○ 常州市鐘樓區(qū)教師發(fā)展中心 張祖潤(rùn)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》明確要求,感悟數(shù)的運(yùn)算以及運(yùn)算之間的關(guān)系,體會(huì)數(shù)的運(yùn)算本質(zhì)上的一致性,形成運(yùn)算能力和推理意識(shí)。整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)在運(yùn)算本質(zhì)上的一致性,需要在教學(xué)中基于現(xiàn)實(shí)背景進(jìn)行感知與應(yīng)用,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷抽象化、數(shù)學(xué)化的過(guò)程,建立整體結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),加強(qiáng)對(duì)運(yùn)算本質(zhì)的理解與感悟。
《分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算》是《分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)》中的教學(xué)內(nèi)容,也是小學(xué)階段分?jǐn)?shù)運(yùn)算教學(xué)的起始課。教學(xué)目標(biāo)為:通過(guò)學(xué)生對(duì)情境事例和直觀圖的觀察,經(jīng)歷簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)加減法的探索過(guò)程,在具體情境中理解同分母分?jǐn)?shù)加減法的算理;學(xué)生在動(dòng)手操作、猜想驗(yàn)證、比較分析中感悟同分母分?jǐn)?shù)加減法的算理與算法的一致性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析和推理能力;在自主探索、合作交流的過(guò)程中,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)運(yùn)算和整數(shù)運(yùn)算一致性的理解,提升運(yùn)算能力,增強(qiáng)學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。
以往教學(xué)一般先創(chuàng)設(shè)情境,通過(guò)動(dòng)手操作初步感悟分?jǐn)?shù)加減法,再由直觀逐步抽象,歸納出同分母分?jǐn)?shù)加減法的計(jì)算方法。這樣的設(shè)計(jì),雖然有動(dòng)手操作,但缺少科學(xué)合理的整體思考;雖然有對(duì)算法的感悟和歸納,但缺少對(duì)整體運(yùn)算內(nèi)涵的本質(zhì)關(guān)聯(lián)。這樣極易導(dǎo)致知識(shí)體系缺乏融通整合、算理理解浮于表面,學(xué)生明白這樣算,卻不明白為什么這樣算。
怎樣讓學(xué)生經(jīng)歷真實(shí)的操作、體驗(yàn)、感悟等學(xué)習(xí)活動(dòng),由直觀逐步抽象,在掌握算法、理解算理的基礎(chǔ)上體會(huì)數(shù)運(yùn)算的一致性?教師需要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用整體關(guān)聯(lián)的方式去學(xué)習(xí),從而讓數(shù)感、符號(hào)意識(shí)、推理意識(shí)與運(yùn)算能力等核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)。
師:星期天,佩奇一家去野餐。他們都帶了什么?
師:仔細(xì)觀察,一共帶了多少個(gè)面包?
生:5+2=7(個(gè))。
師:小番茄呢?
生:50+20=70(顆)。
1.研究分?jǐn)?shù)加法(同分母)。
師:佩奇和喬治在分享一塊奶酪,請(qǐng)根據(jù)條件提出一個(gè)加法計(jì)算的問(wèn)題,并列出算式。
師:分?jǐn)?shù)和整數(shù)一樣,也可以運(yùn)算,今天這節(jié)課我們就來(lái)研究分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算。
生:把長(zhǎng)方形平均分成8 份,先涂5 份,再涂2份,一共7 份,結(jié)果是。
師:折法不同,表示的意思怎么樣?
2.研究分?jǐn)?shù)減法(同分母)。
師:能用學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)加法的經(jīng)驗(yàn)繼續(xù)研究分?jǐn)?shù)減法嗎?先畫(huà)一畫(huà),再寫(xiě)一寫(xiě)。
呈現(xiàn)兩種不同的表示方法:
3.比較同分母分?jǐn)?shù)加減法。
師:仔細(xì)觀察這兩道算式,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:分母都一樣,都是8。
生:只需要計(jì)算5+2 和5-2。
1.及時(shí)運(yùn)用。
師:再觀察這兩道算式,為什么相加減后分母還是10 呢?
2.提煉算法。
師:明白了道理,那分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算可以怎樣算呢?
生:分母不變,分子相加減。
歸納:同分母分?jǐn)?shù)相加減,分母不變,只要把分子相加減。
3.整體關(guān)聯(lián)。
師:回憶一下整數(shù)加減法,我們是怎樣計(jì)算5+2 的?
生:5 個(gè)一加2 個(gè)一是7 個(gè)一。
師:這是把表示一的個(gè)數(shù)相加,50+20 呢?
生:5 個(gè)十加2 個(gè)十是7 個(gè)十。
師:仔細(xì)觀察整數(shù)與分?jǐn)?shù)加減法算理比較圖,你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:都有5 和2,只要把5 和2 相加或相減。
1.游戲內(nèi)化。
師:一起來(lái)做游戲,先抽取“計(jì)數(shù)單位卡”,同桌兩人再分別擲骰子確定計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù),根據(jù)這些信息,列出分?jǐn)?shù)加減法算式并進(jìn)行計(jì)算。
2.生活應(yīng)用。
(1)兩次一共喝了這杯飲料的幾分之幾?(選擇正確算式)
①
(2)檸檬水還剩下幾分之幾沒(méi)有喝呢?
3.思維拓展。
整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)加減法,運(yùn)算方法從表面上看似不同,但其運(yùn)算本質(zhì)卻是相同的。整數(shù)加減法需要末位對(duì)齊,小數(shù)加減法需要小數(shù)點(diǎn)對(duì)齊,也就是數(shù)位對(duì)齊,這兩者是一致的。那與分?jǐn)?shù)加減法有什么共性呢?分?jǐn)?shù)加減法起始內(nèi)容是同分母分?jǐn)?shù),三類(lèi)運(yùn)算實(shí)質(zhì)都指向把相同計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)相加減,這就是數(shù)運(yùn)算的一致性的本質(zhì)。
本節(jié)課利用學(xué)生已有的整數(shù)運(yùn)算經(jīng)驗(yàn),借助幾何直觀,以運(yùn)算的本質(zhì)為核心,從整數(shù)開(kāi)始建立數(shù)的認(rèn)識(shí)和運(yùn)算的關(guān)系,再聚焦計(jì)數(shù)單位,層層深入地設(shè)計(jì)探究活動(dòng),逐步感悟與理解簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù)加減法運(yùn)算的一致性——計(jì)數(shù)單位不變,表示相同計(jì)數(shù)單位上的數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。通過(guò)這樣數(shù)學(xué)化的抽象過(guò)程,讓學(xué)生站在更高的視域理解運(yùn)算本質(zhì),基于整體視角構(gòu)建完整而有邏輯的運(yùn)算體系。
數(shù)的運(yùn)算核心在于算法和算理的內(nèi)在統(tǒng)一,算法為算理提供實(shí)踐支持,算理為算法提供理論依據(jù),理解算理是正確掌握算法的關(guān)鍵?;诖?,教師需要整體關(guān)注算理與算法的有效融通,引導(dǎo)學(xué)生感悟數(shù)運(yùn)算的一致性。
本課伊始利用野餐問(wèn)題情境,讓學(xué)生通過(guò)整數(shù)加法體會(huì)相同計(jì)數(shù)單位的可加性,為后面相同分?jǐn)?shù)單位可加性的探究作好孕伏。在探究八分之幾與十分之幾的加減法時(shí),引導(dǎo)學(xué)生在觀察、對(duì)比、思考、表達(dá)的過(guò)程中,完成從整數(shù)運(yùn)算到簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù)運(yùn)算(先操作再想象)的推理與遷移,既能通過(guò)圖形表征理解算法算理,也能通過(guò)意義表征表達(dá)算法算理,更能抽象為相同計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)的運(yùn)算。