对“10”的再认识
2020-12-02王张妮
王张妮
在众多研究中可以发现这样的趋势:随着家庭教育与学前教育的普及与规范化,儿童的认知起点越来越高。学生常常是带着一定的知识进入课堂,在学习《认识10》这一课之前,多数学生已经会认读10,理解10 所表示的具体数量,能基本区分基数10与序数10,还能进行10 的合成与分解。这使我们不得不思考:在这些基础之上,“认识10”究竟还要认识些什么?如何展开教学以促进学生在更深刻的水平上理解10 的概念呢?
一、两个重要的“第一次”
“10”这个概念出现时,学生将会遇到两个重要的“第一次”:第一次出现新的“计数单位”——此前学生已知的计数单位是1;第一次出现“位值”的概念,作为第一个被认识的两位数,10 引出了新的“数位”,每个数位又都有特定的“位值”。毫无疑问,两个重要的“第一次”,使10 变得与前面学习的自然数有所不同,所以10 的计数法意义才是教学真正的重点。但,数位和计数单位这样的概念十分抽象,如何在学生现有的认知水平中自然渗透,把两个“第一次”教清楚、让学生学明白就成了教学的难点。
1.第一次出现新的“计数单位”。
10 不仅可以表示1 个集合中的十个元素,还可以表示10 个元素组成的一整个集合,即“10 个一”就是“一个十”。事实上,任何数都存在这样的双重属性,既是一个集合中的若干个元素,又是若干个元素组成的一个集合,但由于人类在探索和计数的过程当中,将十进制作为最主流的计数方法,于是产生了10 这个重要的“计数单位”。
学习一位自然数时已经学过自然数的计数规则是“+1”的逐一计数法,那么10 就是由9 个一再添1个一得到,10 就是10 个一,完成了这一步,可以理解为学生进行了类比迁移,理解了“元素10”。第二步,由10 个元素聚合成为一个整体,构成了“集合10”。反复对“元素10”和“集合10”进行相互转化,理解“10 个一”和“1 个十”是相等的,对于10 这个新的计数单位的理解有着重要的意义。
有了这个概念基础,学生可以迅速突破计数容量,以十为单位进行逐一累加,轻松突破1 个十是10、2 个十是20、3 个十是30……几个十是几十,也为100、1000 等新的“计数单位”的学习埋下认知伏笔。
2.第一次出现“位值”概念。
10 是学生认数过程中遇到的第一个两位数,由“1”和“0”两个已经学过的数字“拼组”而成。如何实现用“1”和“0”表示10?仅靠增加新的“数位”还不够,支撑这一表示方式的重要原则是“位值原则”,不同的“数位”有不同的“位值”,十位上的1 表示1 个十,个位上的1 表示1 个一。“位值”的出现,使得“用有限的数字表示无限的数”变成了可能,这在数学上是一个重要的思想方法。
在10 这个数上,学生可以体验“计数单位”和“位值原则”高度统一,学生头脑中将逐步形成“满十进一”“以一当十”的表象,为计算算理的理解与应用夯实基础。
既然10 的概念如此重要,教学中如何促进学生在更深刻的水平上理解10 的概念?
二、从“生活化”到“数学化”
1.数学情境“生活化”。
10 是学生生活中常常会接触到的数,借助生活化的数学情境可以自然而然地展开对10 的讨论。
●环节1:在关系中引入10。
通过几组关系的比较,让学生理解10 的产生过程是9 添1,从而揭示9 的后继数是10,10 比9 多1;渗透“1+2+3+4=10”的组块关系,探索10 这个数量与其他数量之间的联系。像这样对生活中的数量关系进行观察和比较,帮助学生直观理解“元素10”的含义。
师:讲台上有一些书,一起数一数。(又拿出一本)老师漏放了一本,现在有几本呢?
师:(出示如图叠放的9 块小立方体)有一些小方块,你能快速知道一共有几块吗?如果再添一块呢?观察10 块小方块的叠放方式,你有什么发现?
(引导学生发现叠放方式是从上往下,每一层的块数分别是1、2、3、4)
师:同学们已经发现了吧,今天我们要认识一个新的数——“10”(板书10)。通过刚才的学习,关于10,你有什么想说的?
预设:9 添1 是10;10 是比9 多1 的数;1、2、3、4 块小方块合起来是10 块;10 可以表示10 本书,也可以表示10 块小方块,所有10 个物体都可以用10这个数表示……
师:生活中,你还发现有哪些10 吗?
预设:10 个小朋友;钟面上的10;10 路公交车;10 号门牌……
师:原来生活中有那么多10。
●环节2:在操作中理解“10 个一”是“1 个十”。
借助多种学习材料,反复把10 个的东西“打包”成1 个,以熟悉的操作情境帮助学生理解“集合10”。
师:(把10 本书捆成一捆)想一想,把10 本书捆一捆有什么好处吗?
预设:下次用起来比较方便;不用数也知道这里有10 本……
师:没错,把这些书捆成一捆后就知道这里有10 本了。现在老师为大家准备了很多小物品,你来选择一种物品,像老师这样整理吧。
(分组对不同的物品进行打包)
师:(出示一捆书,示范)10 本捆1 捆,1 捆有10本。你能像老师这样汇报你的成果吗?
生:(10 块小方块)10 块装1 盒,1 盒有10 块。
生:(10 支铅笔)10 支扎1 捆,1 捆有10 支。
生:(10 个回形针)10 个串1 串,1 串有10 个。
……
师:你们描述得真准确,不仅用了扎、捆、串等词语,还把数量说清楚了。谁能说一说,听完大家的描述你发现了什么规律?
预设:把10 个东西,打包成了1 份。
师:把10 个一,打包成1 个十。这样我们就知道10 个一组成了1 个十,1 个十里面有10 个一。
2.生活经验“数学化”。
有了上一环节的活动经验,学生初步形成了“10个一就是1 个十”的表象,但是如何将它进一步抽象为一种数学化的表达形式?我们可以把“数学化”理解为对概念原型的反思和概括。只有经历充分具体的过程,才能将其内化、提炼成为自己的知识。
●环节3:用计数单位、算盘等半抽象的认知工具探索10。
利用计数器和算盘等工具再现“满十进一”“以一当十”的过程,帮助理解“十位”的意义。可以重现上几个环节的问题,“在个位上拨9 颗表示9,怎么在计数器上表示比9 大1 的数?”经过尝试与交流,学生有可能联系上一环节的操作经验,创造出在“十位”拨1 颗表示10 这样的方法,教师则可顺势在“满十进一”“以一当十”的尝试中自然引出“数位”的意义。如果借用算盘,更妙的地方在于,学生曾经有“以一当五”的经验,创造出“以一当十”的方法则有更大的可能性。
师:我们已经会用计数器表示数,回顾一下怎么表示9?
生:拨9 颗珠子就表示9。
师:(规范语言)1 颗珠子表示1 个一,9 颗珠子表示9 个一,在个位上拨9 颗珠子代表9。今天学习了10,你能用计数器表示吗?请你试一试。
预设:
师:说说喜欢的方法,并说一说理由。
由学生自主讨论三种方法,重点讨论第三种方法,并根据十位上1 颗珠子表示1 个十,得出“1 个十也就是10 个一”的结论。
●环节4:在类比迁移中理解10 作为新的“计数单位”。
与“几个一是几”类比,渗透“几个十是几十”的初步认知。
师:(PPT 中1 捆1 捆出示书)书店老板也像我们这样把书捆起来,现在你知道他的仓库里有几本数学书吗?你有什么好方法能够快速知道呢?
预设:10 本10 本数。1 个十、2 个十、3 个十……9 个十。个别学生说出几十。
总结:(出示如图两组对比图)第一排一本一本数,1 个一是1、2 个一是2……9 个一是9。第二排十个十个数,1 个十是10,猜一猜,2 个十是——20,3个十是——30……9 个十是90。这是我们以后会进一步学习的。
三、总结
认识10 并不是简单的对“理解10 所表示的具体数量、基数10 与序数10、10 的分与合”等学生已知的事实性知识进行重复机械的再读、再认,而应基于10在课程前后的重要属性,结合学生的认知基础,明确教学目标,厘清重难点,并制定有效的教学策略。
本研究第一个部分中,我们剖析了10 概念的重要性,提出《认识10》这一课的教学重难点为攻克两个重要的“第一次”:第一次遇到新的“计数单位”和第一次建立“位值”概念。
在教学策略中则提倡,要将数学情境“生活化”,形成“以一当十”的表象,在生活情境的支持下,理解“10 个一就是1 个十”,理解10 不仅有10个元素的概念,“打包”后还有1 个集合的概念;又提出将生活经验“数学化”,借助半抽象化的认知工具,凸显“数位”和“位值”的含义,体验作为计数单位的10。