探索教学新路径 提高学生思考力
2023-08-12王素沙
王素沙
【摘 要】课程内容的呈现方式直接影响学生对学习内容的感知与理解。数学新课标强调对内容进行结构化整合,将具有一致学科本质特征的内容整合为一个主题,帮助学生整体理解和把握课程内容。本文以“数与运算”和“图形的认识与测量”两个主题的相关内容为例,探讨应如何通过内容的整体分析和教学设计,使学生掌握核心概念,促进学生对学习内容的理解和迁移,提高学生的思考力,发展学生的核心素养。
【关键词】数与运算 图形的认识与测量 学科本质 数学思考力
课程内容的呈现方式直接影响学生对学习内容的感知与理解。《义务教育数学课程标准(2022年版)》强调对内容进行结构化整合,将具有一致学科本质特征的内容整合为一个主题,可以帮助学生整体理解和把握课程内容。
一、数与运算
数学新课标中数与代数领域,将原来的数的认识和数的运算整合为数与运算,更好地体现了数的认识与运算的联系,有助于学生从整体上理解、掌握数与运算的本质和关键内容,也有助于学生全面地思考问题,提高学生的思考力。
数是运算的基础,运算是数的应用。数是基于计数单位的表达,运算是寻求计数单位及其计数单位的个数,它们都基于计数单位。在数的认识方面,整数、小数和分数的认识都可以看成计数单位的“累积”。在数的运算方面,整数、小数和分数的加减法,无论是整数的末尾对齐、小数的小数点对齐,还是分数的通分,都是将相同计数单位的个数进行加减。难点在于乘除法的一致性。
(一)乘法教学一致性
整数乘法和分数乘法都是根据乘法的意义进行教学的,但小数乘法是根据积的变化规律进行教学的。教材是按照先学习整数乘法,再学习小数乘法,最后学习分数乘法的顺序编排的。在根据积的变化规律进行小数乘法的教学时,学生较难理解“越乘越小”的问题,解答这个困惑仍需借助小数乘法的意义。因此,教师不妨尝试根据小数乘法的意义进行小数乘法的教学。
利用小数乘法的意义教学小数乘法离不开计数单位乘计数单位,为了让学生更好地理解0.1×0.1=0.01,教师除了借助数位顺序表、方格图等,在教学整数乘法时也可以让学生学习计数单位乘计数单位。因此,学习乘法的整体思路应该是“乘法意义—表内乘法—10×10,10×100等计数单位乘计数单位—整十数乘整十数或整百数—多位数乘一位数—两位数乘两位数—三位数乘两位数—小数乘整数—小数计数单位乘小数计数单位—其他小数乘法—分数乘整数—分数单位乘分数单位—真分数乘真分数—假分数乘假分数—整数、小数、分数乘法的联系”。
这样重新规划教学路径,学生才能在整数乘法中打好基础;在学习小数乘法后找到思考方向;在学习分数乘法时能乐于思考、自主规划学习方向,提高思考力,培养迁移能力,在整体回顾比较整数、小数、分数乘法的过程中思考乘法运算的本质,把握数学核心概念。
(二)除法教学一致性
目前整数除法和小数除法都是一个计数单位一个计数单位地分,当计数单位不够分时细分计数单位后继续分,但分数除法则是根据逆运算——除以一个数等于乘这个数的倒数来教学的,学生理解起来有困难。为了实现除法教学的一致性,在教学分数除法时,教师不妨仍然细分计数单位。例如, ÷4= ÷4=, ÷= ÷ =14÷15=。通过这样一致性的教学路径,相信学生一定能根据学习整数和分数的除法的经验基础,进行一致性的思考,合理进行方法的迁移。
(三)沟通四则运算
小学阶段数的运算主要是四则运算,从运算的本质来说,加法是所有运算的基础,一切运算都可以从加法推演出来。数的运算最早是从数的累加开始的,加法运算与自然数的产生是同步的。自然数从1开始,在后面不断累加“1”,就产生更大的数。用这样的方式表示更大的数的时候,就出现了进位制,如大部分都是十进制。减法是加法的逆运算,与自然数的产生和加法运算直接相关。乘法是加法的简便运算,本质上也是加。乘法口诀只表示加的结果,省略了加的过程。除法是乘法的逆运算。直接从乘法的本质理解除法,就是减去若干个相同的数。
四则运算是相互联系的,在学习过程中,教师可以引导学生借助实际情境,在进一步理解加、减、乘、除运算意义的基础上,沟通它们之间的联系,将所学知识形成体系,理解加、减、乘、除一致性的问题,把握学科本质。
案例一:北京版数学二年级上册“加減乘除的整理与复习”
活动一:复习加法和乘法的联系。
①芳芳用小棒搭四边形,搭了7个,一共用了多少根小棒?
加法算式:4+4+4+4+4+4+4=28
乘法算式:7×4=28 或 4×7=28 (强调乘法算式表示的意义:7个4是28)
乘法口诀:四七(二十八)
②丽丽用小棒搭七边形,搭了4个,一共用了多少根小棒?
加法算式:7+7+7+7 =28
乘法算式:7×4=28 或 4×7=28 (强调乘法算式表示的意义:4个7是28)
乘法口诀:四七(二十八)
活动二:复习减法和除法的联系。
①芳芳用28根小棒搭四边形,可以搭几个呢?(28里有几个4)
减法算式: 28-4-4-4-4-4-4-4=0(追问算式的意思)
除法算式: 28÷4=7
乘法口诀:四(七)二十八
②丽丽用28根小棒搭七边形,可以搭几个呢?(28里有几个7)
减法算式:28-7-7-7-7=0 (追问算式的意思)
除法算式:28÷7=4
乘法口诀:(四)七二十八
活动三:讨论加、减、乘、除的联系。根据乘法口诀“四七二十八”你能想到哪些算式呢?请你写一写,讲一讲算式背后的故事。
学生在讲算式背后故事的过程中,理解了加、减、乘、除之间的联系。在这部分内容中,学生容易理解的是加法和减法互为逆运算、乘法和除法互为逆运算。对于乘法是加法的简便运算学生比较有经验,但在理解除法是减法的简便运算时有困难。下面分享除法初步认识(平均分)的教学片段。
案例二:北京版数学二年级上册“除法的初步认识”(平均分)
有12块糖,分给3个小朋友,要让每个小朋友分的糖一样多,请你分一分。
活动要求:(1)请你分一分;(2)要让人看出你分的过程(每一次怎么分的)。
汇报交流:
方法一:分4次分完,每次每人1块糖,分完后每人4块糖。学生分一次,教师板书一步分的算式。(见图1)
方法二:分2次分完,每次每人分2块糖,分完后每人4块糖。学生分一次,教师板书一步分的算式。(见图2)
方法三:1次分完,每人4块糖。(见图3)
在分糖的活动中,教师每一次板书减法算式,都能让学生体会到平均分与减法的联系,为学生体会除法和减法的关系做好了铺垫。
从数的运算本质思考,学生想获得数学核心知识、把握数学的本质及思想方法、提高思维能力、发展核心素养,都需要教师精心设计教学,抓住知识间的内在联系,把一个个知识点转化成知识的网络,让学生在解决问题的过程中提高思考能力。
二、图形的认识与测量
图形的認识与测量密不可分,数学新课标对图形与几何内容进行了结构化整合,将图形的认识与图形的测量整合成一项主题内容。为了帮助学生理解度量本质,培养其空间观念和推理意识,逐步形成联系地看问题的思维方式,形成结构化的思维方式,提高学生的思考力,在教学长度、面积与体积时,教师应该建立概念与度量的整体认知结构,让学生能迁移和理解它们概念本质的一致性和度量本质的一致性。
长度、面积、体积都以单位测量为核心,需要学生在经历单位的建立中形成量感。量感的培养离不开度量单位产生的必要性,离不开统一度量单位的必要性,离不开换算度量单位的必要性,离不开感知度量工具产生的误差,离不开正确估计大小。
只有在长度单位的学习中打好基础,在面积单位的学习中进一步感受度量单位产生的必要性、统一度量单位的必要性等,才能在体积单位的学习中,学会思考、学会迁移,学会用定量的方式思考和解决问题。
案例三:北京版数学三年级下册“面积和面积单位”
活动一:
说清楚图4中①比②大多少,在这个活动中,学生从感性认知上升到度量意识,感受产生单位的必要性。
活动二:设计不同的学具(大正方形、小正方形、圆形等)去量,选择合适的度量单位。在汇报过程中发现结果不一致,体会统一单位的必要性。
案例四:北京版数学五年级下册“体积和体积单位”
活动一:
说清楚图5中①比②大多少。在活动中感受产生单位的必要性。
活动二:设计不同的学具(大正方体、小正方体、球体等)去量,选择合适的度量单位。在汇报过程中发现结果不一致,体会统一单位的必要性。
长度、面积和体积的学习都要经历概念的建立、比较方法的运用、测量工具的选择和测量单位的产生等,这样一致性的教学更能培养学生全面地去思考问题,从而理解数学本质。
以上结合具体教学案例分析了“数与运算”和“图形的认识与测量”这两个主题的教学实施路径,这样的教学实践能促进学生掌握数学核心概念,促进学生对学习内容的理解和迁移,提高学生的思考力,发展学生的核心素养。