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化抽象关系为可见的模型

2023-12-29李雅林俊

小学教学(数学版) 2023年9期

课堂再现

“解决问题(二)”(人教版教材一年级上册)是“认识8和9的加减法”后的一节课(如图1)。

作为教材中第二节严格意义上的有关解决问题的课,与之前有很大的不同:一是学生解决数学问题,不是从单一情境中直接利用相关信息解决问题,需要从数学元素丰富的主题图中,通过观察、分析,收集、筛选相应的数学信息;二是获取信息的方式从读图变为图文结合。

对刚入学不久的一年级学生来说,虽然通过学习已经初步知晓解决问题的步骤,即获取信息、提出问题、列式解答、检查验证,但存在这样的问题:信息获取方式单一,基本上就是看图直观地数一数;信息加工方式简单,全凭感觉或经验选择加或减的方法解决问题,因为他们还没有通过加减法的意义建立起相应的数量关系。为了解决以上问题,更好地落实教学重点、突破教学难点,笔者设计了如下教学环节。

片段一

师:(出示主题图,如图1)关于鹿,你从图中知道了什么?

生:我看到树丛中有6只鹿露出来了。

生:我看到右边有3只鹿。

生:我看到上面有个9。

师:哪里有个9?上来指一指。

(该生上台指主题图上“一共有9只鹿”中的9)

师:这句话谁看懂了?来读一读。

生:一共有9只鹿。

师:你是一个会看文字的小朋友,真了不起。除了这个信息,从图上我们还能一眼看出来的信息是什么?

生:我还看到有3只鹿。

师:我们刚刚找到了两个信息,老师把它们请到黑板上。

(板贴:一共有9只,跑走了3只)

师:信息找到了,那你能根据信息提出什么数学问题呢?

生:一共有9只,跑走了3只,还剩几只呢?

师:他用“还剩”提问题,非常好。谁能像他一样提出问题?

(教师请了3个学生重复提问题,并板贴呈现,全班齐读)

师:之前我们学过大括号,谁还记得大括号表示什么意思呢?

生:大括号表示把它们合起来。

师:真棒,还能加上动作。那现在,李老师想把我们找到的信息和问题放在大括号上,你觉得“一共有9只”该摆在什么位置?

(学生上台移动板贴,摆在了大括号的右边)

师:说说你的理由。

生:大括号表示合起来,合起来有9只,所以摆在这里。

师:有没有不同意见?

(学生上台移动板贴,摆在了大括号的左边)

师:那你觉得另外两条应该摆在哪?

(学生把“跑走了3只”摆在了右边,把“还剩几只”摆在了大括号的下面。如图2)

师:说说看,你为什么这么摆?

生:原来一共有9只,跑走了3只,所以还剩下的就摆在了下面。

师:喔,原来你是这样想的。谁有和他不一样的想法?

(另一个学生上来,把“一共有9只”和“还剩几只”两张卡片交换了位置)

师:说说你是怎么想的。

生:因为大括号表示合起来的,所以“一共有9只”应该摆在这里。

师:大括号表示合起来一共有多少,所以“一共有9只”摆在大括号的外面。真好,你们能把题目中的信息与之前学过的数学符号结合起来。

片段二

(学生列出9-3=6的算式,教师引导学生分析算式中每个数的意思后,提问:为什么用减法)

生:因为问号在大括号的里面。

师:哦,能用问号的位置来解释。问号在大括号的里面,就表示问题求的是一部分,所以用减法来做。还有呢?

生:因为是跑走了3只,所以用减法。

师:我们说减法表示把一个整体分开,从里面拿走一部分。“跑走”也就是从里面拿走,所以用减法。

片段三

(课件出示小鹿图和蘑菇图两道题的解题过程。如图3)

师:比较一下我们刚刚解答的这两个问题,有什么不一样的地方?

生:这个算式中是9,第二个算式中是8。

生:第一个算式是用减法,第二个算式是用加法。

师:为什么第一个问题要用减法,而第二个问题却用加法呢?

生:因为第一个问题中是跑走,第二个问题中没有跑走。

师:所以,第一个问题中是从整体中去掉一个部分,而第二个问题中是把两个部分合起来。

问题分析

从以上片段可以看出,教师没有孤立地教学今天的解决问题,而是引导学生结合之前学过的大括号加工信息,将前后知识建立有机的联系,并通过数量关系解释选择加法或减法的原因,但很明显整个教学过程并不顺畅。是什么原因呢?

一、信息呈现不当,误导学生思维

教学时呈现的“小鹿图”中,藏在树丛中的小鹿只数实际上是本题想要学生解决的问题,而非已知条件。但图中6只小鹿都露出了半个脑袋,学生是可以直接通过数一数的方法解决问题的。在学生看来,通过收集信息、分析数量关系去解决问题,显得多此一举。一旦学生根据图示将6只小鹿作为已知条件数出来之后,就完全偏离了教学的目标。

二、素材过于抽象,学生难以理解

在分析数量关系时,笔者尝试借助前期学生接触过的大括号,希望通过将新知转化为旧知的方式,来帮助学生建立整体与部分之间的关系。但对学生来说,大括号本身就过于抽象,加之需要梳理的信息用文字的形式呈现,大大提高了学生理解的难度。因此,在这个环节的处理上,学生几乎是无法接受的。不仅没有落实教学任务,反而给学生带来负面的影响。

三、对比流于形式,教师和盘托出

从学生的回答中不难发现,一年级的孩子在分析异同时会更加关注直观数据的异同,如果不做适当的引导,比较难关注到解题方法的区别。如此一来,影响教学效率不说,还容易让学生抓不住问题的重点。此外,学生不能用规范的语言去描述用加法或减法的理由。在教学中,教师强行灌输整体与部分的概念,却没有解释两个概念真正的含义。对于学生理解数量关系,建立整体与部分的数学模型毫无帮助。

教学重构

基于以上反思,笔者进行了重构。

一、弱化直观图片,强调文字信息

(将主题图进行处理,将草堆里的小鹿、天鹅几乎全部遮挡)

师:从图中你知道了哪些信息?

生:有3只小鹿跑了出来。

师:你是怎么知道的?

生:我是数出来的,1、2、3。

师:哦,他是用数一数的方法,知道跑出来了3只小鹿。你还知道了什么。

生:图片的上面有个数字9。

师:图片上面的这句话你解读出来了吗?读一读。

生:一共有9只鹿。

师:这句话是什么意思?

生:表示这里一共有9只鹿。

师:这9只,也是数出来的吗?

生:不是的,是题目直接告诉我的。

师:原来看文字也可以知道数学信息,真了不起。

思考:将主题图中探出脑袋的小鹿进行处理后,学生本能地就不会去数草丛里有几只鹿,转而去发现与众不同的信息。同时,教师有意引导学生区别两个信息的获取方式,渗透了“不用数,看文字也能获取数学信息”,为后续学生学习更大的数,解决更复杂的问题提供了技术的引导。

二、借助直观图形,理解抽象概念

(学生获取信息并提出问题后,教师在黑板上画出连续的9个格子)

师:我用格子表示小鹿,看我画了几个格子?

生:9个。

师:现在我用一个大括号把它们都括起来,你知道表示什么意思吗?

生:一共有9只鹿。

(学生边说,老师边把“一共有9只鹿”的板贴取下,贴在大括号下面的位置)

师:原来这个大括号表示“一共有9只鹿”。“跑走了3只”,在图上怎么表示呢?

(学生上台板演,把右边的3个格子画掉)

师:直接从图中的9个格子里画掉3个,为什么?

生:因为跑走的3只就是从9只里面跑走的。

师:什么意思,谁听懂了?

生:是从这9只里面跑走了3只。

师:也就是说,这3只是9只里的一部分。

(教师边说边把“跑走了3只”板贴在3个格子上面)

师:那这个问题该贴在哪儿呢?

(学生上台演示,如图4)

师:为什么贴在这里?

生:一共有9个格子表示有9只鹿,跑走了3只,也就是这3个格子,那剩下来的格子就表示剩下几只鹿。

师:谁听明白了?

(教师请3个学生复述一下他的意思)

师:在这里,我们说“一共有9只鹿”表示一个整体,“跑走的3只”是9只中的一部分,剩下的6只小鹿也是9只中的一部分。

(教师边说边把3个格子涂红,把剩下的6个格子涂黄,并板书“整体”“部分”)

师:看着图,你能说说“整体”是什么意思吗?

生:“整体”就是全部的鹿。

生:“整体”就是完整的、全部的。

师:“部分”表示什么意思?

生:“部分”就是一部分。

生:“部分”就是左边的和右边的。

师:如果把我们全班同学看作一个整体,第一大组的同学就是整体中的一部分,那么剩下来的部分在哪里?举手给我看看。

(第二、三、四大组的学生纷纷举手)

师:我们发现,从整体里去掉一部分,就是剩下的部分。

思考:与第一次教学相比,这次笔者借助更加具体的格子图,来帮助学生建立整体与部分之间的关系。同时格子图的渗透也为学生后续学习条形图、线段图做好铺垫。有了格子图的帮助,学生能够自然地将信息、问题匹配到图片中,并在师生的对话中进一步理解“整体”与“部分”的概念。教师借助学生熟悉的生活情境加深他们对“整体”与“部分”的理解,同时引出数量关系。虽然这里的数量关系是由教师陈述的,但从学生举手的情况来看,他们已经初步理解了“部分”与“剩下的部分”的概念。

三、对比分析异同,助力模型建构

(出示小鹿图和天鹅图,并将算式中的减号标红)

师:在解决这两个问题时有什么相同的地方?

生:都是用减法。

师:为什么都是用减法?

生:都是求剩下的部分。

生:都是从一共里面去掉的。

师:用数学的语言说,也就是从整体中去掉一部分,求剩下的部分。

(继续出示蘑菇图,并将算式中的加号标红)

师:解决这个问题时又有什么不一样呢?

生:用加法了。

生:我们要算的是合起来一共有多少蘑菇。

生:我们要算的是整体。

师:真了不起,他能马上用上今天刚学的词——整体。那我们知道的“树根处有6朵蘑菇”,在数学上称为——

生:部分。

师:还有一部分在哪里?

生:在草地上。

思考:周玉仁教授曾说过,新教材认为学生了解了生活情境,就自然而然地会列式解题,不需要去解析其中的数量关系,这样,一旦遇到两步计算问题,学生就束手无策了。在之前的教学中,笔者并没有意识到建立数量关系的重要性,甚至有意去回避“整体”与“部分”的渗透,担心对于一年级的学生来说太抽象。很明显,这样的做法是不明智的。

重构后的教学中,在小鹿图之后又安排了同类型的天鹅图作为巩固练习。通过小鹿图详细的教学过程,大部分学生都能够自主完成天鹅图完整的解题过程。在小结环节,先通过同类题的对比,让学生形成用减法解决问题的基本模型,再通过不同类型题的对比,让学生区分用加法解决问题的基本模型。从学生的回答中欣喜地发现,他们已经能够将前面环节渗透的“整体”与“部分”的概念自然地运用到说理中。

一年级的教学内容看似简单,实则非常考验教师的教学智慧。“解决问题”作为小学数学中的重点、难点,更需要引起一年级教师的重视。在低年级段教学生解决问题时,教师要立足学生的年龄特点和认知规律,借用几何直观来帮助学生建立数量关系,积累解决问题的基本活动经验,渗透数学的基本模型,为后续学习更复杂的问题打下扎实的基础。