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知理 明法 问学:小学数学计算教学的策略研究

2023-11-28浙江杭州市春晖小学310051

小学教学参考 2023年26期
关键词:笔算竖式小棒

浙江杭州市春晖小学(310051) 王 静

计算教学的核心目标是“理解算理,掌握算法”。计算教学不是简单地告诉学生算法,而是要让学生经历算法的产生过程并理解算理。对于不同的计算教学内容,算理、算法的难度也各不相同。比如,对于口算乘除法、分数乘除法来说,算法简单,但是算理需要深究;对于整数除法、小数除法来说,算理简单,但是算法需要深究;对于除数是一位数的笔算除法来说,算理和算法需要同时用力,理法并重。

一、小学数学计算教学存在的问题

1.算法形成的过程简单

目前,部分教师在教学计算课时,都有一个“套路”:课始出示问题→学生独立思考,计算出结果→展示部分学生的多种方法,引导学生分析这些方法之间的联系,理解新算法的道理→通过练习完成新课教学。这个过程虽然有呈现学生的作品,但是呈现的只是少数学生的学习成果,学生经历的算法形成过程较为简单。加之教师对算法的形成过程轻描淡写,学生的思维没有发生深层次的变化,在这样的课堂中,学生只是停留在看懂算理、算法的层面。

2.学生思考的深度不够

《义务教育数学课程标准(2022 年版)》将课程理念中原来的“积极思考”改为“独立思考”。独立思考需要有较强的批判性思维和创造性思维。在课堂上,学生经常独立思考,就会养成质疑问难、敢于提问的好习惯,但这是部分教师容易忽略的一点。如部分教师会觉得计算课的内容简单,没必要让学生先思考再提出问题,学生只要能够听明白算理和算法就可以了。其实这样的课堂探究度不够,有些学生在一开始就列出了正确的算式或竖式,但可能是在课外学到的,或是家长教会的,并不是他们真正思考的结果。

二、小学数学计算教学的策略

笔者以人教版教材三年级下册“除数是一位数的笔算除法”为例,探究小学数学计算教学的策略。

1.学生提问,借助算理创造算法

(1)理论基础

如图1所示,例1是十位除后没有余数的除法,例2是十位除后有余数的除法,很明显,例2的竖式难度更大。在教学时,多数教师会先从简单的例1入手,由易到难,循序渐进地教授其中的算理。但他们没有意识到,例1 对部分学生来讲也不简单,因为部分学生在计算例1 的算式时,不会选择用竖式计算。

图1

看过顾志能老师对“除数是一位数的笔算除法”这节课的设计之后,笔者深受启发。顾志能老师对这节课进行了创新,课前呈现问题“42 根小棒要平均分给3 个小朋友,每人分得几根?”,让学生试着用竖式计算42÷3。有的学生列不出竖式,还有的学生书写顺序不对,说明他们并不清楚商到底是怎么得来的。顾志能老师把正确的竖式板演在黑板上,引导学生提问。顾志能老师先在黑板上标注出学生的疑问点,然后引导学生经历分小棒的过程:每10 根小棒为1 捆,先1 人分1 捆,然后把剩下的1 捆拆开和余下的2 根合在一起,再把这12 根平均分给3 个小朋友,每人又分得4 根。因此,42 根小棒平均分给3 个小朋友,每个小朋友分得14 根。接着,顾志能老师提问:“如果要用算式表示,应该怎么表示呢?”学生结合分小棒的过程解释:“先把3 捆小棒平均分给3 个小朋友,每人得到30÷3=10(根),再把余下的12 根平均分给3 个小朋友,每人得到12÷3=4(根)。可知,每个小朋友分得14 根。顾志能老师顺势继续提问:“黑板上的这个竖式为什么这么列?黑板上的问题该如何回答?大家心中有答案了吗?”课堂气氛被再次点燃,根据学生的回答以及顾志能老师的引导和解释,学生提出的问题被一个个擦去。

分小棒的过程就是理解算理的过程,而竖式就是将分小棒的过程展现出来。算式是算理,竖式是算法,写不出算式,用嘴巴讲也是可以的,但要把其中的“理”变成“法”,就要将算理往算法上转变。

(2)教学实践

听了顾志能老师的这节课之后,笔者尝试以类似的方式教学。

(课件出示问题:四年级2个班一共植树52棵,平均每班植树多少棵?)

师:分析题目中的信息和问题,想一想,这道题该怎么列式?

生1:52÷2。

师:你们会计算吗?利用小棒来算一算。

(部分学生的计算过程如图2所示)

图2

师:通过摆小棒能知道结果,但每次都摆小棒的话,未免太麻烦了。如果要列竖式,你会怎么列?

(部分学生列的竖式如图3所示)

图3

师(板演正确的竖式,如图4 所示):请大家观察这个竖式,你有什么想问的吗?

图4

生2:这个竖式为什么会有两层?

生3:这个竖式的每一层表示什么意思?

师:谁来当小老师解决这两个问题?

生4:按照刚才分小棒的思路,第一步,将小棒每10 根作为1 捆,先分整捆,也就是用2 去除被除数十位上的5,商是2,写在被除数的十位上方,这时候分完了4捆,还剩下1捆和2根。第二步,把12根小棒平均分成2 份,每份是6 根,正好分完,没有剩余,即商6,写在被除数个位上方。

师:讲得真清楚!那谁能告诉大家这里的4 和12分别表示什么意思?

生5:4表示4个十,也就是分的4捆小棒;12表示1 个十和2 个一,就是刚才剩下的1 捆和2 根,合起来是12根。

(3)教学反思

在教学时,笔者发现很少有学生能列出正确的竖式。在出示正确的竖式时,有的学生看不懂,有的学生看得懂。对此,教师要做的就是让学生理解竖式是如何巧妙地体现分小棒的过程的。学生通过仔细观察和交流讨论就会发现:第一次分,每人分得2 捆,还剩1 捆和2 根;第二次分,每人分得6根,加起来就是26 根。理解这个分的过程是本节课的核心。

“除数是一位数的笔算除法”这一内容对学生来说是抽象的,在教学中,仅仅依靠教师的口头讲授是远远不够的。一定要让学生经历操作和提问的过程,让学生借助算理理解算法。让学生经历分小棒的过程,就是让学生在知晓算理的情况下,将算法“立”起来,即“算理先行”。算法需要明确,以提问的形式进行教学能促使学生明确探究的方向和任务,让每一个学生再次回顾算理表征的过程,通过交流和反馈,实现深度理解。

2.以问引学,借助算法探究算理

(1)理论基础

笔算除法对学生来说并不陌生,学生在学习新课之前其实已经接触过,有一定的基础。从学生的角度考虑,基于学情设计教学是创新教学设计的重要思想。这也是顾志能老师给出的笔算除法的另一种教法——暴露算法,引发学生的好奇心,制造认知冲突。顾志能老师首先给出横式42÷3,让学生试着列出竖式。学生列的竖式五花八门。然后出示个别学生列出的正确竖式。这时,许多学生产生疑问:这个竖式中的每个数字表示什么含义?为什么竖式会有两条线?竖式里为什么会出现两个12?学生提出的疑问正是竖式背后的算理,解答学生疑问的过程就是探究算理的过程。最后,学生通过分小棒的过程回顾除法的算式,这也是探究算理的过程。这样的教法,即“先算法后算理”,会使课堂教学过程更顺利,使学生的好奇心和探究欲更强烈。如此,学生对算法的印象也会更加深刻,同时对算理的理解也会更深入。顾志能老师把这种教学思路应用到很多计算课上,并且取得了理想的效果,值得广大教师继续探究。

(2)教学实践

笔者最近一直在阅读顾志能老师的文章,对“生问课堂”十分感兴趣,于是尝试用“先算法后算理”的教法,在另一个班级教学“除数是一位数的笔算除法”这节课。

师:你能尝试列竖式计算42÷3吗?

(一名学生在黑板上板演,如图5所示)

图5

师:我听到有同学议论了,谁站起来说一说?

生1:这样列不对,他没写过程,结果怎么就出来了呢?

师:那你是怎么算出来的?

(生1在黑板上板演,如图6所示)

图6

师:你能跟大家讲一讲为什么这样列吗?

(生1说不出原因,只知道这样列竖式)

师:对这个竖式(如图6),你们有什么疑问吗?

生2:为什么这个竖式比之前学过的竖式多了一层?

生3:为什么这里有两个12?

生4:这里的3表示什么意思?

师:你们真会观察和思考,提出了这么多好问题。现在我们就来一起解决这些问题。

(出示问题:42根小棒平均分给3个人,你会怎么分?)

生5:把10 根小棒绑为1 捆,先每人分1 捆,还剩1 捆和2 根,再把这1 捆和2 根平均分给3 人,每人分得4根,最后每人总共分得14根小棒。

师:大家听明白了吗?谁能用算式来表示生5分小棒的过程?

生6:第一次分,4÷3=1(捆)……2(根);第二次分,12÷3=4(根)。合起来是10+4=14(根)。

师:现在我们再来看刚才的这些问题,你能解决哪个?

生7:我知道为什么竖式有两条横线了,因为小棒分了两次。

生8:我知道这里的3表示的意思了,是指第一次分掉的3捆小棒,也就是30根小棒。

生9:我知道为什么有两个12 了,因为第一个12 是指第一次分完之后剩下的1 捆和2 根,第二个12是指第二次分掉了12根。

(3)教学反思

学生对算法的提问是本节课的亮点,这不仅能起到引导学生探究算理的作用,还能培养学生的观察能力、质疑精神、分析能力。笔者在多次磨课试教的过程中发现,学生提出的疑问都是有价值的问题。对于“除数是一位数的笔算除法”这节课,算理和算法对学生来说都不容易,需要教师重点讲解。在课始让学生列竖式,充分暴露学生的已有经验,有意识地让算法先“立”起来,这正是“算法先行”。在此基础上让学生提出问题,以问引学,促使学生明确探究的任务,引起学生的关注。这节课的主线就是以问引学,借助算法探究算理,理法并重,这样教学,目标清晰,过程合理,效果也显著。计算课是小学数学教学中最常见的课型,但是计算课的教学却不是一件容易的事情,这里面有很多理念、策略值得教师去研究。

三、小学数学计算教学策略运用的成效

1.学生参与更积极

以前在上计算课时,总有学生认为自己早就会了,学习的内容没有什么吸引力,上课不想听,学习的欲望不强烈,积极性也很低。但是以学生提出的问题进入课堂这种方式,有效改变了以往的状况。在这种方式下,学生不仅会主动参与学习活动,还会关注别人都提出了什么问题,自己能不能提出什么问题,还有什么问题,等等。由于问题都是自己提出的,学生会更关注问题的解决,更主动经历探究算理和算法的过程。

2.知识理解更到位

在课堂上,教师精心预设与重难点相关的问题,学生也能够提出相关的问题,从侧面反映出学生经历了深度的思考。教学设计也是围绕学生提出的问题展开,不论是先算理后算法,还是先算法后算理的教学策略,都做到了理法分明。算理和算法都厘清了,学生就能有明确的探究方向和探究任务。让每一个学生亲身经历算理表征的过程,并通过讨论和展示实现全面理解,这样的教学策略使得教学目标更精准、教学过程更清晰,学生理解更到位。

综上所述,计算课是小学数学中常见的课型,但要能够把计算课上好不是一件容易的事。本文提到的两种教学策略,前者是基于知识发生、发展的规律,顺向而行,步步逼近算法;后者是基于学生的真实情况,逆向而行,深度剖析算法。虽然思路不同,但是学生对算法的探究和理解是充分的,知识形成的过程是扎实的。

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