王加林
摘要:在小學(xué)數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)中,設(shè)計(jì)并實(shí)施《乘法運(yùn)算總復(fù)習(xí)》一課,一步步地引導(dǎo)學(xué)生打通整數(shù)乘法、小數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法算法上的關(guān)聯(lián),體會(huì)乘法運(yùn)算算理上的一致性,把握乘法運(yùn)算的本質(zhì):計(jì)數(shù)單位與計(jì)數(shù)單位相乘得到新的計(jì)數(shù)單位,個(gè)數(shù)與個(gè)數(shù)相乘得到新的個(gè)數(shù)。具體教學(xué)環(huán)節(jié)有:復(fù)習(xí)舊知,梳理乘法運(yùn)算的知識(shí)體系;明確算法,初步感受乘法運(yùn)算的相通之處;分析算理,充分體會(huì)計(jì)數(shù)單位及其個(gè)數(shù)的關(guān)鍵作用;提煉本質(zhì),真正理解乘法運(yùn)算的一致性。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);總復(fù)習(xí);乘法運(yùn)算;一致性
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)更強(qiáng)調(diào)“課程(教學(xué))內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化”。[1]對(duì)此,新課標(biāo)特別提出,在小學(xué)數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域的教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生感悟數(shù)的概念本質(zhì)上的一致性,體會(huì)數(shù)的運(yùn)算本質(zhì)上的一致性。[2]為此,新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)了計(jì)數(shù)單位的概念。如:“通過(guò)數(shù)的認(rèn)識(shí)和數(shù)的運(yùn)算有機(jī)結(jié)合,感悟計(jì)數(shù)單位的意義,了解運(yùn)算的一致性?!保?]“通過(guò)整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)的運(yùn)算,進(jìn)一步感悟計(jì)數(shù)單位在運(yùn)算中的作用,感悟運(yùn)算的一致性?!保?]“在理解整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)意義的同時(shí),理解整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)基于計(jì)數(shù)單位表達(dá)的一致性?!保?]
根據(jù)這樣的要求,筆者在小學(xué)數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)中,設(shè)計(jì)并實(shí)施了《乘法運(yùn)算總復(fù)習(xí)》一課,一步步地引導(dǎo)學(xué)生打通整數(shù)乘法、小數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法算法上的關(guān)聯(lián),體會(huì)乘法運(yùn)算算理上的一致性,把握乘法運(yùn)算的本質(zhì):計(jì)數(shù)單位與計(jì)數(shù)單位相乘得到新的計(jì)數(shù)單位,個(gè)數(shù)與個(gè)數(shù)相乘得到新的個(gè)數(shù)。
一、復(fù)習(xí)舊知,梳理乘法運(yùn)算的知識(shí)體系
師今天,我們要復(fù)習(xí)乘法運(yùn)算。首先,請(qǐng)大家回憶一下:小學(xué)階段,我們學(xué)過(guò)哪些乘法運(yùn)算?
(在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,梳理形成如圖1所示的板書(shū)。)
師(出示圖2—圖7)下面,請(qǐng)同學(xué)們看一下教材中的幾個(gè)情境與例題,想一想怎么列式,說(shuō)一說(shuō)算式的意義。
(學(xué)生依次回答問(wèn)題。)
師整數(shù)乘法、小數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法分別有什么意義?是怎樣計(jì)算的?
生整數(shù)乘法的意義是求幾個(gè)相同加數(shù)的和,如13×24就表示24個(gè)13或13個(gè)24相加,計(jì)算方法是:先用13乘24中的4,再用13乘24中的20,最后把兩次計(jì)算結(jié)果相加。
師小數(shù)和分?jǐn)?shù)是整數(shù)的擴(kuò)充,整數(shù)乘法的意義就是乘法的基本意義。這里需要注意:用13乘24中的4和20也分別是分為幾步的哦。
生(補(bǔ)充)先用13中的3乘4,再用13中的10乘4,最后把兩次計(jì)算結(jié)果相加……
生小數(shù)就是分母為10、100、1000……的分?jǐn)?shù),小數(shù)乘法的意義和分?jǐn)?shù)乘法的意義一樣。小數(shù)乘法的計(jì)算方法和整數(shù)乘法差不多,不同之處在于:計(jì)算后數(shù)一數(shù)乘數(shù)中有幾位小數(shù),就在積的末尾數(shù)出幾位,點(diǎn)上小數(shù)點(diǎn)。
生分?jǐn)?shù)乘法的意義是求一個(gè)數(shù)的幾分之幾,計(jì)算方法是:分子乘分子,分母乘分母。
師分?jǐn)?shù)乘法的意義可以這樣理解,但是沒(méi)有說(shuō)到本質(zhì)上,還沒(méi)說(shuō)出與整數(shù)乘法意義的相通之處。這正是我們本節(jié)課要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。讓我們從三種乘法的算法開(kāi)始探索。
乘法運(yùn)算的有關(guān)知識(shí)幾乎貫穿于小學(xué)六年的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中。因此,課始,筆者引導(dǎo)學(xué)生全面回顧小學(xué)階段乘法運(yùn)算的有關(guān)知識(shí),分整數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法、小數(shù)乘法三類,梳理相應(yīng)的知識(shí)體系。特別地,筆者利用學(xué)生熟悉的教材情境與例題,更好地喚醒與激活學(xué)生的記憶,引導(dǎo)學(xué)生回憶各種乘法運(yùn)算的意義及算法,適度激發(fā)認(rèn)知沖突,為后面探索乘法運(yùn)算的一致性打好基礎(chǔ)。
二、明確算法,初步感受乘法運(yùn)算的相通之處
師老師準(zhǔn)備了幾組乘法運(yùn)算的習(xí)題,我們來(lái)具體地看一看乘法是怎么運(yùn)算的,它們有什么共同點(diǎn)。(出示三組算式,如圖8)你是怎么計(jì)算的?
生第一組的2×30,我是這樣計(jì)算的:先計(jì)算2×3=6,再在得數(shù)后面添上1個(gè)“0”。20×30也是先計(jì)算2×3=6,再在得數(shù)后面添上2個(gè)“0”。
生第二組的2×37可以看成21×37,積的分子是2×3=6,分母是1×7=7,得數(shù)是67。25×37的計(jì)算方法是一樣的,都是分子乘分子,分母乘分母,得數(shù)是635。
生第三組的2×03和02×03的計(jì)算方法一樣,都是先按整數(shù)乘法計(jì)算,再確定積的小數(shù)位數(shù)。
師同學(xué)們,三組算式的計(jì)算方法看起來(lái)并不相同,它們之間有沒(méi)有聯(lián)系呢?
生每個(gè)算式的計(jì)算都含有2×3=6這一步。
在小學(xué)六年的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生積累了大量的運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)。尤其是算法,因?yàn)榉磸?fù)使用,所以掌握得比較牢固。由此出發(fā),筆者設(shè)計(jì)三組關(guān)系密切的整數(shù)乘法、小數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法算式,通過(guò)具體的算式,幫助學(xué)生明確算法。在此基礎(chǔ)上,筆者引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)共同的計(jì)算步驟“2×3=6”,初步感受各種乘法運(yùn)算的相同之處,從而為后面分析算理,明白一致性的根源(運(yùn)算的本質(zhì))做鋪墊。
三、分析算理,充分體會(huì)計(jì)數(shù)單位及其個(gè)數(shù)的關(guān)鍵作用
師為什么會(huì)這樣呢?我們嘗試用畫(huà)圖的方法分析背后的道理,即算理。你會(huì)畫(huà)圖表示2×30嗎?(出示圖9)誰(shuí)來(lái)解釋一下?
生根據(jù)這幅圖,我們可以把一行10個(gè)小方格看成一個(gè)計(jì)數(shù)單位“十”,那么,30就是3個(gè)十,2×3=6說(shuō)明有6個(gè)十,也就是60。
師不錯(cuò)。認(rèn)識(shí)數(shù),學(xué)習(xí)計(jì)數(shù)法(數(shù)的組成)時(shí),我們就強(qiáng)調(diào)過(guò),整數(shù)其實(shí)是由計(jì)數(shù)單位及其個(gè)數(shù)組成的。以此為基礎(chǔ),這里的2×3=6其實(shí)就是個(gè)數(shù)相乘得到新的個(gè)數(shù)。用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理,就是2×30=(2×3)×10=60。那20×30呢?(出示圖10)誰(shuí)來(lái)解釋?
生這里,我們把十行十列(10×10)100個(gè)小方格作為一個(gè)計(jì)數(shù)單位“百”,那么2行、3列,2×3=6,一共有6個(gè)百。用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理,就是20×30=(2×3)×(10×10)=600。
師剛才的計(jì)數(shù)單位“十”是由計(jì)數(shù)法直接得到的,這里的計(jì)數(shù)單位“百”又是怎么得到的?為什么要得到這個(gè)新的計(jì)數(shù)單位?
生這里的“百”是由20的計(jì)數(shù)單位“十”和30的計(jì)數(shù)單位“十”相乘得到的??捶礁駡D可以發(fā)現(xiàn),該式的計(jì)算結(jié)果用“十”作為計(jì)數(shù)單位來(lái)計(jì)數(shù)太麻煩了,用“百”作為計(jì)數(shù)單位更方便。
師如果是200×300呢?畫(huà)圖應(yīng)該怎么表示?用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理呢?
生200×300=(2×3)×(100×100)=60000。
師剛才,我們用畫(huà)圖的方法理解了2×30、20×30、200×300這些整數(shù)乘法的算理。那么,分?jǐn)?shù)乘法的算理你會(huì)畫(huà)圖分析嗎?
生(展示畫(huà)法,如圖11)37的計(jì)數(shù)單位是17,37中有3個(gè)17,2×3=6說(shuō)明有6個(gè)17。用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理,就是2×37=(2×3)×17=67。
師那25×37呢?
生(展示畫(huà)法,如圖12)計(jì)算25×37,可以把25的計(jì)數(shù)單位15和37的計(jì)數(shù)單位17相乘,也就是“分母相乘”,得到135,作為結(jié)果的計(jì)數(shù)單位,也就是圖中的一小格;2×3=6即“分子相乘”,說(shuō)明有6個(gè)135。用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理,就是25×37=(2×3)×15×17=635。
師再來(lái)看小數(shù)乘法的算理。
生我們可以根據(jù)小數(shù)和分?jǐn)?shù)的關(guān)系,把小數(shù)看作分?jǐn)?shù)來(lái)理解算理。(展示畫(huà)法,如圖13)比如2×0.3,把0.3看作310。用完整的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明算理,就是2×0.3=(2×3)×0.1=0.6。
生(展示畫(huà)法,如圖14)同理,0.2×0.3=(2×3)×(0.1×0.1)=0.06。
相對(duì)而言,學(xué)生對(duì)算理比較生疏——除了新授課探索算法時(shí)需要理解算理,后續(xù)的具體計(jì)算中主要是在運(yùn)用算法。而算理決定算法,是算法的本質(zhì),故探索乘法運(yùn)算的一致性,主要是分析算理,回歸運(yùn)算的基本意義,發(fā)現(xiàn)不同運(yùn)算根本上的相通之處。因此,筆者借助方格圖,引導(dǎo)學(xué)生分析三組乘法算式算法背后的算理,尋找共同的計(jì)算步驟“2×3=6”出現(xiàn)的根本原因。在多次探索算理的過(guò)程中,學(xué)生能夠體會(huì)到乘法運(yùn)算其實(shí)就是計(jì)數(shù)(數(shù)方格),其關(guān)鍵就是數(shù)概念中的計(jì)數(shù)單位及其個(gè)數(shù)。此外值得一提的是,筆者在引導(dǎo)學(xué)生畫(huà)圖分析整數(shù)乘法算理的基礎(chǔ)上,有意識(shí)地讓學(xué)生自主畫(huà)圖分析分?jǐn)?shù)乘法和小數(shù)乘法的算理——一來(lái)體現(xiàn)整數(shù)運(yùn)算的基礎(chǔ)作用,二來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)聯(lián)遷移(舉一反三)能力。
四、提煉本質(zhì),真正理解乘法運(yùn)算的一致性
師剛才,我們通過(guò)畫(huà)格子圖,理解了整數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法和小數(shù)乘法的算理?,F(xiàn)在,你有沒(méi)有進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)這三種乘法運(yùn)算之間的共性呢?
(教師集中出示圖9—圖14和6個(gè)完整的計(jì)算過(guò)程。)
生我發(fā)現(xiàn),6個(gè)式子中的2×3=6其實(shí)都是在算計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù),只不過(guò)6個(gè)式子算出的計(jì)數(shù)單位不一樣。
生我覺(jué)得,乘法運(yùn)算的算理都可以理解成兩個(gè)乘數(shù)的計(jì)數(shù)單位相乘得到新的計(jì)數(shù)單位,計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)相乘得到新計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)。
生我覺(jué)得,乘法作為加法的簡(jiǎn)便計(jì)算,其實(shí)也是在計(jì)數(shù),只不過(guò)為了方便,我們會(huì)根據(jù)算式中的乘數(shù)來(lái)選擇合適的計(jì)數(shù)單位,然后用乘法來(lái)算計(jì)數(shù)單位的個(gè)數(shù)。
師同學(xué)們總結(jié)得非常好!乘法運(yùn)算的本質(zhì)就是計(jì)數(shù),也就是計(jì)數(shù)單位的累加。乘法運(yùn)算可以統(tǒng)一表達(dá)為:計(jì)數(shù)單位與計(jì)數(shù)單位相乘得到新的計(jì)數(shù)單位,個(gè)數(shù)與個(gè)數(shù)相乘得到新的個(gè)數(shù)。(稍停)復(fù)習(xí)到此,與以前相比,你對(duì)乘法運(yùn)算有了什么新的理解?還有什么問(wèn)題?
生我有個(gè)問(wèn)題:上課開(kāi)始有同學(xué)提到的13×24,怎么用今天學(xué)習(xí)的知識(shí)理解?
生我知道,可以利用數(shù)位分解和乘法對(duì)加法的分配律把13×24拆開(kāi)來(lái),也就是13×24=10×20+10×4+3×20+3×4。這樣,就能用今天學(xué)習(xí)的知識(shí)理解了。
在對(duì)具體乘法算式明確算法、分析算理的基礎(chǔ)上,筆者進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生比較歸納,提煉出乘法運(yùn)算的本質(zhì),從而真正理解乘法運(yùn)算的一致性。特別值得一提的是,最后兩位學(xué)生的問(wèn)答很好地補(bǔ)充了筆者教學(xué)設(shè)計(jì)的不足,關(guān)注了多個(gè)計(jì)數(shù)單位累計(jì)的數(shù)(可以分解成幾個(gè)單一計(jì)數(shù)單位累計(jì)的數(shù))的乘法,進(jìn)一步豐富了乘法運(yùn)算一致性的內(nèi)涵。
參考文獻(xiàn):
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