【摘 要】計(jì)算能力是學(xué)生應(yīng)具備的關(guān)鍵能力,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力是一項(xiàng)重要且艱巨的任務(wù)。小學(xué)數(shù)學(xué)教師要通過(guò)調(diào)整教學(xué)策略,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中知識(shí)碎片化的不足,以整體、系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)和結(jié)構(gòu)的視角統(tǒng)整計(jì)算教學(xué),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的完善,讓學(xué)生更好地理解算理、掌握算法。加減法是計(jì)算中最基本的兩種運(yùn)算,同時(shí)也是乘除法運(yùn)算的基礎(chǔ),所以優(yōu)化加減法的教學(xué)策略尤為重要。采用結(jié)構(gòu)化的教學(xué)策略,通過(guò)改變學(xué)生的思維方式,優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),可以全面提升學(xué)生的計(jì)算素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);加減法;結(jié)構(gòu)化教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G623.5? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437(2022)24-0175-03
新課改背景下,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。然而在教學(xué)實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn),學(xué)生的計(jì)算能力較差,很多學(xué)生無(wú)法達(dá)到正確、快速、靈活、合理進(jìn)行計(jì)算的程度。原因是教師在教學(xué)過(guò)程中忽略了不同計(jì)算方法之間的聯(lián)系,導(dǎo)致很多學(xué)生依然把加法分為整數(shù)加法、小數(shù)加法、分?jǐn)?shù)加法,其實(shí)所有的加法算理、算法都是相同的,需要教師加強(qiáng)前后知識(shí)之間的聯(lián)系和對(duì)比,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注計(jì)算的本質(zhì)。法國(guó)數(shù)學(xué)布爾巴基學(xué)派認(rèn)為:“數(shù)學(xué)不是研究數(shù)量的,而是研究結(jié)構(gòu)的。”在計(jì)算教學(xué)中,教師也要從結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程,可以通過(guò)類比同類知識(shí)引出新知識(shí),對(duì)比新舊知識(shí),把復(fù)雜的知識(shí)分解成幾個(gè)簡(jiǎn)單內(nèi)容,讓學(xué)生從本質(zhì)上掌握計(jì)算的算理和算法。
1? ?小學(xué)數(shù)學(xué)加減法結(jié)構(gòu)化教學(xué)的價(jià)值
結(jié)構(gòu)化是指將積累起來(lái)的知識(shí)加以歸納和整理,使之條理化、綱領(lǐng)化。結(jié)構(gòu)化教學(xué)是指建立在數(shù)學(xué)知識(shí)系統(tǒng)和學(xué)生已有認(rèn)知基礎(chǔ)之上,以整體關(guān)聯(lián)為切入點(diǎn),以動(dòng)態(tài)建構(gòu)為核心,以發(fā)展思維為導(dǎo)向,以提升基礎(chǔ)學(xué)習(xí)能力與數(shù)學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)方式方法。結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)是以數(shù)學(xué)知識(shí)體系為基礎(chǔ),從學(xué)生已有的知識(shí)體系出發(fā),并加以改造、融合,以形成新知識(shí)體系的學(xué)習(xí)過(guò)程、方式和方法。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中,數(shù)學(xué)知識(shí)中相關(guān)聯(lián)的元素起到至關(guān)重要的作用,學(xué)生在動(dòng)態(tài)建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)時(shí),需要觀察、思考、假想、實(shí)踐、驗(yàn)證、求索,需要找到知識(shí)間的聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的數(shù)學(xué)規(guī)律,進(jìn)而建構(gòu)全新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
計(jì)算教學(xué)是“數(shù)與代數(shù)”中的重要內(nèi)容,包括整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)的四則運(yùn)算。計(jì)算教學(xué)貫穿小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的全過(guò)程,是學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和其他學(xué)科知識(shí)必不可少的基礎(chǔ),也是解決圖形與幾何、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合與實(shí)踐問(wèn)題的支撐。加減法是計(jì)算的根基,乘除法運(yùn)算是建立在加減法運(yùn)算的基礎(chǔ)之上的,所以在教學(xué)加減法相關(guān)知識(shí)時(shí),滲透算理、算法極其重要。
結(jié)構(gòu)化視域下的加減法教學(xué)是以運(yùn)算體系為基礎(chǔ),從學(xué)生的已有認(rèn)知出發(fā),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)觀察、思考發(fā)現(xiàn)整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)加減運(yùn)算間的聯(lián)系,構(gòu)建全新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。由此可以提高學(xué)生加減法計(jì)算學(xué)習(xí)的效率,讓學(xué)生進(jìn)一步感受計(jì)算方法之間的聯(lián)系與區(qū)別,讓學(xué)生在頭腦中對(duì)已有知識(shí)進(jìn)行再加工,并加以調(diào)整。同時(shí)也能促使教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,讓學(xué)生在“高觀點(diǎn)”視角下認(rèn)識(shí)計(jì)算的本質(zhì)內(nèi)容,在“大視野”下對(duì)計(jì)算知識(shí)進(jìn)行整體感知,立足相關(guān)特性,運(yùn)用關(guān)系思維對(duì)計(jì)算知識(shí)進(jìn)行整體感悟,展開結(jié)構(gòu)化的加減法計(jì)算教學(xué)。
2? ?小學(xué)數(shù)學(xué)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)策略
小學(xué)階段的加減法主要有整數(shù)加減法、小數(shù)加減法和分?jǐn)?shù)加減法,這三種不同形式的數(shù)的加減運(yùn)算本質(zhì)上是相同的,所以教師在教授學(xué)生算理、算法的基礎(chǔ)上,還要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)它們之間的區(qū)別與聯(lián)系,并且指導(dǎo)學(xué)生從不同的表象中發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的深層聯(lián)系,讓學(xué)生更扎實(shí)地理解算理、更高效地掌握算法。
2.1? 整數(shù)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)策略
2.1.1? 從數(shù)的組成的角度解讀加減法算式
整數(shù)加減法的教學(xué)主要集中在一、二年級(jí),這部分內(nèi)容是中、高年級(jí)學(xué)習(xí)小數(shù)、分?jǐn)?shù)加減法的重要基礎(chǔ)。首先,學(xué)生必須能準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行10以內(nèi)數(shù)的加減法計(jì)算,熟練掌握算法。在教學(xué)整數(shù)加減法的計(jì)算時(shí),教師要把數(shù)的含義融入教學(xué)中,讓學(xué)生從數(shù)的組成的角度再來(lái)認(rèn)識(shí)這些算式。如5+2=7,其實(shí)就是5個(gè)一加上2個(gè)一,一共是7個(gè)一,就是7。學(xué)生在初學(xué)10以內(nèi)加減法時(shí),主要是通過(guò)直接記憶或者數(shù)數(shù)的方法進(jìn)行計(jì)算,認(rèn)識(shí)了數(shù)的含義后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)的組成的角度出發(fā)研究這些算式,特別是可以把50+20=70這個(gè)算式放在一起對(duì)比,它表示的是5個(gè)十加上2個(gè)十,一共是7個(gè)十,所以是70。這樣一比較,一方面,學(xué)生能更順暢地從數(shù)的組成的角度解讀5+2=7;另一方面,學(xué)生也能感受到計(jì)算50+20的原理和計(jì)算5+2一樣,只不過(guò)這里的5和2代表的是十的個(gè)數(shù)。
2.1.2? 理解加減法計(jì)算為什么要數(shù)位對(duì)齊
在低年級(jí)教學(xué)加減法豎式計(jì)算時(shí),教師要強(qiáng)調(diào)數(shù)位對(duì)齊,更要注重引導(dǎo)學(xué)生理解為什么要數(shù)位對(duì)齊。教師在教學(xué)中可以先借助撥計(jì)數(shù)器,讓學(xué)生在操作中意識(shí)到只有同一數(shù)位上的數(shù)才能直接進(jìn)行加減,并邊說(shuō)邊撥珠,然后過(guò)渡到豎式,引導(dǎo)學(xué)生逐漸把計(jì)數(shù)器抽象成簡(jiǎn)單的豎式計(jì)算。在教學(xué)豎式計(jì)算時(shí),教師不僅要讓學(xué)生“會(huì)算”,也要讓學(xué)生“會(huì)說(shuō)”,個(gè)位相加就是幾個(gè)一加上幾個(gè)一等于幾個(gè)一,十位相加就是幾個(gè)十加上幾個(gè)十等于幾個(gè)十。如計(jì)算50+2時(shí),2在個(gè)位上,所以要去加50的個(gè)位上的0,2個(gè)一加上0個(gè)一是2個(gè)一,那么算出的2也是在個(gè)位上,加數(shù)2的十位上沒(méi)有數(shù),說(shuō)明是0個(gè)十,0個(gè)十加5個(gè)十是5個(gè)十,所以算出的5在十位上,就是52。教師在教學(xué)的過(guò)程中不僅要規(guī)范學(xué)生筆算的格式,也要重視學(xué)生數(shù)學(xué)語(yǔ)言的表達(dá)。這時(shí)可以把如下三個(gè)豎式放在一起讓學(xué)生對(duì)比觀察。
教師提出問(wèn)題:這些豎式中都有5和2這兩個(gè)數(shù)字,為什么有時(shí)它們能直接相加,有時(shí)又不能呢?讓學(xué)生在觀察對(duì)比中發(fā)現(xiàn),原因是這兩個(gè)數(shù)所在的數(shù)位有的相同有的不同。通過(guò)對(duì)比可以讓學(xué)生更加清楚地明白為什么加減法計(jì)算要數(shù)位對(duì)齊,為什么只有同一數(shù)位上的數(shù)才能直接進(jìn)行加減。讓學(xué)生從數(shù)的組成的角度出發(fā)理解加減法的算法和算理,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)小數(shù)加減法時(shí)就能有效遷移。
2.1.3? 讓學(xué)生在嘗試中理清為什么要從低位算起
教學(xué)整數(shù)加法豎式計(jì)算時(shí),教師可以讓學(xué)生嘗試從低位到高位計(jì)算以及從高位到低位計(jì)算,如可以設(shè)置以下兩個(gè)豎式。
第一題完成后,教師要及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行交流反饋,學(xué)生發(fā)現(xiàn),不管從高位還是低位算起,都可以很順利、快速地得到結(jié)果。然后,教師再讓學(xué)生嘗試用兩種順序計(jì)算第二題,學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),從低位算起向高位進(jìn)位會(huì)更簡(jiǎn)潔些。若從高位算起,算到低位后還需要再向高位進(jìn)位,相比之下會(huì)麻煩一些。所以,雖然兩種方法都是正確的,但是優(yōu)先選擇更簡(jiǎn)潔的方法。
在經(jīng)歷加法算法算理的探究后,教師可以讓學(xué)生自己嘗試探索減法豎式計(jì)算的運(yùn)算順序,并且引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)舉例說(shuō)明從低位算起的原因,然后把加法豎式和減法豎式放在一起進(jìn)行對(duì)比,如下列兩個(gè)豎式。
通過(guò)對(duì)比,學(xué)生不僅能發(fā)現(xiàn)加法、減法是互相的逆運(yùn)算,也能直觀地看出加減法的豎式計(jì)算對(duì)齊方式、運(yùn)算順序都是一樣的,都要做到數(shù)位對(duì)齊、從低位算起。
雖然在整數(shù)加減法教學(xué)滲透的結(jié)構(gòu)化思想看上去不是很多,但夯實(shí)這些基礎(chǔ)的內(nèi)容都是在為后續(xù)結(jié)構(gòu)化地學(xué)習(xí)小數(shù)、分?jǐn)?shù)加減法打基礎(chǔ),只有做好這些鋪墊,才能讓學(xué)生更加高效地掌握小數(shù)和分?jǐn)?shù)的加減法運(yùn)算。學(xué)生的學(xué)習(xí)能力是在教師的不斷引導(dǎo)、鼓勵(lì)、指正中逐漸提高的,所以低年級(jí)的加減法教學(xué)不能僅局限于掌握算法,明算理更加重要,當(dāng)學(xué)生理解了算理后,也就更牢固地掌握了算法。
2.2? 小數(shù)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)策略
進(jìn)行了整數(shù)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)后,小數(shù)加減法的算法、算理就可以放手讓學(xué)生自主探索研究。由于小數(shù)的加減法是在五年級(jí)學(xué)習(xí)的,所以可以設(shè)計(jì)課前學(xué)習(xí)單,讓學(xué)生先回憶整數(shù)加減法的計(jì)算方法,通過(guò)回顧舊知讓學(xué)生自然地進(jìn)行知識(shí)遷移,從數(shù)的組成的角度出發(fā),分析、解讀、計(jì)算小數(shù)的加減法。如教師可以設(shè)計(jì)以下豎式。
教師引導(dǎo)學(xué)生先觀察這些豎式,找出它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),然后通過(guò)估算,排除后面兩種錯(cuò)誤情況,最后把正確的豎式和整數(shù)加法豎式放在一起再進(jìn)行對(duì)比,如下。
通過(guò)觀察,學(xué)生可以自己總結(jié)出小數(shù)加法的計(jì)算方法,即數(shù)位對(duì)齊、從低位算起,同時(shí),還可以發(fā)現(xiàn)小數(shù)的數(shù)位對(duì)齊最直觀的表現(xiàn)就是小數(shù)點(diǎn)對(duì)齊。然后教師讓學(xué)生試著解釋為什么要做到數(shù)位對(duì)齊、從低位算起,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到不管是什么數(shù)相加,加法計(jì)算的本質(zhì)就是計(jì)數(shù)單位的疊加。
在小數(shù)加法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)后,學(xué)生能更好地理解、掌握小數(shù)減法的算理和算法。這時(shí),教師可以嘗試讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行學(xué)習(xí)探究,然后組織全班匯報(bào)交流,讓學(xué)生互相追問(wèn)、評(píng)析,把課堂交給學(xué)生,教師適時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。在課堂總結(jié)時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)反思和總結(jié),讓學(xué)生在體會(huì)知識(shí)之間緊密聯(lián)系的同時(shí),經(jīng)歷自己獨(dú)立探究數(shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程,鼓勵(lì)學(xué)生遇到新的數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)嘗試用已經(jīng)掌握的舊知識(shí)來(lái)解決,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲得成就感,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
2.3? 分?jǐn)?shù)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)策略
分?jǐn)?shù)的加減法計(jì)算與整數(shù)、小數(shù)的計(jì)算略有不同,但是同樣可以先讓學(xué)生回顧整理之前學(xué)習(xí)的加減法的算理和算法,讓學(xué)生回憶起加減法計(jì)算其實(shí)就是計(jì)數(shù)單位的累加或者求差,然后引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)分?jǐn)?shù)加減法是如何計(jì)算的。學(xué)生可能會(huì)這樣計(jì)算:。首先,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)畫圖、估算的方法確定這個(gè)結(jié)果是錯(cuò)誤的。從分?jǐn)?shù)的意義出發(fā),是把單位“1”平均分成3份,表示這樣的2份,3份的一半是1.5份,說(shuō)明比要大,加上一個(gè)數(shù)后仍比大,然而卻比小,因?yàn)?份的一半是4份,只有這樣的3份。然后,教師鼓勵(lì)學(xué)生聯(lián)想整數(shù)、小數(shù)的加減法計(jì)算,再思考、討論、交流分?jǐn)?shù)加減法的計(jì)算方法。通過(guò)課前的回顧,學(xué)生能很快想到計(jì)數(shù)單位,只不過(guò)分?jǐn)?shù)的計(jì)數(shù)單位就是它的分?jǐn)?shù)單位,兩個(gè)分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)單位不同,不能直接進(jìn)行加減運(yùn)算,所以要先進(jìn)行如下通分計(jì)算:。接著,教師繼續(xù)讓學(xué)生思考:為什么要先進(jìn)行通分?讓學(xué)生再次明確:只有計(jì)數(shù)單位相同才能直接進(jìn)行加減法計(jì)算。最后,教師可以把整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)的加減法同時(shí)呈現(xiàn),讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)比,使學(xué)生明白這些數(shù)的加減運(yùn)算的算法看上去各不相同,其實(shí)本質(zhì)是一樣的。
通過(guò)加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)不僅能提高學(xué)生的計(jì)算能力,還能讓學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有很大的促進(jìn)作用。如進(jìn)行加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)后,學(xué)生就能非常自然、主動(dòng)地把整數(shù)加減法中的四則運(yùn)算規(guī)則遷移到小數(shù)、分?jǐn)?shù)運(yùn)算中。
加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要教師把結(jié)構(gòu)化的意識(shí)融入自己的教學(xué)理念中,在對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有整體把握的基礎(chǔ)上再進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的處理,幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
任何學(xué)科都要基于基本的學(xué)科結(jié)構(gòu)進(jìn)行教學(xué),所以教師要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精加工和整合,采取多樣化的教學(xué)形式,幫助學(xué)生掌握更多的知識(shí),找出知識(shí)之間的聯(lián)系并且建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò),使學(xué)生逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)探
究[1]。加減法的結(jié)構(gòu)化教學(xué)從知識(shí)的整體出發(fā),讓學(xué)生在知識(shí)點(diǎn)的表象中探尋知識(shí)之間的本質(zhì)聯(lián)系,讓學(xué)生從加減法算法、算理的本質(zhì)出發(fā),更加深入地掌握加減法計(jì)算,從根本上提高計(jì)算教學(xué)的質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
[1]楊海桃.單元整體的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化教學(xué)探究[J].成才之路,2019(36).
【作者簡(jiǎn)介】
金潤(rùn)珊(1992~),女,漢族,江蘇蘇州人,本科,中小學(xué)一級(jí)教師。研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)。