洪 偉
教育家烏申斯基認(rèn)為:比較是一切理解和思維的基礎(chǔ),我們正是通過比較來了解世界上的一切的。比較是確定事物與事物之間相同點和不同點的思維過程,是人類認(rèn)識事物的重要方法。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,比較是一種基本的數(shù)學(xué)思維方法,是對知識進(jìn)行分類、抽象、概括的基礎(chǔ)。在筆算乘法的教學(xué)中,類比法、比較差異法、轉(zhuǎn)化思想是三個重要的思想方法……每一個新知識都是在已有知識的基礎(chǔ)上發(fā)展的,要善于運用類比推理和比較差異的思想方法進(jìn)行新舊知識的轉(zhuǎn)化,以達(dá)到觸類旁通、方法遷移的目的。小學(xué)計算教學(xué)中有許多內(nèi)容既有聯(lián)系又有區(qū)別,在教學(xué)中要善于優(yōu)化對比練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生在比較中明晰異同,勾連算法,理解算理,突破教學(xué)重難點,促使學(xué)生形成完整的計算知識結(jié)構(gòu),發(fā)展邏輯思維能力。本文以蘇教版三上《不進(jìn)位的兩、三位數(shù)乘一位數(shù)筆算》的教學(xué)為例,談一談怎樣在計算教學(xué)中巧用比較,以期讓計算課更講道理。
在計算的算法中,可比較的有很多,如計算法則的對比、運算順序的對比、一題多解的對比等。教學(xué)《不進(jìn)位的兩、三位數(shù)乘一位數(shù)筆算》這節(jié)課,可以對先前學(xué)習(xí)的口算、估算等計算方法進(jìn)行比較,也可以對乘法豎式進(jìn)行比較,更可以對呈現(xiàn)的這些算法進(jìn)行多元比較,這有助于學(xué)生在比較中明“理”懂“法”。
比較算法不但能促進(jìn)舊知遷移,還能溝通知識間的聯(lián)系,滲透比較分析的邏輯思維方法。在豎式筆算之前,讓學(xué)生進(jìn)行估算和口算,有助于他們完善計算的知識結(jié)構(gòu),體會算法的多樣化。在學(xué)生得出12×3 的乘法算式后,可以讓學(xué)生先嘗試估算,并說清估算方法;然后借助小棒擺一擺,再算一算,并說一說是怎樣算的;最后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將橫擺小棒和豎擺小棒這兩種擺法進(jìn)行比較,在實物直觀下比較各種口算方法。
學(xué)生嘗試兩位數(shù)乘一位數(shù)的筆算之后,可能會呈現(xiàn)出多種筆算形式,這時引導(dǎo)學(xué)生對這些豎式計算進(jìn)行比較,更有利于優(yōu)化學(xué)生的運算能力。
課件呈現(xiàn)12×3的豎式計算。(如圖1)
師:請比較一下這兩種豎式,你更喜歡哪一種?
生1:我更喜歡第一種豎式,它很具體。
生2:我更喜歡第二種豎式,它少寫了兩步,更簡單。
師:同學(xué)們,數(shù)學(xué)就是這樣追求簡潔美,我們通常按照第二種寫法寫乘法豎式。
算理就是計算過程中的道理,解決“為什么這樣算”的問題。算法就是計算的方法,解決“怎樣算”的問題。算理往往是隱性的,算法往往是顯性的,兩者相輔相成、缺一不可。有研究表明,算理理解可以劃分為直觀理解、抽象理解、程序理解和形式理解這四個層次。直觀理解是形象思維和抽象思維的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對小學(xué)生而言,直觀是他們?nèi)菀捉邮芎屠斫獾?。因此,通過擺小棒,可以讓學(xué)生直觀感受算理。
師:這些計算方法有什么相同之處呢?你是怎樣比較的?
生1:我是將這些算法放在一起比較的,它們的結(jié)果相同,都是36。
生2:我是將多步豎式和小棒圖放一起比較的,它們都有6、30和36。
師:這個豎式中的6、30和36分別是小棒圖中的哪一部分?
生2:豎式中的6 是小棒圖中的6 根小棒,30是30根小棒,36是合起來的小棒。
教師相機將豎式和小棒圖連線。(如圖2)
生3:我是比較豎式和橫式的,它們都是用3乘2得到6,3乘10得到30,6加30得到36。
教師相機將豎式和橫式連線。(如圖3)
師(課件展示橫式慢慢“站起來”,然后和豎式重合):我們一起來看一下課件,你有什么想說的?
生:橫式和豎式變得一模一樣了。
師:它們是怎樣變得一模一樣的?
生:橫式站起來。
師:是的,橫式“站起來”后就變成豎式了。它們雖然長得不一樣,但計算的道理是一樣的。同學(xué)們,數(shù)學(xué)就是這么有意思,不同中藏著相同,變中藏著不變。
這樣多元比較之后,學(xué)生不僅知道了怎樣算,還知道了為什么這樣算。用好比較,能強化學(xué)生對算法的建構(gòu)、算理的理解和規(guī)律的掌握。
課標(biāo)指出,要讓學(xué)生感受“規(guī)定”的合理性,并在這個過程中學(xué)會數(shù)學(xué)思考、感悟理性精神。特級教師王凌指出,在《不進(jìn)位的兩、三位數(shù)乘一位數(shù)筆算》一課中,“從低位乘起”這個規(guī)定很重要,要講清楚。如何讓學(xué)生知道“從低位乘起”不是冰冷的規(guī)定呢?筆者認(rèn)為,可以從以下兩個方面進(jìn)行比較。
為什么要從低位乘起呢?教師可以將12×3 的豎式和3 個12 的連加豎式寫在一起,讓學(xué)生進(jìn)行比較,并思考其中的原因。學(xué)生自然可以得出,加法就是從低位加起的。先是3個2相加,再是3 個10 相加,最后得到36。如果從高位加起,進(jìn)位就麻煩了,所以乘法也必須從低位乘起。這樣做,正如特級教師賁友林所認(rèn)為的,“有助于學(xué)生認(rèn)識到從個位乘起這一約定俗成的計算程序規(guī)定的合理性”。
在開展上述比較之后,可以呈現(xiàn)一段數(shù)學(xué)小歷史,讓學(xué)生在古今中外的數(shù)學(xué)文化中進(jìn)行比較,了解數(shù)學(xué)歷史的發(fā)展,逐漸明白“從低位乘起”是經(jīng)過漫長的歷史變遷得來的,從而知道數(shù)學(xué)規(guī)定背后隱藏著數(shù)學(xué)文化。這樣,學(xué)生對“從低位乘起”就有了更豐滿的認(rèn)識。
計算教學(xué)不能僅僅依靠單純的模仿與機械的操練,要厘清算理,更要夯實計算方法。教學(xué)《不進(jìn)位的兩、三位數(shù)乘一位數(shù)筆算》一課,教師可以在課尾,通過“變一變”的比較方式,將筆算模型的構(gòu)建過程清晰地展現(xiàn)出來。這樣做,可以有效幫助學(xué)生完善豎式模型結(jié)構(gòu),為后續(xù)研究復(fù)雜的筆算模型積累活動經(jīng)驗。
師(課件出示圖4):同學(xué)們,這一題會算嗎?方框內(nèi)填幾?
生:方框內(nèi)填2。
師(依次改變豎式,如圖5,并不停追問):變成這樣會算嗎?方框內(nèi)可能是幾?變成這樣(沒有數(shù)字)呢?你有什么想說的?
生1:方框內(nèi)可以填32乘3得96。
生2:方框內(nèi)可以填14乘2得28。
師:我聽明白了。也就是方框內(nèi)填的數(shù)都可以這樣依次乘下去。假如變成三位數(shù)乘一位數(shù),你有什么想說的?
…………
師:假如變成四位數(shù)乘一位數(shù),你還會算嗎?怎么算?
…………
師:五位數(shù)乘一位數(shù)呢?
生:會。
師:為什么老師沒教,你們就都會了呢?
生(齊答):因為它們的方法是一樣的。
從之前的兩、三位數(shù)乘一位數(shù)的練習(xí),到上述“變一變”的直觀模型比較,學(xué)生自然而然就理解了多位數(shù)乘一位數(shù)的計算規(guī)則。抽象的規(guī)則借助相對形象的模型積淀在學(xué)生探索與思考的過程之中,加深了學(xué)生對計算規(guī)則的理解。
綜上所述,通過多角度、多維度的比較,有助于學(xué)生建構(gòu)筆算模型,更好地理解算理、掌握算法,從而讓計算課更“講道理”。