基于強(qiáng)化運(yùn)算一致性目標(biāo)設(shè)計(jì)作業(yè),有助于學(xué)生整體把握數(shù)的運(yùn)算本質(zhì),結(jié)構(gòu)化地建構(gòu)數(shù)的運(yùn)算知識(shí)體系。筆者以人教版數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第一單元“小數(shù)乘法”作業(yè)設(shè)計(jì)為例做具體闡釋。
一、分析課程內(nèi)容,把握核心目標(biāo)
小數(shù)乘法是整數(shù)乘法的延伸,在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。這一單元是在學(xué)生學(xué)習(xí)了整數(shù)乘法、小數(shù)的意義和性質(zhì)及小數(shù)加減法的基礎(chǔ)上教學(xué)的,對(duì)學(xué)生后續(xù)理解分?jǐn)?shù)乘除法的意義具有重要影響。本單元教材內(nèi)容包括小數(shù)乘整數(shù)、小數(shù)乘小數(shù)、積的近似數(shù)、運(yùn)算定律及解決問題等,在編排上注重小數(shù)乘法和整數(shù)乘法的聯(lián)系,意圖引導(dǎo)學(xué)生將整數(shù)乘法算理與算法遷移到小數(shù)乘法運(yùn)算中。
乘法的意義是幾個(gè)幾相加(或幾的幾倍),它與加法的意義一致,都表示“合”。基于數(shù)的意義,乘法運(yùn)算要“合”的是計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)。不管是整數(shù)乘法、小數(shù)乘法還是分?jǐn)?shù)乘法,無論是橫式計(jì)算還是豎式計(jì)算,乘法運(yùn)算都是根據(jù)數(shù)的意義將數(shù)按照計(jì)數(shù)單位拆開,然后利用表內(nèi)乘法分別對(duì)不同數(shù)位上計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)進(jìn)行累加,最后合起來得到最終結(jié)果。只不過隨著數(shù)系的擴(kuò)充,計(jì)算過程不斷涉及新的計(jì)數(shù)單位的計(jì)算,以及用新的計(jì)數(shù)單位表示計(jì)算結(jié)果。
綜上,我們認(rèn)為小數(shù)乘法單元的核心目標(biāo)是理解小數(shù)乘法的算理,掌握小數(shù)乘法的算法,感悟小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性。教師要圍繞單元核心目標(biāo)設(shè)計(jì)作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生深入理解小數(shù)乘法運(yùn)算的本質(zhì),鞏固小數(shù)乘法的算法,提升解決相關(guān)實(shí)際問題的能力。
二、立足核心目標(biāo),設(shè)計(jì)單元作業(yè)
在算理理解方面,小數(shù)乘法的算理與整數(shù)乘法的算理具有高度一致性,唯一不同的是小數(shù)乘法涉及計(jì)數(shù)單位的轉(zhuǎn)換,而計(jì)數(shù)單位的轉(zhuǎn)換指向小數(shù)乘法的學(xué)習(xí)難點(diǎn)——確定積的小數(shù)點(diǎn)位置。在算法掌握方面,小數(shù)乘法教學(xué)的關(guān)鍵在于通過對(duì)比小數(shù)乘法與整數(shù)乘法中因數(shù)和積的變化,理清它們之間的聯(lián)系,使積的變化規(guī)律成為小數(shù)乘法學(xué)習(xí)中關(guān)聯(lián)整數(shù)乘法的橋梁,同時(shí)凸顯轉(zhuǎn)化思想的價(jià)值。筆者基于上述難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)了如下4個(gè)層次的單元作業(yè),幫助學(xué)生在強(qiáng)化算理與算法的基礎(chǔ)上,理解小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性。
1.加強(qiáng)算理關(guān)聯(lián)的作業(yè)
雖然小數(shù)乘法與整數(shù)乘法的形式不同,但計(jì)算過程緊密關(guān)聯(lián)。為幫助學(xué)生關(guān)聯(lián)整數(shù)乘法、小數(shù)乘法的算理,初步感知分?jǐn)?shù)乘法的算理,理解乘法算理的一致性,筆者設(shè)計(jì)作業(yè)1和作業(yè)2。
作業(yè)1"圈一圈,畫一畫,填一填。
3×20"""""""""3×("")=("")
3×0.2=("")""""""""3×("")=("")
作業(yè)2"學(xué)習(xí)“小數(shù)乘整數(shù)”后,一名學(xué)生整理了一份知識(shí)清單(如下表),請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整。
整數(shù)乘法和小數(shù)乘法都是將數(shù)按照計(jì)數(shù)單位拆開后,先把計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)相乘,再把計(jì)數(shù)單位相乘,最后把兩部分的積相乘。作答作業(yè)1,學(xué)生先根據(jù)3×20在小棒圖中圈畫,每兩捆小棒一圈,圈三次;接著觀察計(jì)數(shù)器圖片,根據(jù)圈畫的珠子表示“3×2”個(gè)百,也就是6個(gè)百,寫出算式3×200=600;然后根據(jù)算式3×0.2=0.6表示“3×2”個(gè)0.1,也就是6個(gè)0.1,在條形圖上涂滿6個(gè)長方形;最后觀察百格圖,發(fā)現(xiàn)涂色方格表示3×0.02,也就是6個(gè)0.01,即0.06,因此算式為3×0.02=0.06。后續(xù),學(xué)生基于作答作業(yè)1的經(jīng)驗(yàn)填寫作業(yè)2中的表格,強(qiáng)化對(duì)整數(shù)乘法和小數(shù)乘法算理一致性的理解。填寫表格中最后一個(gè)空時(shí),學(xué)生可根據(jù)“‘3×2’個(gè)0.01=6個(gè)0.01”反推,得出算式“3×0.02=0.06”。
2.深化算法掌握的作業(yè)
為幫助學(xué)生深化對(duì)小數(shù)乘法算理的理解,打通小數(shù)乘法與整數(shù)乘法之間的內(nèi)在聯(lián)系,建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò),同時(shí)感受算法的多樣化,提升運(yùn)算能力,筆者設(shè)計(jì)作業(yè)3。
作業(yè)3"請(qǐng)你根據(jù)如下提示用不同的方法計(jì)算0.25×2.4。
(1)根據(jù)積的變化規(guī)律計(jì)算lt;E:\2020排版新\教育教學(xué)\2025\1\2025-1教學(xué)內(nèi)文1\Image\image31.jpeggt;
(2)根據(jù)計(jì)數(shù)單位的變化計(jì)算
0.25×2.4等于25個(gè)(")乘24個(gè)("),等于“(25×24)×(0.01×0.1)”,等于600個(gè)("),即(")。
(3)用乘法運(yùn)算定律簡便計(jì)算
0.25×2.4
=
=
=
作業(yè)3中,第(1)題旨在讓學(xué)生根據(jù)積的變化規(guī)律,將小數(shù)乘法轉(zhuǎn)化為整數(shù)乘法計(jì)算,體會(huì)小數(shù)乘法與整數(shù)乘法之間的聯(lián)系,明確小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性;第(2)題旨在讓學(xué)生通過計(jì)算進(jìn)一步體會(huì)整數(shù)、小數(shù)的乘法運(yùn)算本質(zhì)上都是計(jì)數(shù)單位相乘得積的計(jì)數(shù)單位,計(jì)數(shù)單位的數(shù)量相乘得積的計(jì)數(shù)單位的數(shù)量;第(3)題旨在讓學(xué)生把乘法結(jié)合律、乘法分配律從整數(shù)乘法推廣到小數(shù)乘法,使計(jì)算更加簡便,從而深入體會(huì)乘法運(yùn)算的一致性。對(duì)于第(3)題,有的學(xué)生會(huì)將2.4拆分成“4×0.6”后,運(yùn)用乘法結(jié)合律實(shí)現(xiàn)簡便計(jì)算,有的學(xué)生會(huì)將2.4拆分成“2+0.4”后,運(yùn)用乘法分配律實(shí)現(xiàn)簡便計(jì)算。
3.促進(jìn)知識(shí)遷移的作業(yè)
為考查學(xué)生能否運(yùn)用轉(zhuǎn)化、估算、因數(shù)和積的關(guān)系等思想方法檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果,以及能否在具體情境中理解小數(shù)乘法和整數(shù)乘法的意義、數(shù)量關(guān)系,筆者設(shè)計(jì)了作業(yè)4。
作業(yè)4"小明認(rèn)為25×2.4=600,他算對(duì)了嗎?如果不對(duì),請(qǐng)你嘗試用兩種方法說明。
這項(xiàng)作業(yè)有助于學(xué)生關(guān)聯(lián)已有知識(shí),用多種方法解決問題。學(xué)生可能將小數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù),計(jì)算出25×24=600,再根據(jù)積的變化規(guī)律得出25×2.4=60,從而發(fā)現(xiàn)小明的計(jì)算結(jié)果不對(duì);可能將2.4估成3,通過25×3=75,發(fā)現(xiàn)乘積小于600,初步得出小明的計(jì)算結(jié)果不對(duì)的結(jié)論;也可能運(yùn)用乘法分配律或乘法結(jié)合律,通過簡便算法快速得出正確結(jié)果,從而驗(yàn)證小明的計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。這些方法都是學(xué)生靈活運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想的結(jié)果,在這個(gè)過程中,他們對(duì)于乘法運(yùn)算的一致性會(huì)有更深的體驗(yàn)。
4.聚焦實(shí)際應(yīng)用的作業(yè)
為考查學(xué)生能否靈活選擇合理、簡潔的運(yùn)算策略解決問題,幫助學(xué)生增強(qiáng)估算意識(shí),建立解決分段計(jì)費(fèi)問題的一般方法,初步體會(huì)函數(shù)思想,筆者命制作業(yè)5。
作業(yè)5"鋪地磚
(1)一個(gè)長方形房間長8.8米,寬2.5米。要在房間地面鋪上邊長為0.8米的正方形地磚,50塊地磚夠嗎?(不考慮損耗)
(2)鋪地磚收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)如下:2.5平方米以內(nèi),每平方米收費(fèi)8.8元;超過2.5平方米的部分(不足1平方米的按1平方米計(jì)算),每平方米收費(fèi)7元。小亮家需要鋪地磚的面積為60平方米,要付多少錢?
作答第(1)題,學(xué)生可能會(huì)用精算和估算兩種方法。精算時(shí)先用“8.8×2.5=22”計(jì)算出長方形的面積為22平方米,再用“0.8×0.8×50=32”計(jì)算出50塊地磚的總面積為32平方米,因?yàn)?2大于22,所以地磚數(shù)量夠;估算時(shí)先把8.8看作9,把2.5看作3,房間面積往大估是27平方米(9×3=27),因?yàn)?7小于32,所以地磚數(shù)量夠。
第(2)題是分段計(jì)費(fèi)問題。學(xué)生先根據(jù)題意判斷要分兩段計(jì)費(fèi),接著用“60-2.5”計(jì)算出第二段的面積為57.5平方米,然后根據(jù)不足1平方米的按1平方米計(jì)算,把57.5看作58,最后分兩段分別計(jì)算費(fèi)用后,相加得出總費(fèi)用為428元。
“鋪地磚”主題作業(yè)有助于學(xué)生理解小數(shù)乘法問題與整數(shù)乘法問題解決思路的一致性,明確在解決相關(guān)問題時(shí)要回歸乘法運(yùn)算的本質(zhì),從而發(fā)展運(yùn)算能力和推理意識(shí)。