馬蘭
【摘 要】數(shù)學(xué)學(xué)科知識具有結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn),數(shù)學(xué)教學(xué)可以借用結(jié)構(gòu)主義的觀點(diǎn)來思考、設(shè)計并實(shí)施。引導(dǎo)學(xué)生從知識前后的內(nèi)在聯(lián)系出發(fā),感悟和探尋知識之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,可以幫助學(xué)生建立完整、清晰的知識結(jié)構(gòu)。教師運(yùn)用知識主題結(jié)構(gòu)化的設(shè)計,并以自身對教材教學(xué)內(nèi)容的整體關(guān)聯(lián)和把握為基礎(chǔ),引領(lǐng)學(xué)生感受知識結(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系,從而發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化思維。
【關(guān)鍵詞】知識主題 結(jié)構(gòu)化設(shè)計 結(jié)構(gòu)化思維
結(jié)構(gòu)化的觀點(diǎn)最早是由心理學(xué)家提出的,他們認(rèn)為人的認(rèn)知是有結(jié)構(gòu)的。我們知道,數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)性、普適性及工具性學(xué)科,其知識內(nèi)部有著嚴(yán)密的邏輯,具有極強(qiáng)的結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)。就小學(xué)數(shù)學(xué)教材而言,其中的每個知識點(diǎn)都是數(shù)學(xué)邏輯結(jié)構(gòu)上的一個結(jié)點(diǎn),在其不同方位上都有與之相緊密關(guān)聯(lián)的知識結(jié)點(diǎn),因此,數(shù)學(xué)教學(xué)也可以借用結(jié)構(gòu)化的觀點(diǎn)來設(shè)計組織。
最近,筆者以“除法的初步認(rèn)識”一課為例在區(qū)域內(nèi)做課堂教學(xué)示范展示,試圖運(yùn)用知識主題結(jié)構(gòu)化設(shè)計,嘗試從結(jié)構(gòu)化視角設(shè)計課時教學(xué),在教學(xué)中引領(lǐng)學(xué)生感受知識結(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系,同時更好地發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化思維,變革數(shù)學(xué)課堂結(jié)構(gòu),推進(jìn)我區(qū)“兩新”素養(yǎng)課堂教學(xué)改革的創(chuàng)新實(shí)踐。以下具體闡述本課教學(xué)的背景理念、設(shè)計意圖和實(shí)踐成效。
一、復(fù)習(xí)舊知,引入新課
(1)同學(xué)們,一年級咱們學(xué)習(xí)了加法和減法(板書:加法 減法),把兩部分合起來用哪種運(yùn)算?從總數(shù)里面去掉一部分呢?加法和減法有怎樣的關(guān)系?(板書:相反,并在加法和減法之間用連線表示它們互為逆運(yùn)算)
(2)這學(xué)期,我們在加減法的基礎(chǔ)上又學(xué)習(xí)了什么?(板書:乘法)
出示:小朋友坐,每車坐2人,3車一共坐
()人。
提問:6是怎么來的?(板書:2×3=6)2×3可以表示什么?(板書:3個2)
(3)我們一起回想一下:乘法是從什么運(yùn)算轉(zhuǎn)換而來的?(加法)什么樣的加法可以轉(zhuǎn)換成乘法?(求幾個相同加數(shù)的和)求“幾個幾”的加法可以轉(zhuǎn)換成乘法(在乘法和加法之間用連線表示它們相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系)。
【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)重在以學(xué)生原有知識經(jīng)驗(yàn)為學(xué)習(xí)基礎(chǔ),通過“部分?jǐn)?shù)+部分?jǐn)?shù)=總數(shù)”的模型得出加法與減法之間的互逆關(guān)系,再通過“求幾個相同加數(shù)的和”可以轉(zhuǎn)化成“幾個幾”,即幾和幾相乘,建立乘法和加法的聯(lián)系,讓學(xué)生初步感受到加法、減法和乘法三種運(yùn)算之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,為后續(xù)學(xué)習(xí)感悟運(yùn)算本質(zhì)、體驗(yàn)和理解四則運(yùn)算之間的關(guān)系做好方法和認(rèn)知上的準(zhǔn)備。
二、對比理解,教學(xué)新課
(一)教學(xué)教材第48頁的例5
(1)理解題意:今天我們繼續(xù)來學(xué)習(xí)一種新的運(yùn)算方法。
出示:6個小朋友坐,每車坐2人,要坐
()車。
一起讀題,提問:這一次它告訴了我們什么?求什么?和剛才的問題還一樣嗎?(剛才是告訴我們每車坐2人,坐3車,求一共多少人;這里告訴我們有6人,每車坐2人,求坐幾車)剛才告訴我們的現(xiàn)在變成了什么?(問題)剛才要求的問題現(xiàn)在變成了什么?(告訴我們的條件)條件和問題被怎么樣了?(告訴我們的條件和要求的問題調(diào)換了位置)
【設(shè)計意圖】除法運(yùn)算在求解模型上與乘法是互逆的。為了讓學(xué)生對這一本質(zhì)有真切的感受,教師引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際問題入手,并與例前的練習(xí)加以對比,對比分析兩題中告訴我們的信息和要求的問題有什么關(guān)系。這是一個很好的教學(xué)策略。
(2)認(rèn)識含義:那我們一起來看,這里要把6個小朋友怎么樣?就是按每2個分成一份。幾被分了?(板書:6)用幾去分?(板書:2)用2去分幾?(用2去分6)就是“按每2個分成一份”,也就是每份都是幾個?(2個)每份分得同樣多,這樣的分法叫什么?(板書:平均分)誰能完整說一說:這里是把6個小朋友怎樣平均分?(板書:把6按每2個分成一份平均分)問要坐幾車,就是求什么?(板書:分成幾份)
【設(shè)計意圖】無論是平均分兩種分法中的哪一種分法,其實(shí)質(zhì)都是“一個數(shù)被另一個數(shù)分了”或者“用一個數(shù)去分另一個數(shù)”,也就是數(shù)學(xué)上的“除以”和“除”的含義,筆者有意將“按每2個分成一份”的平均分這一含義與除法含義的本質(zhì)性表達(dá)相溝通,有利于學(xué)生更加準(zhǔn)確、深刻地認(rèn)識除法的含義。
(3)認(rèn)識除法:把6按每2個分成一份,求分成幾份,還能用原來學(xué)習(xí)的乘法來算出結(jié)果嗎?(不能)那就需要一種新的運(yùn)算方法——除法,在數(shù)學(xué)上求平均分的結(jié)果就用除法計算。在這里:把6按每2個分成一份,是幾被分了?6被幾分了?6 被2分就寫成什么?(板書:6÷2)反過來看,6÷2也表示“用2去分6”,意思是一樣的。把6按每2個分成一份,分成了幾份?(板書:=3)。
【設(shè)計意圖】當(dāng)學(xué)習(xí)一種新的知識成為學(xué)生解決真實(shí)問題的強(qiáng)烈需要時,學(xué)生對它的認(rèn)識就會更主動、更有效,對它的認(rèn)識也就更深刻。同時筆者通過追問將除法的本質(zhì)含義和算式書寫有機(jī)融合,從而使學(xué)生能從書寫形式上進(jìn)一步認(rèn)識除法的含義。
(4)認(rèn)識除號:6和2中間的這個符號就是除號。(板書:除號)怎樣書寫除號?(點(diǎn),橫,點(diǎn))教師示范書寫。除號就讀作“除以”,學(xué)生跟讀:除以。從左往右讀作“6除以2”,學(xué)生讀算式。
(5)操作驗(yàn)證:用除法計算的結(jié)果對不對,我們一起來檢驗(yàn)一下,拿出6根小棒表示6個小朋友,按每幾個一份平均分?你準(zhǔn)備怎樣分?(去掉一個幾,看有沒有分完?繼續(xù)去掉一個幾,直到分完)看,6被2分了,分成了幾份?6除以2等于3,對不對?
【設(shè)計意圖】一種新的運(yùn)算若能解決新遇到的問題,在二年級學(xué)生看來是十分有意義的。因此,筆者設(shè)計了操作驗(yàn)證的環(huán)節(jié),不僅能讓學(xué)生更加直觀地感受到平均分第一種分法的方法和過程,而且能夠清楚地看到分得的結(jié)果,同時還檢驗(yàn)了除法計算所得與操作結(jié)果的一致性,真切體會到除法運(yùn)算的應(yīng)用價值,體會到學(xué)習(xí)的意義。
(6)揭示課題:這就是我們今天要認(rèn)識的運(yùn)算方法——除法。(板書:除法的初步認(rèn)識)
小結(jié):像這樣把一個數(shù)按每幾個一份的平均分,求分成幾份,就用除法計算。
(二)教學(xué)教材第49頁的例6
(1)理解題意:把一個數(shù)按每幾個一份平均分,求分成幾份,可以用除法計算。那我們來看看下面這個問題。
出示:6個小朋友植樹,平均分成3組,每組(? )人。
讀題,提問:這是平均分嗎?這里是把6怎樣平均分?幾被分了?(板書:6)用幾去分6?(板書:3)
(2)認(rèn)識含義:把6個小朋友平均分成3組,求每組幾人。我們請6個小朋友來演示一下:一個一個平均分成3組繼續(xù)第二次,直到分完為止?,F(xiàn)在我們來看一看:每組幾人?(板書:2)
【設(shè)計意圖】平均分第二種分法與第一種分法是不同的,如何讓學(xué)生很好地進(jìn)行區(qū)分一直是本課教學(xué)的一個重難點(diǎn)。以學(xué)生親自參與的小活動讓學(xué)生加以直觀體驗(yàn),再次感受又一種平均分的過程,且它需要重復(fù)多次,直到分完為止,最后看“每份是幾”,即“每份數(shù)”,親切中又不失真實(shí)。
同學(xué)們,像這樣把6平均分成3組(份),求每份是幾,可以用什么方法計算呢?(除法)因?yàn)樗彩窃鯓臃值??(板書:平均分?份)求什么?(板書:每份是幾)這里也是求平均分的結(jié)果,所以也用除法來計算,算式可以寫成什么?(板書:6÷3=2)它表示什么含義?
(3)認(rèn)識名稱:剛才我們已經(jīng)認(rèn)識了“除號”,那除號前后的數(shù)可以叫什么呢?(出示:被除數(shù),除數(shù),商)你覺得被除數(shù)就是怎樣的數(shù)?(被分掉的那個數(shù))除數(shù)呢?(是用它去分的那個數(shù))商就是?(平均分的結(jié)果)
【設(shè)計意圖】涉及算式中各部分名稱的規(guī)定,雖是一種約定俗成,但又不乏其合情合理性,而且它也是算式含義的另一種存在形式,除法算式中各部分名稱尤其如此。因此,筆者通過提問讓學(xué)生主動將名稱和除法模型中各部分建立聯(lián)系,也為在學(xué)生頭腦里形成乘、除法“每份數(shù)、份數(shù)、總數(shù)”之間的基本模型埋下可以生長的種子。
小結(jié):現(xiàn)在我們知道,把一個數(shù)平均分成幾份,求每份是幾,也可以用除法計算。
(三)對比例題
(1)明確分法:同學(xué)們,剛才這些平均分的問題,都用除法計算,但它們一樣嗎?
(2)區(qū)別分法:這兩種分法有什么不同?一種是把一個數(shù)按每幾個一份平均分,求份數(shù);另一種是把一個數(shù)平均分成幾份,求每份數(shù)。它們相同的是什么?(都是平均分,求平均分的結(jié)果都可以用除法計算)
【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)的關(guān)鍵在于兩道例題的對比,是平均分兩種分法的對比,也是對除法兩種含義的對比,通過比較能讓學(xué)生認(rèn)識其不同之處,即按不同的分法平均分,分別可以求出“份數(shù)”和“每份數(shù)”,同時為接下來學(xué)生對除法的兩種含義以及之間聯(lián)系的理解感悟打下扎實(shí)的認(rèn)識基礎(chǔ)。
三、加強(qiáng)認(rèn)識,鞏固練習(xí)
同學(xué)們,剛才我們通過對平均分兩種分法的理解,共同研究認(rèn)識了除法,像這樣把一個數(shù)按每幾個分成一份,求每份是幾,就是求份數(shù),可以用除法計算;像這樣把一個數(shù)平均分成幾份,求每份是幾,就是求每份數(shù),也用除法計算。那你現(xiàn)在能用新學(xué)到的知識來解決一些實(shí)際問題嗎?
(1)請完成教材第50頁“想想做做”的第3題(如圖1所示),觀察圖中15本書,認(rèn)真讀題,想一想,然后完成計算。
圖1
匯報,交流。你的算式是什么?你是怎樣思考的?
對比:同一幅圖,為什么列出了不同的除法算式?(分法不一樣,含義也就不一樣)觀察算式,你還發(fā)現(xiàn)什么?(兩個問題的條件和問題互換了位置,兩個除法算式之間也是有聯(lián)系的)
小結(jié):同學(xué)們,我們發(fā)現(xiàn)在除法內(nèi)部有著聯(lián)系。
(2)提問:同學(xué)們,你能根據(jù)這幅圖編一道乘法的實(shí)際問題嗎?圖中一共多少本書?(板書:3×5=15)
對比上面的除法算式和乘法算式,你發(fā)現(xiàn)了什么?(求每份數(shù)或求份數(shù)用除法,告訴我們每份數(shù)和份數(shù)求總數(shù)用乘法)
小結(jié):原來除法和我們之前學(xué)習(xí)的乘法有著那么緊密的聯(lián)系,就是因?yàn)橹R與知識之間的相互聯(lián)系,才讓我們學(xué)到的知識越來越牢固地聯(lián)結(jié)在一起,我們解決問題的能力也就變得越來越強(qiáng)。
【設(shè)計意圖】如果說“部分?jǐn)?shù)+部分?jǐn)?shù)=總數(shù)”模型溝通了加減法之間的互逆關(guān)系,那么“每份數(shù)×份數(shù)=總數(shù)”就是除法和乘法之間互逆關(guān)系的基本模型,在解決任何與該模型一致的實(shí)際問題時,或基于基本模型的變式實(shí)際問題時,通過轉(zhuǎn)化即可靈活選擇運(yùn)算方法解決問題,這種提前預(yù)伏滲透式的教學(xué)不僅讓當(dāng)下的學(xué)習(xí)更加有效,而且還能不斷發(fā)展學(xué)生結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生解決問題的能力。
四、全課總結(jié),建立結(jié)構(gòu)
同學(xué)們,回顧一下,今天你學(xué)到了什么?對于今天的這節(jié)課你還感受到了什么?
到現(xiàn)在為止,我們一共學(xué)習(xí)了幾種運(yùn)算?(四種,分別是加法、減法、乘法、除法)這四種運(yùn)算相互之間都是有聯(lián)系的。正因?yàn)橛兄?lián)系,才讓我們學(xué)習(xí)的知識更加緊密地聯(lián)系在了一起,這對我們今后的學(xué)習(xí)有什么啟發(fā)和幫助嗎?
布魯姆說過:“不論我們選教什么學(xué)科, 務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)?!碑?dāng)然,即使是數(shù)學(xué)學(xué)科一個課時的教學(xué)也不例外,除了組成本課時的知識、技能本身的結(jié)構(gòu)元素外, 還勾連著與構(gòu)成元素相近的聯(lián)系點(diǎn), 如果在教學(xué)中能夠引導(dǎo)學(xué)生主動地建構(gòu)起這種聯(lián)系,那么就能幫助學(xué)生形成“結(jié)構(gòu)化”的數(shù)學(xué)思維。這就需要教師在教學(xué)前有統(tǒng)領(lǐng)教材的整體意識, 以數(shù)學(xué)知識脈絡(luò)的本源為線索, 有效整合知識單元主題。如本課屬于“加、減、乘、除四則運(yùn)算”知識單元主題,可運(yùn)用知識單元主題結(jié)構(gòu)化的教學(xué)設(shè)計和實(shí)施策略,將課時教學(xué)置于知識單元主題中,整體架構(gòu)單個課時的教學(xué),立足本階段學(xué)生的思維水平, 在教學(xué)實(shí)施過程中, 以思維結(jié)構(gòu)化為導(dǎo)向, 在互逆、轉(zhuǎn)換、相關(guān)聯(lián)中尋求縱橫聯(lián)系, 樹立起系統(tǒng)學(xué)習(xí)的教學(xué)觀念, 從知識的整體性和系統(tǒng)性的高度出發(fā),把結(jié)構(gòu)化的教學(xué)轉(zhuǎn)化為學(xué)生結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí),達(dá)到學(xué)生數(shù)學(xué)思維的結(jié)構(gòu)化,讓教師的“教”為學(xué)生的“學(xué)”提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),讓“學(xué)”增效增值, 也更有利于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]夏玉英.結(jié)構(gòu)化:一種必備的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)——結(jié)構(gòu)化思維在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用及思考[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2017(21).