循序渐进:运算教学思维展开的策略
2020-07-17王群李啸
王群 李啸
摘要:苏教版义务教育教科书数学三年级下册“两位数乘两位数口算、估算”是小学数学运算教学的基础课例,很多教师在执教本节课时发现,学生已经掌握了两位数乘两位数的口算方法,于是教师在教学时容易直接抛出计算方法便进入练习环节。此举无法让学生充分经历算理的体验过程,无法落实数学思维的培养。教师采用“渐进式”教学策略,通过层次性教学设计,引发、维持并促进学生思维的发展,从而较好地帮助学生理解算理、掌握算法,并学会灵活地运用新知。
关键词:“渐进式”;运算教学;思维课堂
《义务教育数学课程标准(2011年版)》强调数学课程目标是培养学生的数学学科核心素养,让学生具备数学基本特征的思维品质。由此可見,培养学生的数学思维是当前数学课堂教学的落脚点。由于数学思维的有序性及内隐性特征,教学活动须遵循数学思维的一般规律,由简入繁,层层递进地展开,体现出循序渐进的教学特点(以下简称“渐进式”)。本文以苏教版《义务教育教科书·数学》三年级下册“两位数乘两位数口算、估算”的教学为例,用“渐进式”教学策略说明在运算教学中如何发展学生的思维。
一、“渐进式”教学策略的基本内涵
“有序性”及“层次性”是思维活动的核心特征。以儿童思维为例,它具有独特的年龄特征和认知规律,而数学学科又具备高度抽象性和逻辑性。因此,“渐进式”教学策略要求教师遵循儿童思维循序渐进的规律,精心设计、组织教学,旨在引导其经历自主建构的学习过程,实现数学思维的优化和提升。
另一方面,“渐进式”也是一种学习方式。它是指学生作为学习主体,通过观察操作、合作交流、归纳辨析等层次性活动来激活并提升思维的认知方式,有助于培养数学“四能”,形成积极乐观的数学情感。
二、“渐进式”运算教学的实施途径
(一)借助直观模型,构筑运算的思维载体
一般来说,儿童思维具有直观形象的特征,因此,数学教学要从他们的基本经验出发,将旧知铺垫与情境创设巧妙融合,借直观模型,构筑运算思维的载体,在直观思维的“生长点”处培育抽象思维。
【片段1】创设情境:熊大和熊二在森林里种了一些果树。每行2棵,有10行,一共要种多少棵树苗?
师设问:根据题中的已知条件和所求问题,你能列出怎样的算式?(如图1所示)
生回答:2×10=20(棵)
师追问:为什么用乘法?
生明确:表示2个十是多少,用乘法来计算。
师出示课件,将10棵树苗圈成一圈。(如图2所示)
师小结:求2个十是多少用乘法计算。
师:结合计数器来看,这一个珠子应该拨在哪一位上?(如图3所示)创设情境:他们觉得苹果真好吃,于是又种了一些,看!你还了解到什么?该怎么列式?(如图4所示)
生:12×10。
师追问:为什么也用乘法?
生明确:求12个十是多少,也用乘法计算。
师揭题:今天我们的研究从12乘10开始,学习两位数乘两位数。
评析:理解算式意义是形成算理的根本前提。在学生掌握2×10的意义时,需从直观形象出发逐步进行抽象概括。首先观察情境图,树苗以10棵为单位呈现,学生初步形成10个“一”是一个整体的表象;接着借助计数器,这个整体被进一步抽象为1个“十”。课堂上通过对计数单位形成过程的重演,让学生对计数单位的优化有直观的感知,进而理解12×10表示12个十的内涵,为后续探索12×10的算理孕伏,促进抽象思维的孵化。
(二)创设探究空间,推进运算的思维优化
“渐进式”运算教学是以培养和优化学生思维为目的,这必然要求课堂有充分的“留白”供学生自由挥洒,这也要求教师能有条不紊地创设探究空间,使学生在自主操作中建构,让思维在观察辨析中优化,由浅入深地促进数学学科关键能力的提升。
【片段2】教师提出问题:12乘10等于多少?该怎么算?教师根据学生的算法,酌情板书:先算12乘1,再在末尾添0。
师启发:为什么可以直接添0?
生明确:用一个圆点代替一棵树,在点子图上研究12乘10的计算道理,关注算法提醒。(如图5所示)
学生独立思考后交流,侧重归纳如下计算思路。
生1 :10×10=100,2×10=20,100+20=120(如图6所示)。
教师结合点子图引导:这一部分是几个十?加上20是几个十?
生2:把12分成6和6,6×10=60,60+60=120。
教师结合点子图引导:几个十是60,乘2还是几个十?
生3:12乘10就表示12个十,是120。
板书:12×10 →12 个 十
对比分析:这些方法有什么共同的地方?
学生反馈小结:都转化为12个十来计算。
比较优化:哪种方法能直接看出12个十?
生明确:1个十、1个十地圈,能将12乘10直接转化为12个十来计算。
回顾研究过程:12乘10最终被转化为12乘1个十,计数器的十位该拨几个珠子?
生1:12个珠子,表示12个十。
生2:也就是120。
评析:“渐进式”运算教学的过程,是学生在自身需求发展中的自主建构过程。这就要求教师给予充分的空间,使学生在操作体验中逐步完成思维的发展过程,在不露痕迹中理解算理,形成算法。在探索12×10的算理时,教师不应过早抽象出最优算法,而应让学生先“退”回思维起点,用已有认知解决新问题,充分暴露学生的原生态思维。而后再组织学生在观察、分析、比较、归纳、推理等教学活动中“进”到思维深处。在探究、优化过程中,学生体会到计数单位的结构化特征,实现抽象思维的锐化。
(三)促进认知冲突,理清运算的思维逻辑
根据皮亚杰心理发展理论,学生形成的认知结构具有一定的稳定性,但教师引入的情境若已超出学生的原认知系统,且学生间认知水平存在差异,这必然会导致一系列认知冲突的产生。因此,“渐进式”运算教学要求学生不断与外界充分交互,吸纳新图式;而教师则需充分放大认知冲突,提供支架,帮助学生在“愤悱”间理清运算的思维逻辑,聚焦思维的裂变和升华。
【片段3】导入新情境:摘好的苹果都装在同样大的筐里,足足有60 筐,熊大邀请了200多名小动物参加派对,如果每个小动物分一个苹果够不够分?还需要知道什么?
生1:每筐苹果的个数,然后乘以60。
生2:每筐苹果的个数可能不一样。
师追问:那该怎么办?
生3:数一数每筐的个数,然后相加。
生4:那太麻烦了。其实,每筐里的苹果数都差不多,有的比30多一点,有的比30少一点,我们可以把每筐苹果的个数看作 30 个来估算。
教师组织学生独立解答,并酌情板书:60×30=1800(个)。生明确:虽然估算的总个数与实际情况有差异,但能反映苹果个数的大致情况。
评析:教学时,教师先出示不完整的问题情境,围绕“够不够分”展开。由于学生的思维存在定势,他们必然会想到用每筐个数乘60筐来求总数。之后,教师再引导学生联系生活经验推想:由于每筐苹果的个数可能不一样,所以要把结果逐一相加,但这样很麻烦。于是,认知冲突自然产生。通过认知冲突和教师引导,学生对估算价值及策略有了更深层次的理解,也让思维层次更加清晰明朗,提升了思维的逻辑性。
(四)设立练习层次,深化运算的思维实践
根据加涅的信息加工学习理论,技能的学习是建立在认知基础之上的累积过程。学生在接收外界信息时,需要伴随感知各种刺激元,让知识和技能的存储由表及里地逐步渗透。因此,“渐进式”运算教学在设计练习环节时,也应当考虑将各种刺激元进行有层次的排列组合,从而帮助学生在充分理解算理的基础上掌握算法,并学会灵活运用。而这一过程,恰是将内隐的思维通过外显的实践方式推进至纵深处。
【片段4】1.观察对比,融“理”通“法”。
师:(出示几组算式,让学生说算理,师借机板书)
15×10 15乘1个十是150。
24×10 24乘1个十是240。
□□×10
生明确:在末尾直接添0来算,表示几十几个十。
13×20 13乘2个十是260。
14×20 14乘2个十是280。
□□×□0
提示:观察这些算式,发现了什么?
明确算理:两位数乘整十数都转化为几十几个十来算。
掌握算法:把0前面的数先乘,有几个0就在积的末尾添几个0。
2.题组训练,巩固算法。
32×10 10×55 30×80
70×20 30×70 60×90
20×50 20×90 50×90
3.游戏感知,完善建构。
摘苹果游戏:选出乘积末尾有两个0的算式,男、女生各派一名代表上台PK,最后同桌相互进行游戏。
4.生活应用。
创设情境:(出示一篇文章)如果每分钟读150个字,3分钟能读完吗?
评析:此环节的练习设计充分体现了“渐进式”运算教学的层次艺术。纵观整体设计,前两道练习题主要巩固算理,掌握运算技能;后两题主要将口算和估算技能运用到实践中,加强知识结构化。就每道练习题设计而言,也具备层次性特征。先借题组分析归纳,帮助学生建立清晰的静态表象,再通过游戏活动将知识外化为技能,从而形成稳定的动态表象,最后进行综合运用。这样的设计,由“扶”到“放”,让学生的思维在循序渐进的实践中逐步走向深化。
三、“渐进式”思维课堂的形成与发展
综上所述,“渐进式”运算教学不仅要引导运算思维的发生,还需维持思维发展并促其深化。而以“渐进”为特征的思维课堂,不仅需要教师层次分明的设计,更需要学生充分的思维投入。在“渐进式”课堂中,循序渐进不仅是教学推手,更是发展学生思维,培育其核心素养的关键策略。
更进一步地,“渐进式”思维课堂是以尊重生命规律为基,精心设计递进式认知活动的数学课堂。经过循序渐进式教学的熏陶和浸润,学生在潜移默化中掌握知识技能,学生的思维在无痕处延展漫溯。而“渐进式”的教学过程不仅仅是引领建模的过程,也是利用模型深入探究的过程,更是紧扣原始经验自我建构的过程。在这个过程中,教师充当组织者和引导者,学生成为课堂的主人,学生的思维引领课堂教学的流程与节奏。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2011年版)[S].北京:北京師范大学出版社,2012.
[2]徐斌.数学无痕教育的实践特征[J].江苏教育研究,2019(5).
(责任编辑:韩晓洁)