丁幫勤
摘要:培養(yǎng)運算能力有助于學(xué)生理解運算的算理,尋求合理簡潔的運算途徑解決問題。教學(xué)中,教師要科學(xué)地處理好算理和算法的關(guān)系,將算理和算法有機地結(jié)合起來,讓學(xué)生在理解、領(lǐng)悟的基礎(chǔ)上學(xué)會靈活地運用法則和運算律進行正確運算。
關(guān)鍵詞:算法;算理;數(shù)學(xué)素養(yǎng)
生活中,我們會發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象:對于“5+7=?”這個問題,無論大人還是一年級的小學(xué)生,都能很快地得出正確的答案:5+7=12,如果繼續(xù)追問:為什么?大人可能只會干眨巴眼,不知該從何說起;而一年級的小學(xué)生會很認真地告訴你:7可以分成5和2,5和5湊成10,10加2就等于12。這就是小學(xué)生通過記憶、操練性的學(xué)習(xí)而形成了技能。既然小學(xué)生回答對了,也會說明道理,我們是不是可以說小學(xué)生已經(jīng)掌握了算理?該不該要求學(xué)生掌握算理?我們還是看看課程標(biāo)準(zhǔn)里對此的要求吧!
運算能力是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》修訂稿中新增加的核心概念。在實際教學(xué)中,老師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)要求設(shè)計適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)活動,使學(xué)生通過豐富的教學(xué)活動來感悟算理,進而掌握算法,以提高運算能力。
一、多讓學(xué)生自己動手操作,在活動中慢慢感悟算理
例如,教學(xué)計算“514+45=?”時,學(xué)生就可以根據(jù)數(shù)的組成進行演算:514是由5個100、1個10和4個1組成的,45是由4個10和5個1組成的,所以,先把4個1與5個1相加得9個1,再把1個10與4個10相加得5個10,最后把5個100、5個10和9個1合并得559。當(dāng)然,這個過程是在計數(shù)器上邊操作邊敘述中完成的,很具有直觀性,學(xué)生更易理解。
接下來讓學(xué)生筆算三位數(shù)加兩位數(shù)的練習(xí)題,也可以借助計數(shù)器完成。當(dāng)學(xué)生進行了一定量的練習(xí)以后,會發(fā)現(xiàn)三位數(shù)加兩位數(shù)的計算規(guī)律:個位數(shù)只能與個位數(shù)直接相加,十位數(shù)只能與十位數(shù)直接相加,百位數(shù)只能與百位數(shù)直接相加。也就是說,只有相同數(shù)位上的數(shù)才能直接相加,最后再把幾個得數(shù)合并得出計算結(jié)果。而學(xué)生發(fā)現(xiàn)的這個計算規(guī)律就是我們要教學(xué)的重點:三位數(shù)加兩位數(shù)的加法的算理。
二、運用新舊知識的遷移法來領(lǐng)悟算理
這就要求教師必須對學(xué)生的知識、能力做全面的了解,要對教材內(nèi)容做細致的分析,把握教學(xué)的探究點,找準(zhǔn)時機,巧設(shè)新舊知識的矛盾沖突,引導(dǎo)學(xué)生走進教師設(shè)計的問題情境,讓學(xué)生在參與中找出新舊知識的連接點,感悟出數(shù)理,探究出計算的新方法。如教學(xué)“14×2=?”時,老師先引導(dǎo)學(xué)生思考:你打算怎么計算“14×2=?”?學(xué)生已經(jīng)明白14是由1個10和4個1組成的,可以把14×2轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學(xué)過的乘法計算。展示算法:先算2個10是多少,再算2個4是多少,最后把兩次算的得數(shù)合并起來,寫成的算式是:10×2=20,4×2=8,20+8=28。
實際上,這是學(xué)生利用已有的知識經(jīng)驗計算“14×2=?”的方法,以上三個算式步驟的演示過程體現(xiàn)了兩位數(shù)乘一位數(shù)的算理。
接著老師追問:計算“14×2=?”要寫出三個算式,你的感覺怎樣?可以簡化一下嗎?怎么簡化?學(xué)生通過獨立思考、同伴交流,“創(chuàng)造”出方便、快捷的計算方法:先算4×2=8,在個位上寫上8;再算10×2=20,在十位上寫2、個位上寫0;最后,再把8和20加起來等于28,得出算理豎式。接著,教師再啟發(fā)學(xué)生思考:還能再簡化嗎?通過師生共同研究,最終得出:加號可以省略,還可以把8個1與2個10直接合并,優(yōu)化成簡化豎式。就這樣,學(xué)生利用已有的知識基礎(chǔ),通過遷移法,在層層推進的練習(xí)中領(lǐng)悟了兩位數(shù)乘一位數(shù)的算理。
三、借助圖形語言理解算理
例如,五年級下冊的分數(shù)除法是小學(xué)數(shù)學(xué)計算教學(xué)的重點,也是難點。在教學(xué)時,如果我們直接告訴學(xué)生計算法則,再讓學(xué)生做大量的計算題,那樣的課堂在學(xué)生的眼中是枯燥的。“為什么要乘除數(shù)的倒數(shù),為什么要變成乘法來做呢”?這是學(xué)生心中最大的疑惑。學(xué)生對法則、算理的不理解導(dǎo)致了計算的盲目性和機械性,進一步造成了學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)分數(shù)實際問題時分析與理解的困難。因此,如何幫助學(xué)生有效地理解分數(shù)除法的算理,便成了這個單元教學(xué)的關(guān)鍵,而借助圖形語言就能幫助學(xué)生有效地理解分數(shù)除法的算理。
課始,教師出示問題1:把一張紙的 ? ?平均分成2份,每份是這張紙的幾分之幾?學(xué)生獨立思考后,回答:把 ? ?平均分成2份,就用 ? ÷2,也就是把4個
生:老師,計算分數(shù)除以整數(shù)的計算方法,是不是分母不變,用被除數(shù)的分子除以除數(shù)得到的商做商的分子?
師:大家覺得這個猜想分數(shù)除以整數(shù)的計算方法是否正確?
同學(xué)們開始驗證猜想。一會兒,有學(xué)生提出疑惑:
÷3,被除數(shù)的分子4除以3不能整除,怎么辦?
師:是呀,遇到被除數(shù)的分子不能整除除數(shù)的情況時,用什么辦法來解決呢?
老師出示問題2:把一張紙的 ? ? 平均分成3份,每份是這張紙的幾分之幾?
師:在學(xué)習(xí)分數(shù)乘法時,我們是用畫圖的方法來解決的,那分數(shù)除法是不是也可以通過畫圖來解決問題呢?出示下列組圖(如圖1所示):
師:現(xiàn)在告訴老師 ? ? ÷3該怎么算呢?
生1(很興奮地):分數(shù)除以整數(shù),只要乘這個整數(shù)的倒數(shù)就可以了。
生2:轉(zhuǎn)化!分數(shù)除法可以轉(zhuǎn)化為分數(shù)乘法來理解。
在這節(jié)課的重點環(huán)節(jié)中,老師引導(dǎo)學(xué)生借助圖形語言(畫圖)終于發(fā)現(xiàn)了分數(shù)除以整數(shù)都可以轉(zhuǎn)化成“乘整數(shù)的倒數(shù)”來計算,也明白了為什么要把分數(shù)除以一個整數(shù)轉(zhuǎn)化為乘它的倒數(shù)的道理,對“分數(shù)除以整數(shù)”計算法則的理解相當(dāng)透徹。
算理是抽象的法則,圖形是具體的形象,用具體來表示抽象是一種很好的幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)法則的教學(xué)手段。本課中,分數(shù)除法是新知識,分數(shù)乘法是學(xué)生已學(xué)的舊知識,分數(shù)除法是分數(shù)乘法的逆運算。那么,如何找到溝通新舊知識的切入點?如何理解分數(shù)除法的算理?圖形語言給了我們幫助,學(xué)生從圖形中感悟出了“把一個數(shù)平均分成幾份,就是求這個數(shù)的幾分之一是多少”,不僅加深了對所學(xué)內(nèi)容的理解,為分數(shù)除法計算法則中枯燥的文字提供了直觀表象,而且圖形還給學(xué)生分析問題、解決問題提供了思路,有效地防止了學(xué)生對算理死記硬背地機械學(xué)習(xí),達到了對分數(shù)除法知識的深層理解,使學(xué)生建構(gòu)了連貫而有用的知識結(jié)構(gòu)。
四、對算理的處理,應(yīng)根據(jù)課型而定
對算理的處理,可以相據(jù)不同的課型,有所偏重,新授課著重讓學(xué)生理解算理,讓學(xué)生在自主探究中學(xué)習(xí)算理,這是計算教學(xué)的內(nèi)涵,更為學(xué)生搭建了有意義的學(xué)習(xí)平臺;而練習(xí)課中,可以著重讓學(xué)生提高計算技能和技巧。當(dāng)然,計算技能和技巧的獲得也是和解決問題分不開的,可以將必要的計算寓于問題情境中,使二者相得益彰,既能提高學(xué)生的計算技能,更能培養(yǎng)他們計算思維的靈活性。
算理,應(yīng)該是計算教學(xué)的根。教師應(yīng)該在尊重學(xué)生個性思維的基礎(chǔ)上,抓住算理這個根本,引導(dǎo)學(xué)生在動手操作活動中感悟算理,利用新舊知識遷移法理解算理,借助圖形語言理解算理。在這一過程中,教師必須重視學(xué)生的聯(lián)想、推理和創(chuàng)造力,以引導(dǎo)為主,讓學(xué)生自主思考,這樣才能避免機械和呆板的灌輸,最大程度地實現(xiàn)教學(xué)的有效性、可持續(xù)發(fā)展性。
參考文獻:
[1]華方庫.小學(xué)數(shù)學(xué)算理教學(xué)研究[J].新校園(中旬刊),2015(04).
(責(zé)任編輯:奚春皓)