分数除以整数中的算法多样化与优化
2017-02-04于成娟
于成娟
《义务教育数学课程标准》中第一学段和第二学段分别提到了要“提倡算法多样化”和“鼓励算法多样化”。近年来,教学实践中也开始探索算法多样化的教学,许多教师在教学中已注意改变算法的单一化。本文主要探讨了算法多样化的含义及其价值,提出实施算法多样化及优化的教学策略。
一、算法多样化的含义及其教育价值
1.算法多样化的概念界定
算法多样化是《义务教育数学课程标准》所提倡的新教学理念,它是指解决各种数学问题的方法多样化,即对同一个问题运用不同的方法来解决,它是针对过去一个问题只教一种算法的情况提出的。《义务教育数学课程标准》中明确指出:“应重视口算,加强估算,提倡并鼓励算法多样化”,算法多样化已成为各种课程标准教材的具体要求。
2.算法多样化的教育价值
(1)积极提倡算法多样化有利于全体学生主动参与数学学习
当老师提出问题时,学生会积极主动地参与到问题的解决中来,在已有知识经验的基础上,经过独立思考,探索出多种解题方法。
(2)积极提倡算法多样化有利于学生进行合作交流
算法多样化在小组或全班学生的合作学习下才能真正实现。当学生想出好的方法并呈现出来时,教师应让其他学生说说这种方法的意思,这样会使他们对解决问题有深切的体会,取得数学学习经验,这些体会和经验就为学生的交流奠定了基础,促进学生的个性发展。这样使得学生学会倾听他人意见,从而使得学生获得更多的信息。
(3)积极提倡算法多样化有利于学生体验成功
如果积极提倡算法多样化,学生就有可能找到几种解答方法,学生只要能运用一种方法解决问题就能体验到一次成功。而心理学实验表明:一个人只要体验一次成功的喜悦便会激起多次追求成功的欲望。
二、实施“算法多样化”的教学策略
1.教师要善于尊重学生独立思考
下面以一教师上“分数除以整数的计算方法”为案例来分析:
情境导入:出示一根不到1米的绳子,用米尺量一下,让学生观察大约是多少然后对折。
师:同学们,你们能根据老师刚才的操作提一个数学问题吗?
学生纷纷提问题,教师板书题目:把米长的绳子平均分成2份,每份是多少?
师:该怎样列式呢?(学生口答,教师板书:÷2)
师:这题该怎样计算?先请同学们独立思考,然后四人小组合作来探索计算方法。
四人小组开始活动,讨论热烈,教师参与到学生的活动中。几分钟后,几个小组长上黑板写了自己小组讨论出的算式,大致有以下几种:
①因为×2=,所以÷2=,
②÷2=×=,
③÷2==,
④-=,
⑤÷2=(×7)÷(2×7)=6÷14=
师:同学们真会动脑筋,想出了这么多种方法,而且很多方法很有创造性。
尊重学生独立思考,就是承认学生的个性差异,允许不同的学生有不同的方法。当众多学生面对同一计算题时,不同的学生想出了不同的算法,这是很正常的。全班几十个学生,不同的生活背景有不同的思考角度,不同的智力水平会暴露出不同的思维层次,这必然会产生多种算法。当学生说出自己的想法时,教师不能随便或过早下结论,而应用“点点头”“笑一笑”“有道理”“你真行”等方式启发学生、鼓励学生。其间哪怕是碰到个别学生的“笨”方法,与其接受不了新方法还不如用自己想出来的“笨”方法,只要能够得出正确结果的,老师也应给予充分肯定;再者,随着知识的不断积累,或在其他学生好方法的影响下,他们会自我淘汰这些“笨”方法去接受比较好的算法。这样既实现了预定的教学目标又不会使这些学生产生反感心理。充分尊重学生独立思考是实施算法多样化的具体行动。
2.教师要冲破教材跳出自身思维圈
仍以“分数除以整数的计算方法”为例,书本上出现了一种方法,而学生想到了五种不同的方法,其他四种方法都跳出了教材,甚至超越了教材,富有创造性,这是学生将书本知识与生活经验密切联系的结果。此时,起主导作用的教师就要敢于冲破教材,跳出自身的思维圈,特别是当老师面对自己尚未想到的具有个性化的方法时,要迎合学生的新思维,做到了真正的放下自我,关注
学生。
3.教师要善于引导学生进行算法的优化
算法的优化是算法多样化的重要组成部分,是算法多样化策略的延伸,算法多样化提倡的是一种探索,是一种思维的创新,而优化是将自主探索的结果进行提炼,实现第二次创新。当面对同一算式的不同算法时,教师不要搞“一刀切”,而应尊重学生的想法,尊重不同学生的本身差别,给学生留下更多探索空间,引导学生进一步比较、归纳,对计算方法进行优化,从而形成较为高效的方法。这样不仅使学生获得了好的计算方法和技巧,更使学生在优化的过程中发展各方面的能力,这是优化算法的最终目的。如紧接上面“分数除以整数的计算方法”的案例,如下:
师:你们能证明你们的结果正确吗?这些算式的列式理由又是什么呢?(全班交流)
生1:结果是“”是正确的,同学们看我量给你们看(生1操作)。
生2:我们组认为根据除法的意义第①种做法是正确的。
生3:我们组认为第⑤种做法是正确的,它是根据商不变规律得出的。
……
师:你们看黑板上每组写得最多的是哪两种方法?(②③)谁能说说理由?
生4:“÷2”就是把米平均分成2份每一份是多少,也就是求米的是多少,所以÷2=×=。
生5:“÷2”就是把6个平均分成2份,每一份有3个,所以÷2==。
师:同学们讲得非常好,下面请计算书上第26页“做一做”。并说说计算时用的是上面的哪一种方法?(这里同学们都用了上面的第③种方法,并认为这种方法比较简便)这时有一位学生举手提出问题:中间一道÷2的分子3不能被除数2整除,不能用上面的第③种方法计算。
这时同学们为他独特的发现热烈鼓掌。
师:那÷2可以怎样计算呢?
同桌讨论用哪一种方法计算合适。随后指名说说,教师板书:÷2=×=,然后比较两种方法的优缺点。
综上所述,要上好上活计算课,必须以算法多样化为立足点,并且在实施过程中,教师要善于尊重学生独立思考,敢于冲破教材跳出自身思维圈,善于探索算法的优化思想,努力做到进一步深化计算教学,改革提高计算教学质量。
总之,算法多样化在小学数学教学中起着很大的作用,它不但能培养学生的口头表达能力,也能培养学生的合作意识,它能使学生“灵活”起来,为了使学生在算法多样化的教学中都有所得,我们可以创设有趣的问题情境,组织学生充分交流各自的算法,允许学生选择喜欢的算法,适当、适时地引导算法优化,使学生在轻松愉快的气氛中学到更多的知识,我相信在这样的环境中,学生才会喜欢学数学,才能学好数学。
参考文献:
[1]曹才翰,章建跃.数学教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社,2011.
[2]焦肖燕,伏志瑛.学习策略方法教学问题诊断与导引[M].东北师范大学出版社,2013.