譚祖德
[摘 要]數(shù)學(xué)思想方法的獲得不同于一般的知識與技能,后者通過短期的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練便能掌握,而數(shù)學(xué)思想方法則需要在教學(xué)中長期地滲透和培養(yǎng)才能形成。 為了把數(shù)學(xué)思想方法作為與知識技能同等地位的目標呈現(xiàn)出來,現(xiàn)結(jié)合“異分母分數(shù)的加、減法”的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計,探討在計算法則教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想。
[關(guān)鍵詞]異分母分數(shù);加減法;計算法則;數(shù)學(xué)思想
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2017)02-019
在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)》把數(shù)學(xué)基本思想作為“四基”之一以后,小學(xué)數(shù)學(xué)教師面臨著更大的挑戰(zhàn)——如何把數(shù)學(xué)思想方法作為與知識技能同等地位的目標呈現(xiàn)出來。數(shù)學(xué)思想方法不同于一般的知識與技能,后者一般通過短期的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練便能掌握,而數(shù)學(xué)思想方法則需要在教學(xué)中長期地滲透和培養(yǎng)才能形成。
異分母分數(shù)在進行加減法的運算時,必須先尋找或構(gòu)造一個新的、統(tǒng)一的分數(shù)單位,而這個新的分數(shù)單位相對于整數(shù)與小數(shù)的計數(shù)單位而言,具有抽象性和隱性化的特點。認知與揭示這個新的分數(shù)單位顯性化的過程是異分母分數(shù)加減法學(xué)習(xí)的重難點,只有突破這個難點,學(xué)生才能真正獲得對異分母分數(shù)加、減法法則本質(zhì)內(nèi)涵的理解。為此,筆者設(shè)計了以下教學(xué)過程,旨在幫助學(xué)生認識和理解尋找、構(gòu)造一個新的分數(shù)單位的必要性和可行性及其路徑與過程,并以此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想。
【教學(xué)環(huán)節(jié)一】化異為同,靈活應(yīng)用“轉(zhuǎn)化思想”
基于“異分母分數(shù)的加、減法”算理的抽象性,筆者依據(jù)五年級學(xué)生已有的生活經(jīng)驗,直觀形象地引出結(jié)果,從結(jié)果到過程,讓學(xué)生初步感知異分母分數(shù)加、減法統(tǒng)一計數(shù)單位在分數(shù)加減運算中的重要性和尋找這個單位的必要性,從而體驗運算的核心本質(zhì)。筆者對教材進行了重組,把學(xué)習(xí)的起點放低,把探究的步伐放慢,其中選擇了“+”作為探究的起點。
探究提綱:+=
我們可以:①畫圖;②化小數(shù);③通分……
1.我選擇的方法: 。
2.計算的結(jié)果: 。
3.我思考的過程: 。
經(jīng)過巡查,發(fā)現(xiàn)學(xué)生主要得出以下作品。
作品(1) 作品(2)
作品(3) 作品(4)
其中,作品(1)(2)(4)是正確的,作品(3)是錯誤的。這說明大部分學(xué)生能應(yīng)用已有的知識和圖形、化小數(shù)等學(xué)習(xí)經(jīng)驗來解決新問題。這道題的計算過程簡單,方法多樣,但蘊含的算理和數(shù)學(xué)思想是一樣的,算法之間符合轉(zhuǎn)化思想的熟悉化原則??梢姡瑪?shù)學(xué)思想的滲入,關(guān)鍵在于教師靈活處理教材,給予學(xué)生適當(dāng)?shù)乃季S方法和策略指導(dǎo)。這樣,學(xué)生就能逐步體會、感悟和應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想。
【教學(xué)環(huán)節(jié)二】創(chuàng)設(shè)認知沖突,在探究交流中感知“類比思想”
人們對事物的認識,總是從個別事物開始,先認識個別的、特殊事物的屬性,然后才逐步認識一類事物的一般屬性。遵循這個原則,筆者選擇了“+”這個具有一般性的特殊例子。
師:經(jīng)過剛才的學(xué)習(xí),同學(xué)們試試計算“+”。
生:(有畫圖的,有化小數(shù)的,有通分的)。
師:選擇用化小數(shù)的方法進行計算的同學(xué),請舉手。(見圖1)
生1:我是選擇用化小數(shù)的方法,但是我算不出,那個除不盡。
生2:是一個循環(huán)小數(shù),也是一個無限小數(shù)。
生3:用化小數(shù)的方法做不出來。
師:做不出來,說明轉(zhuǎn)化成小數(shù)的方法并不是什么情況都適用,說明這種方法有——
生:局限性。
師:用畫圖能計算出結(jié)果嗎?(見圖2)(全班只有一個同學(xué)舉手回答)
師:對于這個結(jié)果我們不急于評價,我們先看看通分計算的結(jié)果,和你的一樣嗎?
師:用通分的方法計算的結(jié)果是多少?(見圖3)
通過觀察比較,明顯發(fā)現(xiàn)用畫圖的方法得到的結(jié)果是錯誤的。把這三種方法放在一起進行比較、辨析,可以讓學(xué)生體會到用通分方法進行異分母分數(shù)的加、減法計算的優(yōu)越性。
【教學(xué)環(huán)節(jié)三】畫圖操作,充分應(yīng)用“數(shù)形結(jié)合思想”
為什么要通分?這是一個抽象的數(shù)學(xué)問題。為了解決這個問題,筆者創(chuàng)設(shè)這樣一個情境探究公分母是36的合理性。筆者組織學(xué)生在交流學(xué)習(xí)中經(jīng)歷這樣的過程:根據(jù)加法的定義,把兩部分合在一起——產(chǎn)生新的分數(shù)單位的必然性——經(jīng)歷不同份數(shù)的分,感知演繹推理思想的嚴謹性——優(yōu)化選擇公分母,感悟計算結(jié)果的精確性。
1.根據(jù)加法的定義,把兩部分合在一起。
2.用已有的分數(shù)單位去分,發(fā)現(xiàn)整個陰影部分不能正好平均分完。
3.尋找新的分數(shù)單位,重新再分,感知“演繹推理”思想。
4.選擇最簡單的公分母,計算結(jié)果。
經(jīng)過幾次不同份數(shù)的分,并用幾何圖形清晰地呈現(xiàn)出來,不僅能讓學(xué)生理解通分,還能讓學(xué)生明白為什么需要通分、能夠通分。其實通分的實質(zhì)是在創(chuàng)造一個新的、統(tǒng)一的分數(shù)單位,運用這個統(tǒng)一的分數(shù)單位能夠度量兩個異分母分數(shù),進而可以把度量的結(jié)果累加得到兩個異分母分數(shù)的和,從而經(jīng)由師生合作實現(xiàn)和完成異分母分數(shù)加、減法的再發(fā)現(xiàn)與再創(chuàng)造。
在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,筆者把兩位學(xué)生的作品有機地結(jié)合在一起,并借助數(shù)形結(jié)合思想中的圖形直觀手段,為學(xué)生提供非常直觀的數(shù)學(xué)素材,把抽象的計算問題轉(zhuǎn)化成學(xué)生易于理解的問題呈現(xiàn)出來,幫助學(xué)生理解算理。
【教學(xué)環(huán)節(jié)四】綜合實踐,比較運用“優(yōu)化思想”
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)》指出:“有意識地向?qū)W生滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法可以加深學(xué)生對數(shù)學(xué)概念、公式、法則、定律的理解,提高學(xué)生分析和解決問題的能力,也是小學(xué)數(shù)學(xué)進行素質(zhì)教育的真正內(nèi)涵之所在。”為此,筆者特別選擇了一個綜合應(yīng)用的習(xí)題,旨在提煉和突出異分母分數(shù)的加、減法中蘊含的算法“優(yōu)化”的數(shù)學(xué)思想,豐富學(xué)生算法的多樣性,發(fā)展學(xué)生思維的靈活性和廣闊性。
[題目呈現(xiàn)]
我們可以:①畫圖; ②計算……
[學(xué)生的作品展示]
從學(xué)生的作品可以看到,學(xué)生能應(yīng)用“優(yōu)化思想”來分析、解決問題,真正做到了“知其然,還知其所以然”。
【教后思考】
教學(xué)實踐證明,只注重現(xiàn)成結(jié)論的傳授,而不講究知識的發(fā)生、發(fā)展過程的展示,無論是教師的教還是學(xué)生的學(xué),都勢必會走入一條沒有出路的“死胡同”。這樣培養(yǎng)出來的只能是“知識型”“記憶型”的學(xué)生,這樣的教學(xué)也必然會阻礙“創(chuàng)造型”“開拓型”人才的培養(yǎng)。正如杜甫的詩句“好雨知時節(jié),當(dāng)春乃發(fā)生。隨風(fēng)潛入夜,潤物細無聲”所表達的情景一樣,數(shù)學(xué)思想的教學(xué)也應(yīng)該像春雨一樣,不斷地滋潤著學(xué)生的心田。學(xué)生只有通過知識探究與建構(gòu)過程及其對蘊含其中的思想方法的體驗、感悟與日積月累,才能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的不斷提升,為未來進一步的學(xué)習(xí)與發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
(責(zé)編 黃春香)