馬雙其
[摘 要]為更好地設(shè)計“2和5的倍數(shù)的特征”一課的教學,從導(dǎo)入情境、活動任務(wù)和習題設(shè)計三個方面,深入對比分析人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材中的相關(guān)內(nèi)容,以單元整合的方式,設(shè)計以生為本的教學方案。這樣有助于引導(dǎo)學生在課堂學習中經(jīng)歷推理的過程,使學生真正理解所學的數(shù)學知識,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學教材;比較;推理意識
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2023)21-0012-03
“2和5的倍數(shù)的特征”一課編排在“因數(shù)和倍數(shù)”單元中,屬于“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域的內(nèi)容。該課以因數(shù)和倍數(shù)的含義、掌握求一個數(shù)的因數(shù)的方法和求一個數(shù)的倍數(shù)的方法為知識起點,引導(dǎo)學生經(jīng)歷觀察、猜想和驗證等過程,總結(jié)出2和5的倍數(shù)的特征。那么,在教學“2和5的倍數(shù)的特征”一課時,教師要創(chuàng)設(shè)怎樣的情境、設(shè)計怎樣的活動任務(wù)和習題呢?筆者比較了現(xiàn)行的人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材,發(fā)現(xiàn)不同版本的教材存在著諸多的不同。人教版數(shù)學教材將“2和5的倍數(shù)的特征”編排在五年級下冊第二單元,單元知識點包括因數(shù)和倍數(shù),2、5和3的倍數(shù)的特征,質(zhì)數(shù)和合數(shù)。蘇教版數(shù)學教材將“2和5的倍數(shù)的特征”編排在五年級下冊第三單元,單元知識點包括因數(shù)和倍數(shù),2、5和3的倍數(shù)的特征,奇數(shù)和偶數(shù),質(zhì)數(shù)和合數(shù),分解質(zhì)因數(shù),公因數(shù)和最大公因數(shù),公倍數(shù)和最小公倍數(shù)等。北師大版數(shù)學教材將“2和5的倍數(shù)的特征”編排在五年級上冊第三單元,單元知識點包括倍數(shù)與因數(shù),2、5和3的倍數(shù)的特征,奇數(shù)和偶數(shù),質(zhì)數(shù)與合數(shù)等。
筆者以“2和5的倍數(shù)的特征”一課為例,比較了人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材在導(dǎo)入情境、活動任務(wù)、習題設(shè)計三個方面的異同,并提出了合理的教學建議。
一、導(dǎo)入情境比較分析
創(chuàng)設(shè)教學情境是課堂的關(guān)鍵要素,好的教學情境能夠吸引學生的眼球,提高他們學習數(shù)學的積極性。情境根據(jù)呈現(xiàn)的內(nèi)容分類,有故事情境、問題情境、資源情境等;根據(jù)內(nèi)容的真實性分類,有真實情境、模擬真實情境、虛擬現(xiàn)實情境等。不同的導(dǎo)入情境發(fā)揮著不同的作用,但都能促進學生對數(shù)學知識的理解。
在比較人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材的導(dǎo)入情境時,發(fā)現(xiàn)它們有三個共同點。一是在單元中具有相同的課時地位。這三套教材都把“2和5的倍數(shù)的特征”這節(jié)課安排在學習“因數(shù)和倍數(shù)”后的第2課時,這是因為學生要在理解倍數(shù)含義的基礎(chǔ)上,運用求一個數(shù)的倍數(shù)的方法來探究2和5的倍數(shù)的特征。二是在教學上具有相同的先后順序。這節(jié)課包含了2的倍數(shù)的特征、5的倍數(shù)的特征這兩個知識點,三套教材中都是先教學5的倍數(shù)的特征,再教學2的倍數(shù)的特征。三是在導(dǎo)入中具有相同的素材內(nèi)容。這三套教材都選用了百數(shù)表這一學習素材,讓學生在百數(shù)表中找出5的倍數(shù)和2的倍數(shù),觀察5的倍數(shù)和2的倍數(shù)有什么特征。
但是,這三套教材在導(dǎo)入情境方面也有所不同。如引導(dǎo)學生在百數(shù)表中找出5的倍數(shù)和2的倍數(shù)時,人教版數(shù)學教材中的引導(dǎo)語是“把上表中5的倍數(shù)圈起來,看看5的倍數(shù)有什么特征”和“把上表中2的倍數(shù)框起來,看看2的倍數(shù)有什么特征”。蘇教版數(shù)學教材中的引導(dǎo)語是“在5的倍數(shù)上畫‘△’,在2的倍數(shù)上畫‘○’”。北師大版數(shù)學教材中的引導(dǎo)語是“在百數(shù)表中圈出5的倍數(shù),你發(fā)現(xiàn)了什么”和“從上表中找出2的倍數(shù),說一說這些數(shù)有什么特征”。結(jié)合以上分析發(fā)現(xiàn),人教版與蘇教版數(shù)學教材明確告知學生找2和5的倍數(shù)的方法,而北師大版數(shù)學教材沒有告知學生找2的倍數(shù)的方法。
二、活動任務(wù)比較分析
活動任務(wù)是一節(jié)數(shù)學課的核心環(huán)節(jié),教師通過活動任務(wù)組織學生有序地展開數(shù)學知識和技能的學習。因此,教師備課時要精心設(shè)計活動任務(wù),以更好地幫助學生探究2和5的倍數(shù)的特征,發(fā)展學生的推理意識。
通過對人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材中活動任務(wù)的比較(見表1),發(fā)現(xiàn)它們有三個共同點。一是在活動中設(shè)置“觀察—驗證”的推理過程。這三套教材都設(shè)計了豐富的探究活動,讓學生經(jīng)歷圈數(shù)觀察和舉例驗證的過程,最后總結(jié)出2和5的倍數(shù)的特征。這樣,學生不僅經(jīng)歷了由具體到抽象的概括過程,更經(jīng)歷了由特殊到一般的推理過程,積累了數(shù)學活動經(jīng)驗。二是在結(jié)構(gòu)上都是分環(huán)節(jié)進行教學。這三套教材都是把“2和5的倍數(shù)的特征”一課教學分成三個環(huán)節(jié):第一個環(huán)節(jié)是探究5的倍數(shù)的特征,引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)并運用5的倍數(shù)的特征;第二個環(huán)節(jié)是探究2的倍數(shù)的特征,引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)并運用2的倍數(shù)的特征;第三個環(huán)節(jié)是由2的倍數(shù)引出奇數(shù)和偶數(shù),使學生了解奇數(shù)和偶數(shù)的含義,能判斷一個非零自然數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)。三是在問題上都設(shè)計了相同的4個問題:在百數(shù)表中圈出5的倍數(shù),看看5的倍數(shù)有什么特征?如何驗證5的倍數(shù)的特征的正確性?看看2的倍數(shù)有什么特征?什么是奇數(shù)和偶數(shù)?
但是,這三套教材在活動任務(wù)方面也存在著差異,具體表現(xiàn)為以下四點。一是在具體知識點上存在差異。蘇教版數(shù)學教材相比其他兩個版本教材增加了一個探究任務(wù)“什么樣的數(shù)既是2的倍數(shù),又是5的倍數(shù)”,即讓學生探究10的倍數(shù)的特征。二是在表征方式上存在差異。以5的倍數(shù)的特征為例,人教版數(shù)學教材讓學生先通過卡通人物的對話,猜想5的倍數(shù)個位上的數(shù)是0或5,再舉例驗證;蘇教版數(shù)學教材讓學生通過卡通動物的對話,猜想5的倍數(shù)個位上的數(shù)是5或0,沒有讓學生舉例驗證;北師大版數(shù)學教材先通過卡通小人展示自己的發(fā)現(xiàn)“我發(fā)現(xiàn)5的倍數(shù)末尾只有0或5”和“5的倍數(shù)都在第5列、第10列”,再通過卡通小人解釋自己的發(fā)現(xiàn)“我任意寫幾個數(shù)試試,65×5=325,132×5=660……”“我算算看:5×1=5,5×2=10,5×3=15,5×4=20……”,最后通過智慧老人得出5的倍數(shù)的特征。通過三個版本數(shù)學教材的對比,可以發(fā)現(xiàn)北師大版數(shù)學教材的表征方式更加豐富多樣且嚴謹細致。三是在結(jié)論呈現(xiàn)上存在差異。在奇數(shù)和偶數(shù)的定義上,人教版和蘇教版數(shù)學教材采用描述的方式定義,如“整數(shù)中,是2的倍數(shù)的數(shù)叫作偶數(shù),不是3的倍數(shù)的數(shù)叫作奇數(shù)”;北師大版數(shù)學教材則采用舉例的方式定義,如“像2,4,6,8,…這樣的數(shù),是2的倍數(shù),也叫偶數(shù);像1,3,5,7,…這樣的數(shù),不是2的倍數(shù),也叫奇數(shù)”。四是在知識定義上存在差異。對偶數(shù)定義范圍的考慮,人教版和北師大版數(shù)學教材明確在整數(shù)范圍內(nèi)研究,蘇教版數(shù)學教材沒有明確范圍;對數(shù)字0的考慮,人教版數(shù)學教材強調(diào)0也是偶數(shù),北師大版數(shù)學教材在舉例偶數(shù)時沒有包括0,蘇教版數(shù)學教材沒有明確是否包括0。
三、習題設(shè)計比較分析
教材中的習題,既能幫助學生鞏固2和5的倍數(shù)的特征的知識,也有助于教師了解每個學生的學習情況。人教版、蘇教版和北師大版數(shù)學教材在“2和5的倍數(shù)的特征”這節(jié)課后都安排了相應(yīng)的習題,但是差異較大。筆者從習題的數(shù)量、類型、情境和內(nèi)容四個角度,比較這三個版本教材的習題設(shè)計。
一是習題數(shù)量差異較大。人教版數(shù)學教材在“做一做”中安排了1道練習,蘇教版數(shù)學教材在“練一練”中安排了2道練習,北師大版數(shù)學教材在“練一練”中安排了6道練習。二是習題類型各不相同。人教版和蘇教版數(shù)學教材采用解答題的形式,而北師大版數(shù)學教材則采用填空題、解答題、口答題和判斷題等多種形式,習題類型更加豐富。三是習題情境各有千秋。根據(jù)習題情境與學生生活的遠近關(guān)系,習題情境可以分為無情境、個人情境、社會情境和科學情境。筆者比較了三套教材中習題情境的數(shù)量(見表2)。
由表2可以發(fā)現(xiàn),從習題使用情境的角度來看,前面三種情境都有教材使用,而科學情境在三個版本教材中都沒有使用;從習題使用情境數(shù)量的角度來看,北師大版數(shù)學教材習題使用的情境最多,其次是蘇教版數(shù)學教材,人教版數(shù)學教材使用的情境最少,這也和習題的數(shù)量有關(guān)。
四是習題內(nèi)容有所不同。“2和5的倍數(shù)的特征”包括2的倍數(shù)的特征、5的倍數(shù)的特征、既是2的倍數(shù)又是5的倍數(shù)的特征、認識奇數(shù)和偶數(shù)等知識點。筆者統(tǒng)計了這三個版本教材中習題內(nèi)容的分布情況(見表3)。
由表3可以發(fā)現(xiàn),蘇教版和北師大版數(shù)學教材中的習題包含了以上四個知識點;人教版數(shù)學教材中的習題包含了以上三個知識點,沒有奇數(shù)和偶數(shù)的相關(guān)習題。
四、教材比較引發(fā)的思考和建議
通過比較和分析人教版、蘇教版與北師大版數(shù)學教材中“2和5的倍數(shù)的特征”一課的導(dǎo)入情境、活動任務(wù)和習題設(shè)計,筆者提出以下教學建議。
(一)充分運用簡潔的學習素材
在“2和5的倍數(shù)的特征”一課中,三個版本數(shù)學教材都選用百數(shù)表作為引出2和5的倍數(shù)的特征的學習素材。百數(shù)表是數(shù)學學習中常用的工具,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想,表格每行有10個數(shù),一共有10行,其中每一行、每一列和每一斜行的數(shù)字都有規(guī)律。由于2和5的倍數(shù)的特征比較抽象,百數(shù)表提供了具有某類數(shù)特征的一組數(shù),有利于學生通過觀察、比較來發(fā)現(xiàn)它們的特征。因此,學生在探究2和5的倍數(shù)的特征時,可以充分利用百數(shù)表的“形”,在百數(shù)表中圈出2和5的倍數(shù)。這樣不僅能為學生的數(shù)學學習提供有力抓手,引導(dǎo)他們在觀察中發(fā)現(xiàn)2和5的倍數(shù)的特征,增加探究過程的趣味性,還有助于培養(yǎng)學生的觀察力和表達力,促進學生數(shù)學思維的發(fā)展。
(二)設(shè)置“觀察——驗證”推理全過程
“2和5的倍數(shù)的特征”的學習具有較強的探究性,教師應(yīng)當大膽放手,讓學生在獨立思考的基礎(chǔ)上進行小組交流。同時,在學習過程中,教師要為學生提供這樣的學習單。
當學生有了這份學習單,他們就能開展自主學習,在猜想與驗證中發(fā)現(xiàn)2和5的倍數(shù)的特征,從而在不知不覺中掌握探究一個數(shù)的倍數(shù)的方法,為研究3的倍數(shù)的特征積累數(shù)學活動經(jīng)驗。
(三)習題要均衡考慮數(shù)量和質(zhì)量
在設(shè)計這節(jié)課的習題(如下)時,教師要努力做到數(shù)量和質(zhì)量的均衡考慮,不僅難度和知識點要與課堂教學相匹配,還要盡可能地讓習題類型多樣化,習題情境多元化。
總之,教師在備課時可以重組不同版本教材中的內(nèi)容,以單元整合的方式,設(shè)計出以生為本的教學方案,幫助學生在課堂學習中經(jīng)歷推理的過程,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展。
(責編 杜 華)