□ 福建省廈門市集美實(shí)驗(yàn)學(xué)校美山分校 程麗娜
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性是一個(gè)重要的教育理念。數(shù)的認(rèn)識(shí)和運(yùn)算是數(shù)學(xué)學(xué)科的核心,也是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容之一?!皵?shù)與運(yùn)算”總復(fù)習(xí)是小學(xué)中高段數(shù)學(xué)教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),該階段學(xué)生已經(jīng)具備了一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),需要對(duì)之前學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行鞏固和深化,且學(xué)生需要學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)概念和技能,為將來(lái)的學(xué)習(xí)打下更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
整數(shù)、分?jǐn)?shù)以及小數(shù)表達(dá)形式的一致性為“多少個(gè)計(jì)數(shù)單位”,表達(dá)內(nèi)容為“有幾個(gè)計(jì)數(shù)單位”,與之相對(duì)應(yīng),數(shù)的大小比要在相同的計(jì)數(shù)單位中進(jìn)行,例如整數(shù)1001 讀作“一千一百零一個(gè)”,或簡(jiǎn)約為“一千零一”,基于計(jì)數(shù)單位表示為1001=1*103+0*102+0*101+1*101;小數(shù)0.036 讀作“零點(diǎn)零三六”,基于計(jì)數(shù)單位表示為0.036=3*10-2+6*10-3;分?jǐn)?shù)3/2讀作“二分之三”,基于計(jì)數(shù)單位表位為3/2=3*1/2。盡管分?jǐn)?shù)與小數(shù)的意義不同,但是從符號(hào)表達(dá)層面來(lái)看,小數(shù)是分?jǐn)?shù)的特殊形式。
數(shù)學(xué)運(yùn)算的基本原則為算律確定算理、算理確定算法,按照該原則分析整數(shù)、分?jǐn)?shù)以及小數(shù)運(yùn)算的一致性。
例如,在乘法運(yùn)算的一致性方面,由于乘法是加法的簡(jiǎn)便算法,按照數(shù)的符號(hào)表達(dá)來(lái)看,采用交換律與結(jié)合律可以得到整數(shù)、分?jǐn)?shù)以及小數(shù)的乘法運(yùn)算,比如整數(shù)乘法為:400*30=(4*3)(100*10)=12000;分?jǐn)?shù)乘法為:2/3*3/5=2*1/3*3*1/5=(2*3)*(1/3*1/5)=6*1/15=6/15;小數(shù)乘法為:0.2*0.7=2/10*7/10=(2*7)*(1/10*1/10)=14*1/100=14/100=0.14。在上述分?jǐn)?shù)乘法的計(jì)算中,采用了基于計(jì)數(shù)單位的表達(dá)方式,小數(shù)乘法采用小數(shù)為分?jǐn)?shù)的特殊形式計(jì)算方法,從而可以解釋小數(shù)單位的計(jì)算,例如0.2*0.2=0.04。由此可見(jiàn),乘法運(yùn)算為個(gè)數(shù)乘以個(gè)數(shù)、計(jì)算單位乘以計(jì)算單位的計(jì)算過(guò)程,也就是乘法運(yùn)算的一致性,該算理從算律得到,按照算理可以得到算法;分?jǐn)?shù)乘法,分子乘以分子,分母乘以分母,小數(shù)乘法中先按照整數(shù)乘法進(jìn)行計(jì)算,之后將乘數(shù)小數(shù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)相加,同時(shí)還可以通過(guò)面積單位理解計(jì)數(shù)單位相乘,比如平方米、平方厘米等[1]。
數(shù)學(xué)通常被認(rèn)為是一門抽象和難以理解的學(xué)科,學(xué)生對(duì)其產(chǎn)生興趣和熱情往往需要時(shí)間。通過(guò)將數(shù)學(xué)與實(shí)際生活緊密結(jié)合,數(shù)學(xué)教育變得更加有趣和實(shí)用,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生能夠看到數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的價(jià)值,從而更加愿意投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中。
數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性教學(xué)強(qiáng)調(diào)將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問(wèn)題中,這要求學(xué)生不僅僅掌握數(shù)學(xué)知識(shí),還需要運(yùn)用邏輯思維和創(chuàng)造性思維解決問(wèn)題,該教學(xué)方法培養(yǎng)了學(xué)生的綜合思維能力,使學(xué)生具備分析問(wèn)題、提出解決方案的能力,這對(duì)其未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。
數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,其知識(shí)在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性教學(xué)能夠幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活和工作中,使學(xué)生具備實(shí)際問(wèn)題的解決能力,不僅對(duì)學(xué)生個(gè)人的發(fā)展有益,還有助于社會(huì)的進(jìn)步和創(chuàng)新[2]。
為了引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái),教師可以通過(guò)引入實(shí)際問(wèn)題來(lái)啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,例如在教授分?jǐn)?shù)時(shí),可以給學(xué)生一個(gè)實(shí)際情境,如分配食物給不同數(shù)量的人,讓學(xué)生思考如何使用分?jǐn)?shù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,實(shí)際問(wèn)題導(dǎo)入的方式可以激發(fā)學(xué)生的好奇心,使學(xué)生更容易理解分?jǐn)?shù)的概念;情境化教學(xué)是將數(shù)學(xué)知識(shí)放置在具體情境中的教學(xué)方法,通過(guò)情境化教學(xué),學(xué)生可以更容易地將抽象的數(shù)學(xué)概念與實(shí)際情境聯(lián)系起來(lái),例如在教授面積和周長(zhǎng)時(shí),可以使用實(shí)際場(chǎng)景,如花壇或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地,讓學(xué)生計(jì)算其面積和周長(zhǎng),該方法使學(xué)生能夠在具體情境中理解數(shù)學(xué)概念,更容易記憶和應(yīng)用。探究式學(xué)習(xí)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與問(wèn)題解決過(guò)程。教師可以向?qū)W生提出開(kāi)放性問(wèn)題,讓學(xué)生自己探索解決方法,該方法培養(yǎng)了學(xué)生的問(wèn)題解決能力,同時(shí)讓學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用;多元化教材包括圖書(shū)、教具、多媒體等多種形式的教育資源,教師可以利用多元化教材來(lái)講解數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵,例如通過(guò)使用教育游戲或數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件,學(xué)生可以在實(shí)際操作中理解抽象概念,多元化的教材不僅能夠吸引學(xué)生的興趣,還能夠幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)[3]。
例如,在數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性總復(fù)習(xí)教學(xué)中,可以采用情境教學(xué)法,具體教學(xué)設(shè)計(jì)方案如下:(1)教學(xué)目標(biāo):復(fù)習(xí)并鞏固學(xué)生對(duì)數(shù)的基本認(rèn)識(shí),包括整數(shù)、分?jǐn)?shù)、小數(shù)等;復(fù)習(xí)并掌握基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算,包括加法、減法、乘法和除法;引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際情境中,培養(yǎng)數(shù)學(xué)問(wèn)題解決能力;培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力。(2)教學(xué)準(zhǔn)備:黑板或白板;彩色粉筆或白板筆;教材及復(fù)習(xí)資料;小組活動(dòng)材料:彩色紙、剪刀、膠水;實(shí)際情境材料:小數(shù)計(jì)數(shù)器、圖形卡片。(3)教學(xué)過(guò)程:①引入:通過(guò)一個(gè)日常情境問(wèn)題引入課程,例如:“如果我們有3 個(gè)披薩,每個(gè)披薩有8 片,我們一共有多少片披薩?”②導(dǎo)入:回顧加法、減法、乘法和除法的基本概念,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)運(yùn)算的應(yīng)用和意義。③活動(dòng):給學(xué)生提供一系列數(shù)學(xué)問(wèn)題,涵蓋加法、減法、乘法和除法;學(xué)生分成小組,共同解決問(wèn)題,并用黑板或白板展示答案;引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)考慮數(shù)的類型,并確保運(yùn)算一致性。④總結(jié):回顧解決的問(wèn)題,強(qiáng)調(diào)數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算的一致性;鼓勵(lì)學(xué)生分享解決問(wèn)題的不同方法和策略。(4)作業(yè):為鞏固知識(shí),布置一些相關(guān)的數(shù)學(xué)題目作為家庭作業(yè)。
創(chuàng)建模擬實(shí)際情境的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到具體場(chǎng)景中,例如在教授分?jǐn)?shù)概念時(shí),可以使用小數(shù)計(jì)數(shù)器和圖形卡片,讓學(xué)生模擬購(gòu)物場(chǎng)景,計(jì)算商品價(jià)格和找零的過(guò)程,通過(guò)實(shí)際情景模擬,學(xué)生能夠直觀地理解數(shù)學(xué)概念,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力。提出真實(shí)的情景問(wèn)題,要求學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決,例如設(shè)計(jì)一個(gè)家庭預(yù)算案例,讓學(xué)生計(jì)算家庭支出和儲(chǔ)蓄,或者討論一個(gè)環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題,讓學(xué)生分析數(shù)據(jù)和制定解決方案,情景問(wèn)題解決活動(dòng)能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,培養(yǎng)實(shí)際問(wèn)題解決能力。學(xué)生分組設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)游戲,要求游戲規(guī)則和目標(biāo)與數(shù)學(xué)概念相關(guān),例如學(xué)生可以創(chuàng)建一個(gè)分?jǐn)?shù)比大小的卡牌游戲,或者設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)學(xué)謎題挑戰(zhàn),制定數(shù)學(xué)游戲可以提高學(xué)生的創(chuàng)造力和合作能力,同時(shí)深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解。指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模項(xiàng)目,讓學(xué)生選擇一個(gè)實(shí)際問(wèn)題,收集數(shù)據(jù),分析問(wèn)題,提出數(shù)學(xué)模型,并得出解決方案,比如學(xué)生可以研究當(dāng)?shù)亟煌〒矶聠?wèn)題,并提出改善方案,數(shù)學(xué)建模項(xiàng)目鼓勵(lì)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立研究和創(chuàng)新能力。
例如,在“數(shù)的加減運(yùn)算”總復(fù)習(xí)中,可以設(shè)計(jì)如下實(shí)踐型教學(xué)活動(dòng):(1)教學(xué)目標(biāo):復(fù)習(xí)和鞏固小學(xué)三年級(jí)學(xué)生關(guān)于數(shù)的加法和減法運(yùn)算的基本知識(shí);引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際情境中,計(jì)算家庭支出和儲(chǔ)蓄;提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、邏輯推理和解決問(wèn)題的能力;培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力。(2)教學(xué)準(zhǔn)備:黑板或白板;彩色粉筆或白板筆;家庭支出和儲(chǔ)蓄案例材料;小組分組名單;計(jì)算器。(3)教學(xué)過(guò)程:①引入:用黑板或白板上的數(shù)學(xué)符號(hào)和圖示回顧加法和減法的基本概念;引導(dǎo)學(xué)生回憶加法和減法的應(yīng)用,以及為什么這些概念對(duì)計(jì)算家庭支出和儲(chǔ)蓄很重要。②活動(dòng):學(xué)生分成小組,每組4 人;教師分發(fā)家庭支出和儲(chǔ)蓄案例材料給每組。案例材料包括一份虛擬家庭的月度支出和儲(chǔ)蓄記錄表,以及一些問(wèn)題,要求學(xué)生計(jì)算家庭每月的支出和儲(chǔ)蓄;學(xué)生在小組內(nèi)合作,使用加法和減法來(lái)解決問(wèn)題,填寫(xiě)記錄表;每個(gè)小組需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù),并確保答案的正確性。③展示與分享:每個(gè)小組派一名代表上臺(tái),展示學(xué)生的記錄表和解決方法;學(xué)生可以解釋自己的思考過(guò)程,如何計(jì)算支出和儲(chǔ)蓄,以及學(xué)生的答案如何得出;其他小組成員和教師可以提問(wèn)和分享觀點(diǎn)。④總結(jié)與評(píng)價(jià):教師總結(jié)并強(qiáng)調(diào)加法和減法在計(jì)算家庭支出和儲(chǔ)蓄中的應(yīng)用;學(xué)生可以對(duì)比各組的答案和解決方法,討論哪種方法更有效;教師可以提供反饋和評(píng)價(jià)。(4)作業(yè):布置一些額外的數(shù)學(xué)練習(xí)題,要求學(xué)生計(jì)算不同家庭的支出和儲(chǔ)蓄,以鞏固所學(xué)的知識(shí)。
在開(kāi)始教學(xué)之前,首先要明確教學(xué)目標(biāo),思維導(dǎo)圖可以幫助教師將目標(biāo)分解為可操作的子目標(biāo),例如,如果教授加法和減法的運(yùn)算規(guī)則,目標(biāo)可以分解為理解加法和減法的基本概念、掌握加法和減法的運(yùn)算法則、應(yīng)用加法和減法解決實(shí)際問(wèn)題等;教師可以使用白板或教育軟件創(chuàng)建思維導(dǎo)圖,將教學(xué)內(nèi)容以圖形化方式呈現(xiàn)出來(lái),思維導(dǎo)圖的中心主題可以是“數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性”,然后分支出各個(gè)子主題,如“加法基本概念”“減法運(yùn)算法則”等。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖來(lái)整理和梳理知識(shí),學(xué)生可以在思維導(dǎo)圖上添加關(guān)鍵概念、定義、示例和解釋,以幫助學(xué)生理解和記憶,可視化的方式有助于學(xué)生更清晰地看到知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性;思維導(dǎo)圖可以成為教學(xué)的互動(dòng)工具,教師可以設(shè)計(jì)問(wèn)題和練習(xí),要求學(xué)生在思維導(dǎo)圖上標(biāo)記答案或添加相關(guān)信息,互動(dòng)可以增強(qiáng)學(xué)生的參與感和深度學(xué)習(xí)。通過(guò)思維導(dǎo)圖,教師可以引導(dǎo)學(xué)生拓展概念,例如在講解減法時(shí),可以擴(kuò)展到負(fù)數(shù)的概念,然后繼續(xù)探討負(fù)數(shù)的加法和減法規(guī)則,思維導(dǎo)圖可以幫助學(xué)生更容易地跟隨教學(xué)內(nèi)容的邏輯流程;教師可以使用思維導(dǎo)圖來(lái)演示解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程,例如教師可以在思維導(dǎo)圖上列出一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,然后逐步展示如何分解問(wèn)題、應(yīng)用加法和減法規(guī)則,最終得出答案,學(xué)生可以模仿這個(gè)過(guò)程來(lái)解決類似的問(wèn)題[4]。
例如,在“數(shù)的乘除法運(yùn)算”教學(xué)中,可以采用思維導(dǎo)圖進(jìn)行如下教學(xué):(1)教學(xué)目標(biāo):復(fù)習(xí)和鞏固小學(xué)四年級(jí)學(xué)生關(guān)于數(shù)的乘法和除法運(yùn)算的基本知識(shí);引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際情境中,解決實(shí)際問(wèn)題;提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、邏輯推理和解決問(wèn)題的能力。(2)教學(xué)準(zhǔn)備:黑板或白板;彩色粉筆或白板筆;計(jì)算器;學(xué)生練習(xí)冊(cè)或工作紙;思維導(dǎo)圖軟件。(3)教學(xué)過(guò)程:①引入:向?qū)W生提出問(wèn)題:“你們還記得什么是乘法和除法嗎?”讓學(xué)生回答問(wèn)題,回顧乘法和除法的基本概念。②復(fù)習(xí)乘法:使用思維導(dǎo)圖,在黑板或白板上繪制一個(gè)乘法的思維導(dǎo)圖,包括乘法的符號(hào)(×)、乘數(shù)、被乘數(shù)和積;解釋每個(gè)部分的含義,并提供示例問(wèn)題,讓學(xué)生參與解答,如:3*4=;強(qiáng)調(diào)乘法表的重要性,讓學(xué)生復(fù)習(xí)并背誦2 到9 的乘法表。③復(fù)習(xí)除法:繪制一個(gè)除法的思維導(dǎo)圖,包括除法的符號(hào)(÷)、被除數(shù)、除數(shù)和商。解釋每個(gè)部分的含義,并提供示例問(wèn)題,讓學(xué)生參與解答,如:12÷3=;強(qiáng)調(diào)除法與乘法的關(guān)系,例如,乘法和除法是互逆運(yùn)算。④綜合練習(xí):給學(xué)生分發(fā)思維導(dǎo)圖模板,上面列有一系列數(shù)學(xué)問(wèn)題,包括乘法和除法的練習(xí)題;讓學(xué)生在思維導(dǎo)圖上解答問(wèn)題,同時(shí)解釋學(xué)生的思考過(guò)程;教師巡視教室,提供幫助和反饋,鼓勵(lì)學(xué)生相互合作。⑤總結(jié)與反饋:回顧本課的重要概念和學(xué)習(xí)要點(diǎn),強(qiáng)調(diào)乘法和除法的重要性和應(yīng)用;提醒學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)用于日常生活中的問(wèn)題解決,如購(gòu)物、分配物品等;鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題,解決疑惑。(4)作業(yè):布置與本課內(nèi)容相關(guān)的家庭作業(yè),以鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果;鼓勵(lì)學(xué)生在思維導(dǎo)圖上繼續(xù)練習(xí)乘法和除法題目,以提高學(xué)生的運(yùn)算技能。(5)擴(kuò)展活動(dòng)(可選):學(xué)生可以參與數(shù)學(xué)游戲,如數(shù)學(xué)競(jìng)賽或解密數(shù)學(xué)謎題,以增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣和技能;可以使用計(jì)算器進(jìn)行更復(fù)雜的乘法和除法計(jì)算,以展示數(shù)字技術(shù)在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用。
綜上所述,數(shù)的認(rèn)識(shí)與運(yùn)算一致性教學(xué)具有重要的意義,能夠提高數(shù)學(xué)學(xué)科的吸引力,培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力,加強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,提高學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)問(wèn)題解決能力,促進(jìn)跨學(xué)科學(xué)習(xí),適應(yīng)未來(lái)社會(huì)需求,該教育理念對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)教育的發(fā)展和學(xué)生的全面發(fā)展都具有良好的促進(jìn)作用,所以需要做好復(fù)習(xí)教學(xué)工作,對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新與優(yōu)化。