提倡和鼓勵算法多樣化,是《數學課程標準》提出的一項基本要求,是實施和評價計算教學的標準之一,是培養學生解決問題策略多樣化的重要體現,是因材施教、促進每一個學生充分發展的有效途徑。本文結合課堂教學中的一些實例,對算法多樣化的成因、類型、實施策略及教育價值作些探討。
算法多樣化,在小學數學“數與代數”的教學內容中比比皆是。舉一些課堂教學中學生出現多種算法的例子(均選自蘇教版《九年義務教育六年制小學數學教科書》):
例1 24+9=?(第二冊第94頁例題)
算法1:從24開始,一個一個往后數,再數9個,共33個。
算法2:從9開始,一個一個往后數,再數24個,共33個。
算法3:用小棒擺成24根和9根兩組,合起來數一數。共33個。
算法4:用算珠撥一撥。
算法5:用湊十法口算。
算法6:按加法計算法則口算。
算法7:按加法計算法則列豎式計算。
例2杉樹苗312棵,松樹苗285棵,杉樹苗和松樹苗相比,哪一種多?(第四冊第21頁)
算法1:312比300多,285還不到300,所以,312比285多。
算法2:百位上3比2大,所以,312比285大。
算法3:用小棒比,312是3大捆1小捆加2根,285是2大捆,8小捆加5根,3大捆比2大捆多,所以,312比285大。
例3 0.25×36(第六冊第32頁)
算法1:0.25×4×9
算法2:(0.25×4)×(36÷4)
算法3:0.25×(40-4)
算法4:0.25×36=36×0.25=36÷4
算法5:(30+6)×0.25
算法6:(0.2+0.05)×36
算法7:36×0.5÷2
算法8:0.5×0.5×36=0.5×36×0.5
例4加工同樣多的零件,王師傅用幾了小時,張師傅用了幾小時,李師傅用了幾小時,誰做得快些?(第十冊第113頁)
算法1:化分母相同,然后比較。
算法2:化分子相同,然后比較。
算法3:化成小數,然后比較。
算法4:與“1”相比較。
算法5:與之相比較。
以上實例告訴我們,算法多樣化在課堂教學中的表現形態是豐富多彩的,成因也是多種多樣的。大體有3種類型:第一種,教學內容是估算、口算、測算題,解決問題策略的多樣化是顯性的,教學中容易把握,學生也容易被激發,如例1、例2。第二種,問題本身的算法多樣化并不“顯性”,但由于學生的生活背景、基礎知識程度、個性化的思維角度不同,課堂經常會出現學生用不同的思維方式解決問題,如例3。第三種,問題的算法多樣化較為隱蔽,需要教師設計適當的問題情境,或者讓問題所處的時間、空間坐標不同,或者創設有利于調動學生潛能的課堂氛圍,以造成算法多樣化產生的“勢能”,如例4。特別是例4中算法4、算法5的出現反映了學生思維開放的程度和潛能發揮的水平。總之,問題的內在屬性、學生差異化的思維方式、學生潛能發揮的程度。是課堂教學中形成算法多樣化的基本條件。
長期以來,我們習慣于用“快、對、巧”來評價計算教學的效果。這種思維定勢束縛了我們對算法多樣化的理解和教育價值的認同。算法多樣化的著眼點是“看誰的方法多,誰的解決問題策略多”,而不完全追求“誰的算法快,誰的方法巧”,因為,有些似乎思維層次不高的算法,有時恰恰是很理性、很實用、很生活化的問題解決策略。如例1中的算法1-3、例2中的算法1-2,這類算法,看起來比較“笨”,但恰恰有利于讓學生懂得數學與生活的聯系。課堂上出現這類算法,不僅不應當排斥,還應受到鼓勵。因此,算法多樣化與通常所說的“一題多解”并不完全是同一個概念,“一題多解”只是算法多樣化的一種體現。提倡算法多樣化,首先要認同它的教育價值。次。需要教師在課堂上充分造勢,調動學生潛能和個性化特質。做到順勢而為、順勢有為。我的體會是:
(1)實施算法多樣化,要放手讓學生獨立去解決問題。教師要改變以例題——示范——講解為主的教學方式,盡可能讓學生表達自己解決問題的想法,啟發學生從不同角度去探究問題解決可能隱含的規律。
(2)實施算法多樣化,要鼓勵學生參與到解決問題的過程中去。教師要有充分的耐心傾聽學生的見解,必要時還要適當給予幫扶以提高學生的信心和勇氣。無論學生算法正確與否,都應受到尊重;只要學生給出一種方法,并能作出合理的解釋,就應當給予肯定;如果學生敢于質疑,思路上有創新亮點,應該當眾受到鼓勵。
(3)實施算法多樣化,要引導學生與同伴交流。教師要引導學生在獨立思考的基礎上。與同伴或在小組內進行交流,發表自己的意見,感受別人的想法,讓學生通過交流與合作來開拓思路,激發思維活力。
(4)實施算法多樣化,要培養學生通過比較不同方法的特點提高數學素養。教師要尊重每一個學生的個性特征。允許不同學生從不同角度認識問題,允許不同學生運用不同知識與方法解決問題,允許不同學生選擇自己喜歡和適合自己的解決問題的方式和方法。但是,不評價算法多樣化的優劣,并不意味著不同的算法沒有思維程度或層次上的差別,要引導學生學會比較,并在比較中學會鑒別,在充分感受解決問題策略多樣化的同時,受到思維深刻性與靈活性的訓練。
(5)實施算法多樣化,旨在培養學生用不同的方法解決同一個數學問題的習慣,但不要強求每個學生都能用不同的方法解決同一個數學問題。更不要刻意去追求每一道計算題的算法多樣化。提倡和鼓勵算法多樣化,關鍵在于體現《基礎教育課程改革綱要》中提出的“尊重學生的人格,關注個體差異,滿足不同學生的學習需要”的要求。