程進(jìn)生
“分?jǐn)?shù)除法”是蘇教版六年級上冊的內(nèi)容。其教學(xué)分成三個層次,分別是分?jǐn)?shù)除以整數(shù)、整數(shù)除以分?jǐn)?shù)和一個數(shù)除以分?jǐn)?shù),螺旋上升?!罢麛?shù)除以分?jǐn)?shù)”有承上啟下的作用。
與人教版對比,兩者推導(dǎo)“整數(shù)除以分?jǐn)?shù)”計算方法的思路不同。人教版(六上第31頁)通過抽象“推理”出計算方法,如例2中解決“小明小時走了2km,小明平均每小時走多少km”這個問題,教材是這樣說明的,即“先求小時走的千米數(shù),也就是求2的即再求3個小時走的千米數(shù),即進(jìn)而整理得出推理過程較為抽象,有“教了也不懂(為什么乘除數(shù)的倒數(shù)),不如不教”的尷尬。蘇教版(六上第44、45頁)為避免類似的尷尬,強(qiáng)調(diào)了直觀化,借助直觀形式“看出”計算方法,例2中先畫圖分橙子寫結(jié)果,接著就出現(xiàn)“從上面的結(jié)果可以看出從上面的結(jié)果可以看出的結(jié)語,這是拿形式說方法,并未深入到算理的實質(zhì)。
如果對算理理解都有困難,學(xué)生還能自己探索出教材中呈現(xiàn)的推導(dǎo)方法嗎?筆者以為,實際教學(xué)中,不妨給學(xué)生一個開放的空間,讓其自由地思考、自主地探索計算方法,變教材的“要求”為學(xué)生探索的“需求”,而不只是囿于教材中出現(xiàn)的唯一推導(dǎo)方法。
為了發(fā)現(xiàn)學(xué)生探索時的著“火”點,筆者進(jìn)行了學(xué)情前測。前測題目:4個同樣大的橙子分給小朋友。①如果每人分個,可以分給幾人?②如果每人分個,可以分給幾人?③每人分個呢?把你的想法表達(dá)出來。
前測(45人參與)結(jié)果是:九成多的學(xué)生能得出問題①②的正確結(jié)果,能得出問題③的結(jié)果的人數(shù)不足三成。解題方法各異,其中畫圖法運用得最多,把分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成小數(shù)直接計算的次之,運用商不變規(guī)律計算的有3人,而用“顛倒除數(shù)相乘”直接計算的有5人。訪談后得知,“顛倒除數(shù)相乘”法,有的是自己看書知道的,有的是父母告訴的,至于原因說不明白。
從調(diào)查中知道,學(xué)生對整數(shù)除以分?jǐn)?shù)并不是一無所知,他們有自己的思考和想法,直觀模型是多數(shù)學(xué)生的“腳手架”,“聯(lián)系轉(zhuǎn)化”可以成為抽象推理教學(xué)的突破口。于是變教材“要求”為學(xué)生“需求”的教學(xué)路徑清晰了。
【教學(xué)片段呈現(xiàn)】
師:同學(xué)們課前已經(jīng)解決過了,老師現(xiàn)在把你們當(dāng)中的一些想法展示出來(如圖1)。
圖1
師:為什么用除法來列式?
師:對,“求一個數(shù)里有幾個另一個數(shù)”用除法計算,這個除數(shù)可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)除法和整數(shù)除法的意義是相通的。
師:觀察一下這三種做法,你看明白了哪種?(留足時間給學(xué)生思考)
師:這是個不錯的策略,把分?jǐn)?shù)除法轉(zhuǎn)化成小數(shù)來計算,對這個策略你們有什么疑問?
師:這是個問題,說明轉(zhuǎn)化成小數(shù)去計算有它的局限性。
生:第二種方法是用畫圖來想到的。通過看圖,我們知道每個橙子能分給兩個人,所以4個橙子就能分給4×2個小朋友。
生:第三種方法,是把分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成了我們學(xué)過的整數(shù)來除的,這有點像我們學(xué)習(xí)小數(shù)除法時用到的策略——把除數(shù)是小數(shù)的轉(zhuǎn)化成除數(shù)是整數(shù)的來計算。
師:是運用了什么規(guī)律來把分?jǐn)?shù)除數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù)來計算的呢?
生:被除數(shù)和除數(shù)同時乘2。哦,對了,是商不變的規(guī)律。
師:這里是同時乘2,那么同時乘3或同時乘其他整數(shù)可以嗎?
生:同時乘2除數(shù)就變成了1,如果同時乘3,除數(shù)還是分?jǐn)?shù),如果同時乘4也行,除數(shù)也是變成了整數(shù)2,也能算出來。
師:那么同時乘哪個數(shù)計算時會更簡單呢?
生:同時乘2更簡單,因為除數(shù)乘2后變成1,當(dāng)然計算會更簡單。
【思考】“平均分東西”的情境幫助學(xué)生溝通了分?jǐn)?shù)除法和整數(shù)除法的意義。展示來自不同學(xué)生的解題策略,既滿足了他們的表現(xiàn)欲,更讓不同水平的學(xué)生在數(shù)學(xué)思考中都有所收獲。在多樣化的算法中,有直觀計算的“合情”,也有抽象運算的“合理”,體現(xiàn)了學(xué)生的“轉(zhuǎn)化”思想。由學(xué)生的本真思維切入教學(xué),效果較為理想。
【教學(xué)片段呈現(xiàn)】
師:課前沒有思考出來的同學(xué),現(xiàn)在再做做看。
生:我用了兩種方法,第一種是畫圖法,一眼就可看出分成了12份,也就是每個橙子可以分成3份,所以4×3=12(教師順勢板書式子)。第二種是把被除數(shù)和除數(shù)都同時乘以3,變成12÷1=12。(如圖2)
圖2
生:這道題不能把分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成小數(shù)來計算了。第二種把除數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)?,好簡單!好像所有的分?jǐn)?shù)除數(shù)都可以變?yōu)?。
師:對,那分?jǐn)?shù)除數(shù)怎么能變?yōu)?呢?
生:乘積是1的兩個分?jǐn)?shù)互為倒數(shù),所以只要乘除數(shù)的倒數(shù)就行了。我知道前面我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)倒數(shù)了!
師:你的想法很有意義。我們可以利用商不變的規(guī)律,把分?jǐn)?shù)除數(shù)變成1再除,除數(shù)變成1只要乘它的倒數(shù)就可以了。
師:用商不變的規(guī)律去計算一下,再用畫圖進(jìn)行驗證,看看結(jié)果對不對?
教師展示學(xué)生的畫圖驗證(如圖3)。
圖3
師:畫圖的驗證結(jié)果和我們用商不變規(guī)律計算的結(jié)果是一樣的。
師:同學(xué)們觀察一下黑板上的幾個算式(見圖4),它們的除數(shù)都變成了1,因此除得的結(jié)果只要看被除數(shù)怎樣變化就可以了。老師把除數(shù)這一部分變化過程擦去,你們再觀察、對比一下每個算式的前后變化,你有什么想說的?
圖4
生:被除數(shù)和除數(shù)同時乘除數(shù)的倒數(shù),只要用被除數(shù)乘除數(shù)的倒數(shù)就可以了,因為這時候除數(shù)已經(jīng)變成了1,而任何數(shù)除以1都等于它本身,除數(shù)1可以省略不寫。
生:對,計算分?jǐn)?shù)除法不需要同時乘倒數(shù),可以省略一步,只需要把被除數(shù)乘除數(shù)的倒數(shù)就行了。
師:重要的話說三遍,誰還愿意再說三遍?(同桌互相說,師板書:整數(shù)除以分?jǐn)?shù),等于整數(shù)乘這個分?jǐn)?shù)的倒數(shù))
師:我們探討了分?jǐn)?shù)除法——整數(shù)除以分?jǐn)?shù),我們利用“商不變規(guī)律”進(jìn)行了轉(zhuǎn)化,這不僅適用于我們學(xué)過的整數(shù)、小數(shù)除法,也同樣適用于今天學(xué)習(xí)的分?jǐn)?shù)除法。在利用“商不變的規(guī)律”的過程中,我們通過優(yōu)化算式,使分?jǐn)?shù)除法轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù)乘法,計算變得簡單。可見,很多知識都是相通的!
【思考】放手讓學(xué)生充分利用上一個環(huán)節(jié)中獲得的計算經(jīng)驗,自主探索除數(shù)是和的除法。親歷了轉(zhuǎn)化的過程,學(xué)生知道把分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成小數(shù)計算的局限性,意識到除數(shù)轉(zhuǎn)化為“1”是一個好辦法,并在此基礎(chǔ)上通過觀察、歸納等活動,逐漸明白“除以一個分?jǐn)?shù),等于乘這個分?jǐn)?shù)的倒數(shù)”的方法實際上是應(yīng)用商不變規(guī)律的優(yōu)化形式。如此,學(xué)生不僅體會到數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,而且能積累探索計算方法的經(jīng)驗,發(fā)展數(shù)學(xué)思維能力。
【教學(xué)片段呈現(xiàn)】
師:通過今天的學(xué)習(xí),你還有哪些疑問?
生:把除法轉(zhuǎn)變?yōu)槌朔▉碛嬎悖疫€是第一次見到,算是開了眼界了。那小數(shù)除法能不能轉(zhuǎn)化成乘法來計算?
師:這是個不錯的問題!課后幾個人在一起研究研究,如果能轉(zhuǎn)化為乘法來計算,方法簡捷嗎?
生:分?jǐn)?shù)除法除了“顛倒除數(shù)相乘”這個方法外,還有沒有其他的算法?
師:“顛倒除數(shù)相乘”這個說法很好,也很簡潔!人們在解決一個問題時,往往能想出很多辦法,分?jǐn)?shù)除法的方法也有多種。在我國古代,還有在古巴比倫等國,都出現(xiàn)過其他的算法,有興趣的同學(xué)可以在課下搜索。隨著歷史的發(fā)展,人們最終都喜歡用“顛倒除數(shù)相乘”法,因為它簡單易行!
【思考】對算理的真實理解,激起了學(xué)生的聯(lián)想,使學(xué)生把學(xué)習(xí)的觸角延伸到數(shù)學(xué)研究的深處,拓展至“分?jǐn)?shù)除法計算”的發(fā)展史。教師的“因為它簡單易行”,讓學(xué)生初步明白:計算方法雖不唯一,但“顛倒除數(shù)相乘”的計算法則是數(shù)學(xué)概括性和簡潔性的選擇,也是提高運算效率的必然選擇。
本節(jié)課的教學(xué),用直觀形式和抽象推理互為表征、相輔相成,有利于學(xué)生對算理的理解,提高了思維的含金量。變教材“要求”為學(xué)生“需求”是本節(jié)課取得較好效果的關(guān)鍵。
教材是通過直觀模型來幫助學(xué)生理解算理的。但很多學(xué)生并沒有如教材所要求的明白算理,只是被動接受算法。教材的要求與學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”往往是有偏差的,故在教學(xué)中,不如放手讓學(xué)生先“自嗨”,教師見機(jī)了解學(xué)情。奧蘇伯爾曾說過:“影響學(xué)習(xí)的最重要因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么,我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的已有知識狀況進(jìn)行教學(xué)?!币虼嘶趯W(xué)情而突破教材的課就未必不是好課。
在學(xué)生“自嗨”探索解決問題時,他們已不是坐著板凳看課本劇的“吃瓜群眾”,他們會積極地投入進(jìn)去,調(diào)動以往經(jīng)驗,努力思考問題解決的辦法。前測作業(yè)紙里,雖沒有出現(xiàn)與教材里一致的“規(guī)定”范式,但多數(shù)解題的背后,是有故事的,都蘊含著一個合情或合理的算理。從畫圖到轉(zhuǎn)化成小數(shù)計算,再到運用商不變規(guī)律,教師只是順應(yīng)學(xué)生本真的思維適時“點火”,恰當(dāng)調(diào)控。
學(xué)生“自嗨”的作品中,看似“法”不同,但“理”是關(guān)聯(lián)的。由于學(xué)生涉“知”不深,教師需要引導(dǎo)他們比照各“法”,幫助建立知識間的聯(lián)系,使學(xué)生清晰地感受到“轉(zhuǎn)化”策略的魅力,深刻理解“商不變規(guī)律”的適用性,達(dá)到真正意義上的理解。