巧算背后的学科魅力--对知识与技能教学的再审视_数学论文

“巧算”背后的学科韵味——对知识技能教学的重新审视,本文主要内容关键词为:韵味论文,重新审视论文,学科论文,技能论文,知识论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

在当前的小学数学课堂教学中,经常会出现“巧算”环节,尤其是计算教学.传统的计算教学非常关注计算速度,而当前的小学数学特别强调估算.对于“巧算”问题,很多教师迷茫而不知所措,有些教师则将其“上升”到“奥数”的“高度”.

究竟如何把握小学数学教学中必不可少的“巧算”呢?能否在确保基础知识、基本技能的前提下,让学生获得归纳的直接经验和体验呢?

带着这个问题,我们深入小学数学课堂开展课堂观察、课例研究,获得了大量第一手材料,以下便是我们的思考.

一、一个常见教学片断中隐藏的问题

2011年3月17日,吉林省长春市某小学的一节数学课.

该课内容是“两位数乘两位数”.教师由情境导入,列出了算式“24×12”.在教师的引导下,学生基本理解了“两位数乘两位数”的算理,并初步掌握了列竖式的计算方法.此时,教学转入巩固深化拓展阶段——教师安排了以下习题作为巩固练习:

1.列竖式计算:13×23=

23×22= 41×12=

2.填空:在□中填写适当的数字.

3.拓展题:计算下列各式,并观察你得到的结果,比较各个算式与其结果,你能发现什么规律吗?

12×11 13×11 15×11 45×11 63×11

其中的“3.拓展题”是面向优秀生的,而前两题是面向全体学生的.

离下课时间剩不到4分钟了,学生很快算出了答案,然而,通过仔细观察找出其中的规律,显然时间略显紧迫.虽然个别学生也找出了一些规律,但始终未能触及最为核心的规律.下课铃响之前的半分钟,教师很无奈地直接告诉学生,“大家仔细看,一个两位数乘11,乘积就是将那个数‘两边一拉,中间一加’,现在你们知道了吗?”

自新课程实施以来,小学数学教学设计一般都会有“拓展提高”环节,而且此环节的内容并不要求所有的学生都能够理解和掌握,因而,在某种意义上可以说,这是为那些“学得好、学得快”的优秀学生准备的“甜点”.然而,上面这一节课的“拓展提高”部分的内容,是名副其实的“甜点”吗?我们觉得有必要深究.

首先,这是“两位数乘两位数”的计算题(一般性),其次,才是“积有特殊规律”的计算题(特殊性).

从一般性来看,这些题应该是这节课的教学内容;从其特殊性来看,符合《义务教育数学课程标准》课程目标规定的“经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程”.因此,不应该只是简简单单的“甜点”,而是需要让每位学生都经历的、重要的“归纳推理过程”.在这里,教师的处理方法,其实仅仅是让学生多做了一次有关“两位数乘两位数”的练习,且由于教师告诉了学生“一个两位数乘11的巧算方法”,学生只是知道了一种巧算的技巧,在能力上并未获得实质性的拓展提高,“拓展题”也就名不副实.

实际上,在小学数学中,大量“巧算”问题多可以归为规律类问题.如果仅仅将其作为基本训练之余的拓展——由教师直接给出“巧算”的具体技巧,那么,这种做法的确可以产生“老师真厉害”的震撼效果,但也恰恰丧失了对学生进行归纳推理能力培养的绝佳机会!

事实上,归纳推理是形成创造能力的根本.如果一位学生从来没有经历独立地发现问题、提出数学问题并加以分析和解决的过程,那么,长大以后要成为创新人才,几乎是不可能的.

因而,在保证基础知识、基本技能学习的前提下,如果能引导学生经历一次归纳发现的过程,那么,学生所积淀的归纳的经历和经验,与其所获得的基础知识、基本技能一样重要.基于这种思路,我们修改并重新实施了以上内容的教学.

二、将技巧练习展开为过程探究

上面的“巧算”内容——“一个两位数乘11的巧算方法”,的确属于一种数学技巧.之所以能够成为一种技巧,是因为其中蕴含某种数学规律,而这种规律是需要学生通过观察、发现、猜想、验证而获得的.为此,在不改变这节课前半段的前提下,将巩固深化拓展阶段作如下调整:

保留练习“1.列竖式计算”,删去练习“2.填空”,将仅仅面向优秀生的“3.拓展题”修改为面向全体学生的如下问题:

2.算一算、想一想、猜一猜:

(1)列竖式计算:12×11,14×11,15×11,17×11.

(2)仔细观察每道算式的因数与积,说一说发现了什么?

通过笔算,从12×11=132;14×11=154;15×11=165;17×11=187之中,学生似乎可以发现:

积是一个三位数,百位都是1,十位数字似乎与这个两位数有关(似乎是这个两位数的两个数位上的数字的和),积的个位数与这个两位数的个位相同.

对学生来说,这是观察上面四道数学题而归纳猜想出的结论,属于第一次“发现”.

但是,这个猜想是否正确呢?有待验证.于是,在此基础上,教师再给学生出示:

(3)猜一猜11×24和11×45的结果,可能是多少?再列算式验证自己的猜测.

学生按照刚才的“猜想”会猜:“24×11的结果应该是164”,“45×11的结果应该是195”.

然而,学生通过列竖式计算后发现:

24×11=264

45×11=495

而“百位不再是1”,“猜想”需要修正!这是经过一次猜想和验证后归纳出的第二次“发现”.

如何修正呢?

在二次发现的基础上,教师进一步引导学生思考第四问:

(4)观察上面的6个等式,它们有什么共同的特点?能有什么发现吗?能验证你的发现吗?

学生很快就能发现,“都是一个两位数乘11”,而且“积的百位数字,与两位数的十位数字相同”,此时,部分学生可以得出“积是把与11相乘的另一个因数分开,中间放它们的和”,教师将其进一步归纳为“两边一拉,中间一加”.这是经过观察得出的第三次“发现”.

在此基础上,再验证我们的猜想,于是,教师出示第五个问题:

(5)运用上面发现的规律,自己编一个两位数,比如36,先猜测11×36的乘积是多少,并列竖式计算验证猜测.

果真,猜想正确!

当学生感到三次“发现”的结论可以成立时,教师出示第六问:

(6)按照你自己的猜想,先猜一猜11×57的结果会是多少?再用列竖式的方法验证.

学生们会发现,此时,两位数之和5+7是超过10的数,前面的“猜想”需要修改!

借助此时的认知冲突,教师引导学生归纳出:只有在“两位数的十位数字与个位数字的和不满十时”,才适用“两边一拉,中间一加”的方式.

而“满十”时,这个“十”应该怎么处理呢?是写成“5127”还是“627”?

再来分析竖式,学生可以发现,此时十位上的“12”应该向百位进一,要写成“627”.

对于修改后的结论,此时的学生往往会尝试一下,比如计算“11×59”和“11×67”,发现的确是11×59=649,11×67=737.

最终,学生将猜想“两边一拉,中间一加”进一步修改为“两边一拉,中间一加,中间满十,百位加1”.

这是学生根据观察若干个特例(个案),归纳、猜想、验证、修正的第四次“发现”!

上面的过程是否啰唆?其实,如此“啰唆的过程”并非多余.让学生经历这样的过程,其真正的意图在于,在巩固“两位数乘两位数”的基础知识、基本技能的教学过程中,让学生多次经历归纳、猜想的思维过程,获得“个案1,…,个案n→归纳出一个共性规律,发现→猜想→验证自己的猜想→得出一般的结论”的直接经验和体验,让学生经历一次“数学家式”的思考过程,感受智慧产生的过程,体验创新的快乐.

当然,对于上面的第六问(即两位数字之和超过10的情况),作为部分学生课后研究的问题更合适,作为全班同学的共性要求可能高了一些.

上面的过程并非小学数学的个案和特例,而是具有一定的普适性.例如:

案例2用小棒摆三角形,三根小棒可以围成一个三角形(如下图所示):

(1)要摆2个三角形,需要几根小棒?请用学具中的小棒摆一摆,数一数.

(2)摆3个三角形,你先猜一猜,需要几根小棒?再亲自动手摆一摆,验证一下.

(3)上面的过程有什么规律吗?按照你发现的规律,先猜一猜,按照这样的方式摆5个三角形,需要几根小棒?摆20个三角形呢?还需要具体摆一摆吗?

(4)尝试着说明你的“发现”的道理,并与同桌交流(大班交流).

“巧算”之“巧”在于充分地发现、了解、认识数字背后的规律,这种规律性的东西,正是我们在数学教育中让学生“经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程”的着力点.在这一点上,可以说“巧算”实质上是一种教学资源,只有充分认识到其价值,才能使教学效益最大化.

三、思考与讨论

1.演绎式教科书编写方式可以颠覆吗?

数学新知来源于直观之上的归纳,数学发展依赖于推理.而推理的主要方法是归纳与演绎.其中,归纳推理是人类发现新知的重要思维方式.

然而,长期以来,我国小学数学教科书内容的编排主要采取演绎的方式,即从一般到特殊.我们的小学数学课堂教学也习惯于演绎方式,即先讲一般的,再讲特殊的,而特殊的又常常被放在“拓展提高”环节,当作只有“学得好、学得快”的学生能够尝试的“甜点”,因而,普通学生很难经历从特殊到一般的归纳过程.

因此,培养学生归纳思维水平,就需要将一些课程内容按归纳的方式呈现在小学数学教科书之中.例如,“两位数乘两位数”,其教学重点是“理解两位数乘两位数的算理,并掌握其列竖式计算的方法”.而前述案例1中的“巧算”内容,本质上是“两位数乘两位数”,如果将“一个两位数乘11”,如“12×11”作为例题,将用于归纳的“14×11”、“15×11”、“17×11”、“24×11”、“45×11”、“36×11”、“59×11”、“67×11”等,作为练习,再用一般的算式,例如“24×12”、“33×23”来检验学生是否“理解两位数乘两位数的算理,并会列竖式计算”,这样的设计是不是更恰当一些?

至少,这种设计将使学生在体验观察、发现、猜想、验证的操作中,多次经历归纳过程.

应当注意的是,“巧算”仅仅是提供归纳过程的承载体,不必要求学生都必须掌握这种“巧算”的方法,毕竟“巧算”的算式一般都具有特殊性,需要有一定的前提条件.

2.教学的层次性就是简单重复吗?

基于上面的分析,数学课堂教学的层次性未必就是停留在知识技能的简单重复.就当下课堂教学而言,更需要按照基础知识、基本技能的繁杂程度,数学思维的深广度,待解决问题的繁难程度等多条线索,交替而螺旋上升.

在知识技能的教学中,应让每位学生获得知识技能形成的经验、自己独立思考的经验以及猜想、发现的直接经验和丰富体验,最终形成良好的数学学科直观.这种过程性的教学,正是数学教育的魅力之所在.

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

巧算背后的学科魅力--对知识与技能教学的再审视_数学论文
下载Doc文档

猜你喜欢