由“分数除以分数”看计算教学,本文主要内容关键词为:分数论文,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。
数与计算的意义毋庸置疑:现实世界从数学的角度讲主要是数、量、形三个方面,而量的计量和形体的量化都离不开数与计算,所以说数与计算是学生认识客观世界最基本的工具和必备技能。新课程下的计算教学力改过去注重技能掌握的单一局面,在课堂中遵循着“创设情境引课题——列式计算说算理——回归生活解问题”的教学流程,部分消解了学生对计算的枯燥感和人文性弱的垢病。然而在应试重负和人们对计算教学的误读下,计算教学在现实中仍有被边缘化和异化的倾向——一方面教师人为缩短算理的探究时间,以腾出更多的时间让位于各种变式练习;另一方面是教师在课堂将算理多样化推向极致,学生看得眼花缭乱,等到热闹过后才发觉连最基本的计算技能也没有掌握,计算成了无根之萍。那么如何让计算教学突破藩篱,还以本色,真正成为学生发展和提升的平台?我以为要准确把握教材的特点和学生学习的内在规律,找准计算教学的源点、着力点和发展点,切实提高计算教学的实效性。
“分数除以分数”是苏教版教材第十一册的内容,我想通过本实例的简析,谈谈对计算教学的实践和思考。以下是课堂中学生学习情景的片断描述:
1.创设情景,引出例题
量杯里有升果汁,茶杯的容量是升。这个量杯里的果汁能倒满几个茶杯?
2.独立尝试,交流反馈
生1:我通过画图的方法,知道这杯果汁可以倒3杯。(解法1)
师:通过画图寻找问题的答案是一种方法,但有时候用画图是很麻烦的。
生2:我是通过计算得出可以倒3杯的。算式是(杯)。(解法2)
师:分数除以分数,用分母相除的商作为分母,分子相除的商作分子,这样计算可以吗?
生2:我想是可以的,因为这样计算的商和正确结果一样都是3。
师:作为一种猜想这很好,如果能够证明你的猜想是正确的就更好了。
生2:(思考片刻)我想分数乘分数的计算方法是把分母相乘的积作分母,分子相乘的积作分子,现在已知两个因数的积和其中的一个因数,求另一个因数,只要用积除以一个因数,可以把积中的分母、分子分别除以一个因数的分母和分子。比如:。(学生鼓掌)
师:运用乘除运算间的关系,对刚才的猜想进行了证明,非常精彩。
生3:我先把算式中的分数都化成小数,这样分数除法就变成了小数除法,算式是(杯)(解法3)
生4:我先根据商不变的性质把算式转变成整数乘法后再计算,算式是:(杯)。(解法4)
生5:上节课我们学习分数除以整数时知道,分数除以整数可以用分数乘以这个整数的倒数,所以我猜想这里是不是也能用这种方法来计算。算式是(杯)。(解法5)
师:运用类比推算分数除以分数的方法,真不简单!问题是怎样来证明你的推想呢?
生5:我是这样想的,。
3.再次尝试,选择优解
师:这么多的解法真是琳琅满目啊。你比较喜欢哪一种?(学生发表意见,解法2、3、5得到多数人的认可)下面就请你们用自己喜欢的方法尝试计算:(学生尝试计算并反馈)。
生6:我是选择解法2,就是分子相除、分母相除的方法。可是这里分子相除的商是个小数,而分母相除的商除不尽。于是我便试着用方法5,计算过程是。
生7:我没有改变这种方法,既然老师让我们用这种方法来计算。
师:(笑着点头)看来你还是比较执着的,你用这种方法算出结果了吗?
生7:是的,这里分母相除不是整数,我便先通分再除。(学生热烈鼓掌)
师:真棒,这种积极思考、不解决问题不罢休的数学精神还真是令我钦佩啊!
生8:我是选择解法3的,但是这里的除数不能化成有限小数,所以我就没有办法算下去了。
师:(鼓励)不错啊,只要认真思考、积极动脑就是好样的,有时学习的这种过程比结果更重要啊。
生9:我一开始就是选择了解法5,也就是刚才××同学所说的,这样一下子就算出了最后结果。
师:我们的同学真是出色。对于刚才的方法,请大家谈谈各自的看法。
生10:我觉得把分数先化成小数再相除的方法,适用于能化成有限小数的分数除法。如果遇到不能化成有限小数的分数除法就麻烦了。
生11:我选择把分数除法转化成分数乘法的方法,这样,只要乘以除数的倒数,计算就比较方便了。
生12:我认为分子相除、分母相除的计算方法在计算例题这样的题目时比较简便,但是遇到除不尽时也是比较麻烦的。
师:可是刚才不是通分了吗?
生12:通分之后可以算出得数,但是还是比较繁琐,转化成乘法不就得了,又不是做分数加减法。
师:(转向刚才提出通分方法的同学)你觉得他说的有道理吗?如果再让你作一次选择呢?
生7:我觉得他的意见有道理,一般情况下把分数除法转化成分数乘法的方法计算比较方便。但是有时候用分母相除、分子相除的方法计算也很方便。就像例题一样,不需要颠来倒去的,很快就可以算出正确结果。所以,我认为还是要具体情况具体分析。
师:好一个“具体情况具体分析”,看来选择什么样的计算方法还要根据不同的题目来确定,你们同意吗?(大家纷纷点头)
……
一、教学的源点是什么?
“源点”是指教学的出发点。这一出发点,是基于学生已有的知识基础和学习现实而言。那么本课教学该立足什么样的起点呢?“分数除以分数”是“分数除法”单元的例4,被安排在“分数除以整数、整数除以分数”的基础上进行教学的。从单元内容看和“分数乘法”相衔接,就本单元的内容编排而言又是遵循了从易到难、循序推进的规律;从计算法则的教学编排来看,先是分数除以整数、整数除以分数,再到分数除以分数,最后才形成包摄性强的分数除法法则。分数除法是转化成分数乘法计算的,转化的方法是乘除数的倒数,例1至例4都遵循了“转化”这一基本的计算方法。前几道例题在操作中开展形象思维,让学生体会转化是合理的;而例4是这条链子中至关重要的最后一节,它让学生通过猜想与验证,理解和体会到转化是必然的。这样的编排循序渐进,使法则的教学不是被动接受,而是主动建构;不仅是形成知识技能,还是发展数学思考、培养解决问题策略的载体。
有了对学生学习的起点和新知的逻辑起点的准确把握,就完全可以开门见山、放手让学生自主探索,而没有必要过多地渲染计算情境或在情境中兜圈子,减少和挤占学生探究和猜想验证的时间。这样做是为了让学生更从容地理解并掌握新知识,积极地体悟算理、内化技能,促进学生数学素养的发展。
二、教学的着力点是什么?
“着力点”是指教学中应着重用力之处,也可以看成是教学的重点。相比较分数除法的计算方法,我认为掌握计算的算理才是本课的着力点,算理清楚了,计算方法的掌握自然会水到渠成。由于前三组除法例题的铺垫,教学例4的时候,学生对分数除法转化成分数乘法的心向已经比较明显和强烈。学习例题时,学生先是通过画图直观地看出结果,然后利用已有知识,将“分数除以整数、整数除以分数”的算法类比推广到分数除以分数,这同样属于“猜测”范畴。正因为是猜测,所以有必要加以验证,以确认猜测的正确性。对于学生解决问题中的猜想,教师在鼓励的基础上引发学生深入探究、大胆求证,促使学生利用已有知识进行说明和推理。这样学生不仅对算理有了更深刻的理解,而且通过“直觉——猜想——证明”的过程,学习探究发现规律的科学方法。
从系统论的观点来看,任何客体都是作为一个整体(系统)而存在,系统内的要素大小决定系统的层次性。“分数除法”中的四组例题形成一个系统,相互联结、相互贯通。它和分数乘法一起又组成了“分数乘除法”这个大系统,后者比前者相对地层次要高一点。当教学到除法这个较高层次时,乘除法之间的互逆关系就明明白白地显现出来。“看除法,想乘法”,这种相互关联、相互渗透的思想正是学生猜想和证明,并将新知转化为旧知实现问题解决的哲学基础。
三、教学的发展点是什么?
“发展点”是指基于教学内容的、可让学生持续发展的“点”。我们知道,数学是从现实世界中抽象出来的。学生学习数学就是为了获得“一双数学的眼睛,一个数学的头脑”,用自己的思维方式进行自由的、多角度的思考,实现自主建构。当学生对于“”的尝试计算,出现多种不同的思维方式:有的受到分数乘法的影响,想到用“分子相除,分母相除”的方法进行计算,甚至还发明了“先通分、再相除”的计算方法;有的学生由“分数除以整数,用分数乘整数的倒数”想到分数除以分数也可以转化成乘法来计算等等,这些足以说明每个学生是有自己的数学现实的,学生的学习总是在自己已有的知识基础上的自我构建。这种基于自身实际出发的、自己去尝试计算,自己去发现计算方法的探究心向,将帮助学生建立起相互关联、完整牢固的数学概念体系,学生一旦拥有将终身受益。当学生出现算法多样化时,教师又在前引领,启发学生思考:尽管大家的思维角度不尽相同,但是基本的想法都是相同的,那就是把新的问题转化成旧知识来解答的。如果说学生原先的转化是处于无意识状态,那么通过自己对解决问题过程的反思,就增强了有意识地运用化归思想去解决新问题的意识。
当学生呈现多种算法后,如果不及时地进行优化,学生的思维只能在原有的低水平上简单重复。因此,在鼓励学生敢于发表意见、坚持己见的同时,作为老师应适时、积极地介入,合理引导学生通过优化而自觉地放弃繁杂的、低层次的算法。课堂中我让学生选择用自己喜欢的方法计算,学生在各种方法的对比尝试中自觉地选择了具有普遍意义的算法。值得关注的是学生7在肯定优解普适性的同时,也维护着“分子相除、分母相除”解法的合理性和独特之处,从而得出“具体情况要选择不同解法”这个朴素的辩证唯物思想观。只有学生在教学中慢慢培养了这种优化意识和思考的独特视角,才能将思维水平不断发展,认知结构不断完善,数学素养不断提升。
多年来,数学教师在教学中都非常重视将书本知识传授给学生。然而,人不是机器,学生的学习活动也不是局部和孤立的,而是以完整生命体的方式整体投入的。计算教学是小学数学内容的一个重要组成部分,同样肩负着将学生成长的可能性充分挖掘、放大的教育功效。如果只注重培养认知能力,就弱化了教学的意义,忽略了作为教育的起点和归宿的人的发展。通过以上实践和思考我们也充分认识到,只要找准计算教学的源点、着力点和发展点,让学生的认知、情感、意志、态度等都参与到学习中来,就能使学生在掌握知识的同时感受和理解计算的内在意义,获得精神的丰富和完整生命的成长。这也是计算教学真正的人文意蕴。