方蘇云 趙易莛
【摘 要】學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué),是指學(xué)生在學(xué)習(xí)和探究某一知識(shí)時(shí),對(duì)該知識(shí)的認(rèn)識(shí)和思考不斷深入、精致和完善,逐步實(shí)現(xiàn)知識(shí)層級(jí)的跨越,最終獲得思維與素養(yǎng)的進(jìn)階發(fā)展。本文依托“學(xué)習(xí)進(jìn)階”理論,精心設(shè)計(jì)除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法的學(xué)習(xí)進(jìn)階層級(jí)建構(gòu)策略:把準(zhǔn)“低起點(diǎn)”,調(diào)用已有經(jīng)驗(yàn)初步感悟算理;激活“中間水平”,連續(xù)深入理解算理與算法;實(shí)現(xiàn)“高落點(diǎn)”,綜合運(yùn)用內(nèi)化算法。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué) 學(xué)習(xí)進(jìn)階 小數(shù)除法
“除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法”是人教版五上小數(shù)除法單元的關(guān)鍵起始課例,教材編排三個(gè)例題分兩課時(shí)完成,知識(shí)點(diǎn)逐步遞進(jìn)如圖1所示。
從教材編排來(lái)看,編者主要?jiǎng)?chuàng)設(shè)跑步情境利用千米和米的關(guān)系,同時(shí)結(jié)合小數(shù)的意義幫助學(xué)生理解除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法算理,探索商的小數(shù)點(diǎn)的定位方法。與整數(shù)除法相比,小數(shù)除法的計(jì)算過程步驟更為繁瑣,這主要是學(xué)生對(duì)小數(shù)由計(jì)數(shù)單位逐步均等細(xì)分產(chǎn)生的過程較難建立具體的表象,進(jìn)而直接影響其對(duì)小數(shù)除法算理的理解。
學(xué)習(xí)是一個(gè)進(jìn)階的過程,學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的課堂教學(xué),就是指學(xué)生在學(xué)習(xí)和探究某一知識(shí)時(shí),對(duì)該知識(shí)的認(rèn)識(shí)和思考不斷深入、精致和完善,注重對(duì)新知識(shí)的“整體”與“深層”建構(gòu),逐步實(shí)現(xiàn)知識(shí)層級(jí)的跨越,最終獲得思維與素養(yǎng)的進(jìn)階發(fā)展。本文依托“學(xué)習(xí)進(jìn)階”理論,精心構(gòu)建符合除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法運(yùn)算發(fā)展序列和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的層級(jí),引領(lǐng)學(xué)生展開進(jìn)階學(xué)習(xí),深度理解小數(shù)除法算理,掌握運(yùn)用算理的方法。
一、建立:除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法學(xué)習(xí)進(jìn)階
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》提出“數(shù)與運(yùn)算”主題,體現(xiàn)數(shù)概念與運(yùn)算的密切關(guān)聯(lián)。整數(shù)的運(yùn)算基于學(xué)生對(duì)整數(shù)意義的理解,那么小數(shù)的運(yùn)算也基于對(duì)小數(shù)意義的理解。依托小數(shù)十進(jìn)制的特征,著眼計(jì)數(shù)單位展開除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法的學(xué)習(xí),將教材編排的兩課時(shí)內(nèi)容整合為一課時(shí),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的整體設(shè)計(jì)——將被除數(shù)計(jì)數(shù)單位變小,其數(shù)變大,成為整數(shù),再融合小數(shù)意義圖像理解小數(shù)除法計(jì)數(shù)單位均等細(xì)分的算理圖式,進(jìn)而深刻理解其本質(zhì)內(nèi)涵。
基于上述思考,為更精準(zhǔn)地建立學(xué)習(xí)進(jìn)階層級(jí),筆者對(duì)處于城郊結(jié)合部的某所學(xué)校五年級(jí)的兩個(gè)班共84個(gè)學(xué)生進(jìn)行前測(cè),前測(cè)題如下:①王鵬堅(jiān)持晨練,計(jì)劃4周跑步22.4千米,他平均每周跑步多少千米?②媽媽去超市買了5袋牛奶,共花了11.5元,每袋牛奶多少元?前測(cè)結(jié)果顯示,題①正確率為66.7%,題②正確率為83.3%。
從前測(cè)結(jié)果看,學(xué)生對(duì)十進(jìn)制單位情境下的除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法前認(rèn)知比非十進(jìn)制單位情境下的更厚實(shí),這與具有十進(jìn)制特征的小數(shù)意義緊密關(guān)聯(lián)。小數(shù)除法的基石是由計(jì)數(shù)單位的均等細(xì)分構(gòu)建的,因此從學(xué)生已有豐厚的十進(jìn)制經(jīng)驗(yàn)出發(fā)建構(gòu)學(xué)習(xí)層級(jí),更易于激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的自主建構(gòu)與理解小數(shù)除法算理。據(jù)此,筆者建立了除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法學(xué)習(xí)進(jìn)階層級(jí)(如圖2所示)。用三個(gè)層級(jí)統(tǒng)整原教材中兩個(gè)課時(shí)的三個(gè)例題,在實(shí)現(xiàn)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的同時(shí),發(fā)展學(xué)生的運(yùn)算能力、幾何直觀和推理意識(shí)等核心素養(yǎng)。
二、實(shí)踐:除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法進(jìn)階教學(xué)
(一)把準(zhǔn)“低起點(diǎn)”:切入十進(jìn)制單位情境,調(diào)用已有經(jīng)驗(yàn)初步感悟算理
依據(jù)前測(cè)可知,學(xué)生在學(xué)習(xí)除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法之前,已經(jīng)初步具備了學(xué)習(xí)小數(shù)概念及進(jìn)行十進(jìn)制單位換算的經(jīng)驗(yàn),因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容時(shí),完全可以對(duì)接自身已有的經(jīng)驗(yàn),初步感知除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法算理。
1.對(duì)接已有經(jīng)驗(yàn),引發(fā)認(rèn)知沖突。
【教學(xué)片段1】大屏幕呈現(xiàn)圖3。教師先提問:“同學(xué)們課前做的這道題,有這么多種方法,你們都能看懂嗎?你們認(rèn)為哪些是正確的,哪些是不正確的?”引導(dǎo)學(xué)生觀察、對(duì)比、分析,進(jìn)而產(chǎn)生學(xué)習(xí)需求——余數(shù)是小數(shù)時(shí)怎么繼續(xù)除。
此環(huán)節(jié)基于80%以上的學(xué)生會(huì)正確計(jì)算的情況下展開觀察討論,引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)比中自然對(duì)接已有的經(jīng)驗(yàn)來(lái)辨析對(duì)錯(cuò),比如:①號(hào)運(yùn)用十進(jìn)制單位換算,②號(hào)利用商的變化規(guī)律,④號(hào)將“1.5元”也運(yùn)用十進(jìn)制單位換算并畫圖形象表示,以此得到正確結(jié)果。從中,學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)習(xí)需求。在這個(gè)過程中,學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)被喚醒,激起了思考的欲望,切準(zhǔn)學(xué)習(xí)進(jìn)階的支點(diǎn)。
2.修正偏差經(jīng)驗(yàn),初步感知算理。
學(xué)生在整數(shù)除法中已積累有余數(shù)除法的經(jīng)驗(yàn),如何修正這種對(duì)小數(shù)除法來(lái)說(shuō)有所偏差的經(jīng)驗(yàn)?zāi)??筆者利用學(xué)生積累的十進(jìn)制單位換算的經(jīng)驗(yàn),巧妙連接學(xué)生前測(cè)⑤號(hào)的正確豎式、③號(hào)的偏差豎式及④號(hào)的直觀圖進(jìn)行修正。
【教學(xué)片段2】教師提問:“仔細(xì)觀察④號(hào)的圖,你能說(shuō)說(shuō)余數(shù)是小數(shù)時(shí)怎么繼續(xù)除嗎?為什么⑤號(hào)這樣寫就對(duì)了呢?”引導(dǎo)學(xué)生上臺(tái)指著④號(hào)的圖說(shuō)1.5元等于15角,就可以寫成⑤號(hào)豎式中的“15”,15角平均分成5份,每份是3角,就是0.3元。
在上述過程中,筆者直接利用④號(hào)的直觀圖聯(lián)系⑤號(hào)豎式,來(lái)修正學(xué)生認(rèn)知中的偏差(③號(hào)豎式),初步感知余數(shù)是小數(shù)能繼續(xù)除的道理——把單位“元”變成“角”,數(shù)大了就可以繼續(xù)除。將原教材中的跑步情境換成購(gòu)物的情境,在十進(jìn)制單位情境中糾偏能更容易溝通整數(shù)除法和小數(shù)除法的意義,實(shí)現(xiàn)了意義層面的整體關(guān)聯(lián),學(xué)習(xí)推進(jìn)可謂是拾級(jí)而上。
(二)激活“中間水平”:拉長(zhǎng)十進(jìn)制表征,連續(xù)深入理解算理與算法
對(duì)除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法算理的理解不是一蹴而就的,需要通過一個(gè)“中間水平”逐步過渡形成。十進(jìn)制“元、角、分”的表征固然形象易于理解,但對(duì)算理的理解還需要形成一般表征的抽象過程,才能最終成為印在學(xué)生腦海中更抽象的算理與算法。
1.第一次表征,進(jìn)一步理解“‘幾個(gè)一均分繼續(xù)除”。
【教學(xué)片段3】教師提問:“如果一個(gè)方形表示1元,這樣的11個(gè)加半個(gè)就是11.5元,那11.5÷5的計(jì)算過程怎樣表示呢?誰(shuí)能來(lái)說(shuō)一說(shuō)?”教師邊說(shuō)邊在屏幕上呈現(xiàn)圖4中的方形,指名學(xué)生上臺(tái)說(shuō),并在屏幕上表示出圈畫的過程。11.5平均分成5份,每份有這樣的2個(gè),還剩下1.5(如圖4)。教師追問:“那1.5怎么繼續(xù)往下分呢?”
為了便于學(xué)生表達(dá),將圖4中表示1.5個(gè)一的圖形放大呈現(xiàn),請(qǐng)學(xué)生說(shuō)出繼續(xù)把1.5平均分的思考過程。教師根據(jù)學(xué)生的回答適時(shí)點(diǎn)撥:1.5也就是1.5個(gè)一,像圖5這樣平均分后就轉(zhuǎn)換成了15個(gè)十分之一,把它平均分成5份,每份就是3個(gè)十分之一,也就是0.3。自然在屏幕上形成圖6,這樣每一份就是2個(gè)一加3個(gè)十分之一。再呈現(xiàn)豎式(如圖7),教師追問:“你能在圖6中找到豎式中的每一個(gè)數(shù)嗎?”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步聯(lián)系“式”與“圖”,理解豎式每一步的意義。
此環(huán)節(jié)是本課的重點(diǎn),筆者有意將學(xué)生思維從“元角分”十進(jìn)制單位中脫離出來(lái),借助面積模型表征對(duì)算理理解進(jìn)行了適度的抽象,幫助學(xué)生理解。在師生、生生的互動(dòng)對(duì)話中激活學(xué)生的思維,在具體“形”的均分過程中對(duì)接“豎式”中的每一個(gè)數(shù),實(shí)現(xiàn)“余數(shù)是小數(shù)時(shí)可以繼續(xù)除”的思維跨越,學(xué)生的思維水平得到晉級(jí)。
2.第二次表征,類推理解連續(xù)均分繼續(xù)除。
在學(xué)生理解了“幾個(gè)一”轉(zhuǎn)化成“幾個(gè)十分之一”再繼續(xù)除后,可以趁熱打鐵,推進(jìn)“幾個(gè)十分之一”不夠除時(shí)就轉(zhuǎn)化成“幾個(gè)百分之一”,“幾個(gè)百分之一”也可轉(zhuǎn)化成“幾個(gè)千分之一”繼續(xù)除,等等。激活學(xué)生類比遷移的隱性思維,提升學(xué)生的運(yùn)算能力。
【教學(xué)片段4】繼續(xù)沿用購(gòu)物情境:超市促銷活動(dòng),同樣的20袋牛奶需要41.6元,那么現(xiàn)在每袋牛奶多少元?請(qǐng)你試著解決。引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成,再與同桌交流方法。展示學(xué)生方法,主要集中在兩種(如圖8),先讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己的想法,再引導(dǎo)結(jié)合方形圖來(lái)說(shuō)一說(shuō)。屏幕呈現(xiàn)圖9,分完40時(shí),對(duì)剩下的表示1.6的圖形放大動(dòng)態(tài)演示成為16個(gè)十分之一(如圖10)。此時(shí)教師追問學(xué)生:“16個(gè)十分之一平均分成20份還是不夠除,又該怎么辦?”學(xué)生頓悟——繼續(xù)平均分。
根據(jù)學(xué)生的回答再動(dòng)態(tài)演示圖11,教師追問:“現(xiàn)在變成多少了呢?”在追問中激活學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),十分之一均分10份后就是百分之一。教師繼續(xù)追問:“那160個(gè)百分之一平均分成20份,每份是多少呢?”在大屏幕上清晰表示出每一份是8個(gè)百分之一,那么現(xiàn)在每袋牛奶就是2.08元(呈現(xiàn)圖12),最后與圖13的豎式對(duì)接。
此環(huán)節(jié)不僅是學(xué)習(xí)內(nèi)容的進(jìn)階,更是學(xué)生思維的進(jìn)階。學(xué)習(xí)內(nèi)容在指向教材例2“除到被除數(shù)末尾有余數(shù),須補(bǔ)0再除”的同時(shí),還指向商中間有0的小數(shù)除法??紤]到“商中間有0”是整數(shù)除法中學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),筆者將這個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)加以遷移、整合,在連續(xù)轉(zhuǎn)化計(jì)數(shù)單位的過程中借助直觀表征來(lái)有效突破這一難點(diǎn)的理與法。再次以購(gòu)物情境對(duì)接“元角分”十進(jìn)制經(jīng)驗(yàn),利用圖形不斷均分,實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維的可視化。在實(shí)際教學(xué)推進(jìn)過程中,筆者還增加了一個(gè)追問“如果除到160,還有余數(shù)怎么辦呢?”通過這樣的追問幫助學(xué)生建立起拓展式的思維圖式和整體思考策略,促進(jìn)學(xué)生推理意識(shí)的形成。
(三)實(shí)現(xiàn)“高落點(diǎn)”:聯(lián)結(jié)非十進(jìn)制單位情境,綜合運(yùn)用內(nèi)化算法
學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),既要重視學(xué)生整體知識(shí)的建構(gòu),又要在認(rèn)知深度上做好推進(jìn)。在本課的教學(xué)中,教師的視角不能僅限于“十進(jìn)制”單位支撐下的理解,還可以聯(lián)結(jié)“非十進(jìn)制”單位等其他情境不斷挖掘運(yùn)算的寬度和廣度,實(shí)現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知水平、思維發(fā)展和運(yùn)用能力的三重提升。
1.聯(lián)結(jié)生活實(shí)際,豐富解決問題策略。
【教學(xué)片段5】在學(xué)生理解了小數(shù)除法的算理與算法后,教師聯(lián)結(jié)生活實(shí)際,再一次對(duì)比圖8的兩種方法并提問:“根據(jù)信息中的‘促銷活動(dòng),你又想到了什么呢?”引發(fā)學(xué)生聯(lián)系“商品促銷”的現(xiàn)實(shí)意義,明白了圖8中“2.8”比原價(jià)“2.3”貴了,可以肯定計(jì)算出了錯(cuò)誤。
運(yùn)算方法的形成和掌握,除了理解知識(shí)的本質(zhì)內(nèi)涵外,也離不開外延的豐富與擴(kuò)展。運(yùn)算與解決問題總是緊密相連的,在上述過程中,通過一個(gè)提問來(lái)激發(fā)學(xué)生思考,聯(lián)結(jié)生活實(shí)際反思用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題,賦予抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)以現(xiàn)實(shí)意義。在聯(lián)結(jié)中反思,在反思中運(yùn)用,豐富了學(xué)生解決問題的策略。
2.聯(lián)結(jié)非十進(jìn)制單位,提升綜合應(yīng)用能力。
【教學(xué)片段6】屏幕呈現(xiàn):“超市營(yíng)業(yè)員李阿姨要用一根長(zhǎng)7.8米的彩帶,包裝37.8千克糖果,正好能包裝12個(gè)禮盒。請(qǐng)你提出一個(gè)用小數(shù)除法解決的問題并解答?!弊寣W(xué)生在計(jì)算“7.8÷12”中完善例3“被除數(shù)整數(shù)部分不夠商1,0占位”的計(jì)算方法,在計(jì)算“37.8÷12”中鞏固前面習(xí)得的計(jì)算方法。
為避免連續(xù)“十進(jìn)制”單位情境帶來(lái)的負(fù)遷移,筆者進(jìn)階設(shè)計(jì)了“非十進(jìn)制”單位情境的解決問題環(huán)節(jié)。此環(huán)節(jié)讓學(xué)生在“非十進(jìn)制”單位情境中完善、鞏固除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法的方法,幫助打通思維阻礙,助力“四能”與核心素養(yǎng)的形成。
(作者單位:浙江省杭州市富陽(yáng)區(qū)教育發(fā)展研究中心 浙江省杭州市富春大青小學(xué))