浙江省湖州市愛山小學教育集團 錢玥
數(shù)學是一門基礎的學科,數(shù)的認識是小學數(shù)學學習的起始,數(shù)數(shù)、寫數(shù)、讀數(shù)都是學習數(shù)學的基礎。由于數(shù)數(shù)的需要,產(chǎn)生了“十進制”,即按“十個一組,滿十進一”的原則進行分群計數(shù)。位值制因寫數(shù)、讀數(shù)的需要而產(chǎn)生,一個數(shù)具體表示幾,要看它的位置而定,將不同的數(shù)位賦予不同的計數(shù)單位,便能表示出不同的數(shù)。在數(shù)的認識中,十進制和位值制起著重要的作用。人民教育出版社王永春認為:十進制位值制計數(shù)原理,是小學數(shù)學的基礎、核心,是理解算理的依據(jù)。要讓學生從一年級開始,逐步理解十進制位值制計算原理、方法以及它的應用[1]。
表1 各版本教材十進制位值制計數(shù)法統(tǒng)計表
在小學數(shù)學教學中,數(shù)的認識貫穿始終,對于十進制位值制的滲透也是循序漸進的。分析各個版本的教材,不難發(fā)現(xiàn)編排的教學順序有所不同,但都用到了小棒和計數(shù)器這些數(shù)的載體。
小學低段學生的抽象思維還不完全,萬事開頭難,教師如何合理地組織教學素材,更好地在小學初級階段滲透十進制位值制,是我們要探究的。區(qū)別于幼兒啟蒙教育,一年級的計數(shù)學習不再是簡單的讀數(shù)、數(shù)數(shù),還要讓學生有思維上的提升。
在教學時,遇到一個難題就是如何解釋:為什么小棒要10根一捆?教材中直接呈現(xiàn)了一幅“數(shù)出10根小棒,捆成一捆”的圖。經(jīng)過教學,學生對于“10根一捆”的記憶并無困難。似乎經(jīng)過這樣的教學,學生能掌握好我們要的知識點。但這僅僅是背記,學生的思維層次并不能提高。究竟為什么10根為一捆呢?這也正是我們要讓學生探究的。
【教學片段】
(一)動畫導入,揭示計數(shù)起源
師:小朋友,你們知道古人是怎樣計數(shù)的嗎?
播放動畫:很久以前,原始人以狩獵為生,首領想清點捕獲的野獸的數(shù)量,該如何計數(shù)呢?一個原始人提出:可以用手指數(shù)數(shù)。他把一只野獸對應一根手指,兩只野獸對應兩根手指,以此類推。他一直數(shù)到10只野獸,10根手指都用完了。
師:原來古人是借助手指幫忙計數(shù)的。
(二)動手操作,體會十進制計數(shù)的優(yōu)越性
圖片出示12只野獸。
師:現(xiàn)在我們用1根小棒代表一只野獸,請你用小棒擺出野獸的數(shù)量。要求:讓大家一眼看出有幾根。
展示學生作品:
①
②
③
④
師:他們擺出的都是12根嗎?你是怎么知道的?
學生介紹擺法。
師:他們都表示出了12根小棒,誰的方法讓我們一眼看出是12根?
生:④更清楚,10根+2根=12根。
師:是啊,10根看做一份,再添2根,一下子就看出是12了。
【設計意圖】我們有個成語叫做“屈指可數(shù)”,在數(shù)數(shù)初期,學生喜歡用掰手指的方法去計數(shù)。小學低段的學生抽象概括的能力不強,他們對于抽象概念的理解總是借助于具體形象的事物。用手指數(shù)數(shù)是學生熟悉的計數(shù)方法,學生比較容易理解接受。依托原始人計數(shù)的情境,提出實際問題,能引發(fā)學生的思考。人類只有10根手指,當要數(shù)的數(shù)超過10了,該怎么辦呢?學生想到了用若干個為一組的群分方法來計數(shù)。有了手指數(shù)數(shù)的鋪墊,學生也很容易想到以10為一組。最后,通過對比方法①②③④,發(fā)現(xiàn)“10個為一組”更方便好記,從而讓學生體會到十進制計數(shù)的優(yōu)越性。
在計數(shù)一定數(shù)目的物體時,我們用不同的數(shù)碼符號,表示出了不同的數(shù)。從0到9,是數(shù)量的疊加,發(fā)生的是量變,而到了10就發(fā)生了質變。那么與9相比,10除了大1外,還有什么本質區(qū)別呢?我們不難發(fā)現(xiàn),0到9都有自己的數(shù)學符號,而10是由已有的數(shù)碼“1”和“0”構成的。這一創(chuàng)造體現(xiàn)了思維的大飛躍——用有限的符號在不同位置上表示更多更大的數(shù)。作為教師,需要引導學生理解1可以表示“一”,也可以表示“十”。為了不弄混“,數(shù)位”概念應運而生。
【教學片段】
(一)從“10個一”到“1個十”,感受以“十”為單位的計數(shù)方法
師:我們重點來看第④種方法。12中的2在圖中哪里?1在哪里?請你上來指一指。
生:2表示2個一。1就是這里的10根,也就是10個一。
師:這里是10根,怎么用“1”來表示呢?
生:這是十位上的“1”。
師:你連數(shù)位都認識了,真厲害。
生:這個“1”表示的是“十”。
師:原來小朋友的意思是把這10根看做一份,就表示1個十。
(動畫演示:捆小棒——從“10個一”到“1個十”。)
師:原來10個一就是1個十。
(二)以“1”表示“十”,在數(shù)位教學中滲透位值制
師:一個原始人,只有3塊小石頭,他也想表示出12,你們覺得可能做到嗎?
生:擺不出,只有3顆,只能表示3個一。
生:可以擺(上臺擺:1塊石頭表示1個十,另2塊表示2個一。)
師:小石頭表示不同意思的這個規(guī)則怎么告訴所有人呢?
生:石頭上寫上十位、個位。1塊石頭放在十位上表示1個十,2塊石頭放在個位上表示2個一。
師:數(shù)學家發(fā)明了一個工具,它叫計數(shù)器,上面也有各種數(shù)位,請你在計數(shù)器上撥一個20以內(nèi)的數(shù)。
【設計意圖】借助小棒,演示從“10個一”到“1個十”的動態(tài)過程,幫助學生建立計數(shù)單位“十”的清晰表象。讓學生明白用10根小棒、1捆小棒都可以表示10。又拋出“只有有限數(shù)目的石頭,要表示更大的數(shù)怎么辦”的問題,助推學生思考,提升學生思維層次。學生通過自己的思考,集思廣益,在思維的碰撞中,能夠自然而然提出將同一個數(shù)放在不同的位置上,賦予不同的計數(shù)單位,用以表示不同的數(shù)。數(shù)位概念被提出后,也就不難理解“1”在個位上就表示“一”,在十位上也能表示“十”了。十進制位值制計數(shù)法是人類發(fā)展史上一個重要的里程碑,而數(shù)位的產(chǎn)生是十進制位值制產(chǎn)生的前提,有了數(shù)位,十進制與位值制都有了實際的依托,其原理思想也能更容易被學生理解。
教學時,依托小棒、計數(shù)器等數(shù)的載體,通過對比溝通,初步滲透十進制位值制的思想原理。一年級的學生有意注意的時間較短,為此,本課設計了豐富多元的教學素材和有趣直觀的操作活動,旨在幫助提升學生的課堂專注度,加深學生對十進制位值制的思想認識。
【教學片段】
(一)利用學生素材,教學“滿十進一”
呈現(xiàn)學生素材:小棒擺出的19。
師:再添1根,現(xiàn)在是幾?
生:滿了10根小棒就又可以捆成一捆,合起來就是20。
師:剛才從19到20的過程,在計數(shù)器上是怎樣的呢?誰來撥一撥?
(生撥計數(shù)器,邊撥邊介紹。)
師:個位上的珠子滿十要向十位進一,我們把這個過程叫做滿十進一。
(二)利用白板軟件分組競賽,豐富教學素材
白板軟件分組競賽:呈現(xiàn)不同數(shù)目的鉛筆圖、書本圖、計數(shù)器圖等。
規(guī)則:找出能表示出14的圖片。
學生進行分組競賽活動。
師:為什么留下的這些圖片都能表示14呢?你是如何快速地找出的?
生:它們都有1個十和4個一。10個為一份,就是1個十,看起來就更方便。
(三)播放視頻,探尋十進制位值制的起源
師:請帶著問題看視頻,原始人計數(shù)和我們用小棒、計數(shù)器記錄數(shù),有什么相同的地方?
播放動畫:當野獸數(shù)目超過10時,10只放一堆,一堆又一堆,就能數(shù)出野獸的數(shù)目了……
小結:1捆小棒、十位上的1顆小珠子、1堆野獸都以10個為一份,都表示1個十。其實現(xiàn)在的1捆小棒,計數(shù)器不同數(shù)位上的1顆小珠子,都是依靠古人的智慧演變過來的。
【設計意圖】現(xiàn)代科技給我們的教學帶來了便利,也提供了更豐富多元的教學素材,能讓學生在對比溝通中,發(fā)現(xiàn)不同的素材表示數(shù)的共同點,即10個為一份,滿十就進一。通過一系列有趣的活動環(huán)節(jié),總結概括了十進制位值制計數(shù)法的思想原理。
本課,看似是在學習簡單的“數(shù)的認識”,背后卻蘊藏著豐富的文化內(nèi)涵和思維含金量。之所以如此強調十進制位值制,是因為它是我們學習讀數(shù)、寫數(shù)、比較大小、計算的依據(jù),是千百年來人類智慧的結晶。教師需要循循善誘,在小學低段就讓學生經(jīng)歷十進制位值制計數(shù)法的產(chǎn)生過程,知曉其背后的歷史根源,在數(shù)位教學中逐步滲透十進制位值制的思想原理,讓學生思維能力得以提升。