模型建构明本质 组块教学促思维
2023-05-30章威维陈楚楚
文|章威维 陈楚楚
一、习题展评
●习题一
1.习题内容
积的末尾有( )个连续的0?
你是怎么想的:___________
2.能力指向
利用2×5=10 这个组块,可以知道1 个2 和1 个5 的乘积末尾有一个0,促使学生能根据乘法结合律,把2022 个2 和2022 个5进行结合,是乘法结合律的拓展应用。
3.学情分析
对乡镇小学42 名学生进行了后测,发现集中分为了两个水平层次:第一个水平层次是把2022 个2 和2022 个5 相乘理解为相加,得出算式是(2022×2)×(2022×5),积的末尾有1 个连续的0,占比为52.4%。第二个水平层次就是完全看懂题意,能根据2×5=10 这个组块,知道一个2 和5 相乘得到1 个10,所以2022 个2 相乘与2022 个5 相乘得到的积的末尾有2022 个0,占比是42.9%。
●习题二
1.习题内容
定义运算※为a※b=a×b-(a+b),求(8※2)※4 和8※(2※4)。
观察上面算式,说一说,这个运算“※”有结合律吗?
2.能力指向
对新运算中结合律的判定,学生能根据新运算理解字母表示的意义,培养学生的符号意识,并且能根据新运算进行计算,根据结果判断是否有结合律。
3.学情分析
测评统计显示,66.7%的学生处于直观感知阶段,即从这个算式的形式上观察,(8※2)※4和8※(2※4)的结构符合乘法结合律的结构就觉得有结合律,而没有从结果是否相等去考虑,缺乏对运算律本质的理解。19%的学生觉得没有结合律,但说不出具体的理由,原因是对这个新运算的理解存在困难,也是凭感觉得出这样的算式没有结合律。只有12%的学生能根据这个运算算出结果,进而判断这个算式没有结合律。
●习题三
1.习题内容
两个或几个数相乘,结果是整十、整百或结果比较简单的,我们就把这些数进行组块。如25×4=100,25 和4 就是一组组块;125×8=1000,125 和8 组成组块;7×11×13=1001,7、11 和13 三个数也组成组块。利用数组块,根据乘法交换律和结合律,可以使计算更加简便。下面计算,先找找数组块,再进行简便计算。
23×125×4×8 77×13×5
143×49
2.能力指向
灵活利用数组块,进行简便计算。考查学生的数感和运算能力,能对特殊数进行组块或拆分,从而使计算更加简便。
3.学情分析
根据学生解答的具体表现,划分为四个水平层次,如下表1。
表1
测试班级学生的水平大多集中于水平1 和水平2。87.5%的学生都能解答第一道计算题,主要是125×8=1000 这个组块在平时的教学中比较常用,这也说明大部分学生了解组块搭档能便于计算。而55%的学生处于水平2 和水平3,能接受新组块的计算运用,但当这个组块是存在于结合的数字中,需要分解出来时,提高难度的数字如143,学生就不易发现,所以只有14.3%的学生三题全对,说明对数中所隐含的组块不敏感,数感缺失。
二、教学建议
1.经历“猜—证—用”教学过程,模型建构明本质
对乘法交换律和结合律模型思想的建立,有前期加法交换律和结合律的认知正迁移,可以让学生自觉经历“猜想——验证——应用”的活动过程,发展学生的推理意识。在运算律的验证环节中,学生容易出现没验证而出结论的现象。如直接感觉18+67+34=18+(67+34),并没有进行结果的计算。应让学生经历左边算式的计算与右边算式的计算,因为结果相等,所以这两个算式才可以用“=”连接。通过这样的不完全归纳法的推理过程,逐渐建立乘法交换律和结合律的模型,明晰运算律的本质。然后在验证新运算是否具有交换律的过程中,学生就会自觉地通过形式和结果两个方面的对比来进行判断,增强推理意识。
2.采用“认—拓—创”练习活动,组块教学促思维
运用运算律,使计算简便,组块教学更能体现学生的数感和运算能力。采用“认识——拓展——自创”的练习活动过程把浮于表层的知识进行内化巩固,建立规律型数学知识的完整知识网络。如乘法结合律中的简便运算需要一些数字组块的储蓄,常用的有“125×8”“25×4”“25×8”等组块,利用这些组块,可以使计算更加简便。但长久的应激性练习,也容易使学生的思维固化,以为只有这些组块可以简便计算,需要进行数组块的拓展。如新的组块“7×11×13=1001”在对77、91、143 这些数的感觉中,复现7、11、13 这些数的拆解和组合,并在计算中感知组块的真正作用。拓展之后便是让学生自主创造组块巩固内化,自创中加强学生知识迁移能力,发展学生的思维,增强数感,提高运算能力。