摘 要:乘、除法是學生學習了加、減法之后再學習的新運算。學生學習乘、除法需要更多的數(shù)學理解,要以新的思維方式進行思考。一般認為,學生學習乘、除法是計算概念的一次擴展,是認知上的一次飛躍。在學生學習乘、除法之前,應(yīng)當進行鋪墊性訓練,以降低學生在學習新知識第一時間所產(chǎn)生的難度,提高新知的掌握水平。同時,乘、除法的學習拓展了學生的數(shù)學視野和應(yīng)用數(shù)學的空間,教學中應(yīng)當重視培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,特別是推理能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新思維 數(shù)學理解 拓展
乘、除法是學生學習了加、減法之后再學習的新運算。學生學習乘、除法需要更多的數(shù)學理解,要以新的思維方式進行思考。一般認為,學生學習乘、除法是計算概念的一次擴展,是認知上的一次飛躍。在學生學習乘、除法之前,應(yīng)當進行鋪墊性訓練,以降低學生在學習新知識第一時間所產(chǎn)生的難度,提高新知的掌握水平。同時,乘、除法的學習拓展了學生的數(shù)學視野和應(yīng)用數(shù)學的空間,教學中應(yīng)當重視培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,特別是推理能力。
1 乘、除法學習的鋪墊性訓練
乘法涉及兩個數(shù),分別是每個集合中物體的個數(shù)和集合的個數(shù),即通常教學中所說的相同加數(shù)和相同加數(shù)的個數(shù)。乘法是表示同數(shù)連加的一種方法,求幾個相同加數(shù)的和可以用乘法計算,這說明乘法與加法密切聯(lián)系。但是,與加法相比較,由于乘法中每個數(shù)所起的作用不同,理解乘法中每個數(shù)是如何聯(lián)系的,對學生的抽象思維能力要求更高。因此,在正式學習乘法之前,有必要安排一些鋪墊性的訓練。
1.1 乘法的鋪墊訓練
1)同數(shù)相加。乘法的本質(zhì)是一類特殊的加法,這里所指的特殊就是加數(shù)相同。例如,結(jié)合圖示直觀,初步感知每份量、份數(shù)與總數(shù)之間的關(guān)系。把同數(shù)相加的問題情境轉(zhuǎn)譯成“幾個幾相加等于幾”,為學習乘法的含義打下基礎(chǔ)。2)一與多對應(yīng)。一與多對應(yīng)是指一個與多個相對應(yīng),它是學生遇到的比較簡單的乘法形式,如1輛汽車有4個輪子,就是這種對應(yīng)關(guān)系。日常生活中這種例子比比皆是。例如,在正式學習乘法之前,讓學生通過數(shù)每個集合中物體的個數(shù)與集合的個數(shù),體會這些數(shù)的含義以及它們之間的關(guān)系,為學習乘法積累活動經(jīng)驗。3)遞推計算。這里所指的“遞推”不是指演繹推理中的遞推關(guān)系,而是在同數(shù)相加的計算中,基于已有的計算結(jié)果,結(jié)合相同加數(shù)個數(shù)的變化推算出新的得數(shù)。這種訓練結(jié)合20以內(nèi)的進位加法進行,使學生在熟練加法計算的同時,獲得對相同加數(shù)、相同加數(shù)的個數(shù)等概念的初步理解。隨著學生認數(shù)范圍的擴展,這類鋪墊可以結(jié)合不同的基礎(chǔ)進行。例如,學習兩位數(shù)加一位數(shù)之后安排:
聯(lián)系進位加法的學習安排:
1.2 除法的鋪墊訓練
除法學習的早期鋪墊主要包括兩個方面:一是理解除法的上位概念——平均分,二是積累把物體平分的活動經(jīng)驗。這兩個方面是相互聯(lián)系的,在實際教學中也可以結(jié)合在一起進行。例如,教學時,可以呈現(xiàn)幾種不同的分法,如通過正反兩種例子的比較,幫助學生建立平均分的概念。進一步,可引導學生通過畫圖或操作學具,把物體拆分成相等的集合。平均分對兒童來說是很生動的數(shù)學活動,在平均分活動中,需要考慮三個因素:一是全體的大小,二是分為幾部分和每部分的大小,三是各部分必須相等。這些思考構(gòu)成了理解平均分的基礎(chǔ)。平均分通常有兩種含義:一是多個物體的平均分配,二是一個物體的平均分。前者是認識除法的基礎(chǔ),后者是認識分數(shù)的起點。一般在學習除法之前只講前者,對于基礎(chǔ)較好的班級,也可以適當考慮后者。例如,讓學生判斷下圖中哪些是把長方形平均分:乘法是加法的重復,除法也可以看作減法的重復,乘法和除法的實際計算結(jié)果可以由連加或連減導出。這些運算之間的聯(lián)系,可以通過問題情境的驅(qū)動與形數(shù)結(jié)合的方式,讓學生感受和體會。需要說明的是,以上這些鋪墊訓練都是結(jié)合不同學習階段的重要基礎(chǔ)進行的,這樣既可以鞏固當前的學習基礎(chǔ),又不會增加學習負擔。換句話說,我們所強調(diào)的早期鋪墊,側(cè)重于從知識內(nèi)在聯(lián)系的角度設(shè)計,而不是為了新知學習提前重新構(gòu)建一個基礎(chǔ)。
2 表內(nèi)乘除法練習中的思考性訓練
用橫排的方式學習乘法口訣,以“同數(shù)相乘”作為“幾”的口訣起始句。在學習2~4的乘法口訣時,結(jié)合“乘加”、“乘減”的學習,引導學生推導乘法口訣,理解乘法口訣的相互聯(lián)系。
學習7,8,9的口訣時,只剩下6句。借助正方形格子圖的直觀,引導學生編寫同數(shù)相乘的口訣:先利用正方形內(nèi)8行8列的格子引出8×8=64,八八64,再將其內(nèi)縮一行一列編“七七”的口訣,外擴一行一列編“九九”的口訣。進而以同數(shù)相乘的口訣為基礎(chǔ),利用乘加、乘減計算推導出另外三句口訣。在教學5~9的乘法口訣時,用口訣求積與用口訣求商相結(jié)合,相互促進,進一步理解乘、除法的關(guān)系。乘、除法的問題情境豐富多變,如乘法主要有四種情境,分別是等組、倍數(shù)比較、矩形隊列、搭配(笛卡爾積),這些情境為設(shè)計多樣的練習提供了資源。教學中,教師應(yīng)當提供不同的問題情境,豐富學生對乘、除法的理解,使學生有機會在學習乘、除法的過程中,培養(yǎng)靈活的思維能力,學習重要的數(shù)學思想。乘、除法聯(lián)系著許多重要的數(shù)學概念和數(shù)學思想,如倍數(shù)、比例、函數(shù)思想等。這些知識可以整合在表格式的應(yīng)用問題中加以滲透。例如,學習4的乘法口訣時,可以安排:這里創(chuàng)設(shè)了兩個量“共變”的情境,學生需要考慮變量之間是如何聯(lián)系的,初步體會函數(shù)關(guān)系,并可為理解比例關(guān)系打下基礎(chǔ)。乘、除法學習聯(lián)系廣泛,教學時應(yīng)當有目的地開展數(shù)學活動,通過設(shè)計有針對性的練習,培養(yǎng)不同的數(shù)學能力。例如,同樣是形數(shù)結(jié)合,可以安排:這里創(chuàng)設(shè)的兩個問題情境都需要學生自己構(gòu)建算式,但側(cè)重的基礎(chǔ)和培養(yǎng)的能力不一樣。前一個是乘法中較為基礎(chǔ)的等組情境,但因為需要空間觀念而增加了思考性;后一個是乘法中的倍數(shù)比較,把計算建立在圖形合與分的基礎(chǔ)上。在乘、除法的學習中,對倍數(shù)概念進行正向和逆向的應(yīng)用,可以培養(yǎng)學生的推理能力。推理是人們獲得新知的重要手段。任何推理都由兩部分組成,一部分是推理所依據(jù)的已知判斷,即前提;另一部分是推出的新的判斷,即結(jié)論。根據(jù)前提與結(jié)論不同的聯(lián)系方式,可以設(shè)計出不同形式和不同層次的乘法推理練習。
2.1 一對多的推理。
每份量(1條裙子的價格)聯(lián)系著已知條件(前提)與所求問題(結(jié)論),根據(jù)條件與問題之間的直接聯(lián)系構(gòu)建乘法算式。在學生學習到一定階段,可逐步抽象化,以圖形推算的形式呈現(xiàn),并用邏輯聯(lián)結(jié)詞聯(lián)系條件與問題。例如,
如果★=▲▲▲,那么9個★=□個▲。
2.2 三段推理。例如,如果■=★×4 ,★=▲×9,那么■=□個▲。
由兩個條件作為前提,根據(jù)兩個條件之間的聯(lián)系,構(gòu)建新的條件(結(jié)論)。
2.3 對應(yīng)推理。
根據(jù)每份對應(yīng)量的差不變,感知“每份量的差×份數(shù)=總數(shù)差”的數(shù)量關(guān)系。掌握這種數(shù)量關(guān)系,可以解決較復雜的問題,如下面的差對應(yīng)問題:4. 關(guān)系推理。例如,
已知▲×●=24。如果▲-●=5,那么▲+▲+●=□;如果▲-●=2,那么▲+▲+●=□。根據(jù)數(shù)與數(shù)、式與式之間的關(guān)系,推算出圖形表示的數(shù)。
有些數(shù)學問題之所以復雜,是因為解決問題所需要的條件不是直接知道的,或者說被隱蔽起來了。解題的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)條件之間的關(guān)聯(lián)并推導新條件,這往往需要推理能力的支持。即使是較簡單的數(shù)學問題,這種能力也可能是解題的關(guān)鍵。如歸一問題:
如果■=21,那么■表示多少?解題時需要根據(jù)已知條件構(gòu)建出一個新的條件,即每個正方形表示21÷3=7。
總之,乘、除法的學習,不只是掌握運算技能,還要通過豐富多變的練習,培養(yǎng)學生的思維能力,特別是要重視運用抽象的推理解決問題。
參考文獻
[1]史寧中.基本概念與運算法則——小學數(shù)學教學中的核心問題[M].北京:高等教育出版社,2013.
[2]張春莉.小學數(shù)學能力培養(yǎng)[M].北京:北京師范大學出版社,2014.
[3]李鵬.淺談小學數(shù)學教學中如何開發(fā)學生的智力[A].全國第二屆智慧學學術(shù)研討會論文集(3)[C].2004.
作者簡介
劉佳(1975-),女,漢族,新疆烏魯木齊,小學數(shù)學教師,一級教師。