10倍,再把商縮小到原數(shù)的1[]10來做,其原因是四年級學生正是由具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的關(guān)鍵時期,更多的學生喜歡用較高級的抽象邏輯思維解決問題.
一少部分學生選擇用單位換算的方法,其原因與學生三年級時學習的元角分與小數(shù)的關(guān)系有關(guān),但由于隔的時間相對長一些,這個知識不容易被遷移過來.
極少學生用分方格圖的方法,其原因:一是學生不習慣用小數(shù)的意義解決問題;二是有的時候形象思維比抽象思維更難;三是學生沒有積累畫圖經(jīng)驗,根據(jù)教材的設(shè)計和安排,畫圖一般是由教師呈現(xiàn)幫助學生理解抽象的算理的.學生認知的軌跡是由直觀到抽象、由已知到未知、由簡單到復雜,循著這一軌跡,教師可創(chuàng)設(shè)活動、設(shè)計教學、引領(lǐng)生成,凸顯數(shù)學思想中的“轉(zhuǎn)化”“類推”,以簡馭繁,建構(gòu)算法.
三、教學環(huán)節(jié)設(shè)計及意圖
(一)通過多種方法鋪墊促進學生理解算理
筆者把這節(jié)課的任務(wù)分為兩部分:一是先不用豎式,獨立探索11.5÷5的商是多少,二是用豎式計算11.5÷5.為什么要分開探究呢?原因是筆者第一次試講時是沒有分開的,學生選什么方法都可以,包括豎式的方法,但大多數(shù)學生直接選擇用豎式進行探究,而這會淡化學生對算理的理解.故為了讓每個學生都能完整經(jīng)歷小數(shù)除法豎式的探究過程,筆者將任務(wù)分為兩部分,以借助多種方法使學生充分理解算理.
(二)借助數(shù)形結(jié)合幫助學生突破知識難點
數(shù)形結(jié)合一直是學生理解算理的最佳途徑.一年級百以內(nèi)的加減法與實物圖、小棒圖的結(jié)合,二年級大數(shù)的加與減與計數(shù)器和方塊圖的結(jié)合,三年級小數(shù)的加與減與方格圖的結(jié)合,可以說,這些圖為學生理解抽象算理提供了直觀的模型.隨著年級的增高,這些圖本身也是由形象到具象,再到抽象.
教師應(yīng)根據(jù)學生的真實學情,適時運用數(shù)形結(jié)合的方法,讓學生直觀感知分方格的過程,明確商的小數(shù)點如此定位的緣由,使其真正理解算理.適時運用數(shù)形結(jié)合的方法,把豎式和前面分方格圖的方法聯(lián)系起來,能讓學生直觀感知分的過程,幫助學生理解算理.本節(jié)課是小數(shù)除法與方格圖的結(jié)合,通過分格子圖能讓抽象能力相對較弱的學生經(jīng)歷平均分的過程,并使他們深刻認識到當分到1.5不會分的時候,可以把1個正方形轉(zhuǎn)化成10個小條,和剩下的5個小條和在一起變成15個小條,這樣再平均分成5份,每份就是3個小條,這也為抽象能力強的學生提供了直觀的數(shù)學模型.
(三)通過對比疏通多種算法之間的聯(lián)系
在不用豎式計算環(huán)節(jié),學生使用的方法主要是利用元角分的關(guān)系進行單位換算、利用商的變化規(guī)律、分方格圖等.在學生分享了多種計算方法之后,教師引領(lǐng)其溝通了三種算法之間的聯(lián)系.
首先是單位換算方法和擴大10倍方法之間的聯(lián)系.單位換算方法是通過1元=10角,把11.5 元轉(zhuǎn)化成115角來分,是把小數(shù)除法轉(zhuǎn)化成了整數(shù)除法.商的變化規(guī)律的方法是通過擴大10倍把11.5轉(zhuǎn)化成115,擴大10倍方法也是把小數(shù)除法轉(zhuǎn)化成整數(shù)除法.教師引導學生總結(jié),發(fā)現(xiàn)這兩個方法的實質(zhì)是一樣的.
其次是分格子圖的方法和豎式方法的聯(lián)系.當學生探究豎式遇到小數(shù)點該不該落的問題時,教師可引導學生通過觀察分格子圖的方法,通過把1個一轉(zhuǎn)化成10個0.1,從而把1.5轉(zhuǎn)化成15個0.1,從而理解之所以小數(shù)點不落,是因為要分的這個數(shù)是15個0.1,而且只有這么分才好分.
這三個轉(zhuǎn)化的共通之處就是把未知轉(zhuǎn)化為已知,把小數(shù)除法轉(zhuǎn)化為整數(shù)除法.
(四)運用遷移幫助學生優(yōu)化算法的同時理清除法的知識脈絡(luò)
在這之前,學生學習的是關(guān)于整數(shù)除法的知識,通過觀察比較129÷6和12.9÷6,學生可體會到其實整數(shù)除法和小數(shù)除法的算理是完全相同的,都是在一個大的計數(shù)單位不夠分的時候,將其轉(zhuǎn)化成下一個相對較小的計數(shù)單位接著分,只不過整數(shù)除法分到個位就停了,而學完小數(shù)之后,就可以把計數(shù)單位一分成若干個0.1后繼續(xù)分,還可以把計數(shù)單位0.1分成若干個0.01繼續(xù)分,直到全部分完為止.
孫曉天教授說過:如果把思想和經(jīng)驗定為目標,如果給學生留出充分的探究空間,如果教師在理解算理、發(fā)現(xiàn)合理簡捷的運算方法方面多一些引導,那么運算就會成為一塊孕育發(fā)現(xiàn)能力的富饒土壤.希望這節(jié)運算課的學習能夠促進學生去發(fā)現(xiàn)一些數(shù)學知識的真諦.
【參考文獻】
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[4]史寧中.關(guān)于除數(shù)是分數(shù)或者小數(shù)的一個注[J].數(shù)學教育學報,2019,28(5):1.