吳俤仙 郭秋妹
摘 要:數學知識復雜、抽象,又有較強的邏輯性,對于以具體、形象思維為主的小學生來說,難以學好、學深、學透。教師要立足知識的內在聯系,關注學生學習起點,引導學生經歷操作、觀察、推理、驗證等數學活動,從而理解知識的“本”,感受數學的“魂”,提升數學能力和核心素養。
關鍵詞:知方法 明算理 悟本質 核心素養
“擺一擺,想一想”是人教版數學一年級下冊“綜合與實踐”中的一個知識。這個知識復雜、抽象,又有較強的邏輯性,對于以具體、形象思維為主的小學生來說,要學好、學深、學透,顯得力不從心。教師應立足教材的內在聯系,關注學生現實起點,讓學生有足夠的時間和空間,經歷操作、觀察、推理、驗證等數學活動,使每個學生各得其所地發展。…
一、動手操作,調整策略知方法
學生在學習本節課“擺一擺”前已有兩方面的經驗。一方面,會用圓片表示具體的數量:知道了“8”可以用8個圓片表示;“12”可以在計數器十位上擺1個圓片,個位上擺2個圓片表示。另一方面,建立了數位與位值的概念:知道11左邊的“1”在十位上,表示1個十;右邊的…“1”在個位上,表示1個一;兩個“1”所在的位置不同,所表示的意義也不同。教師要基于學生已有的認知起點和思維特點,引導學生動手操作、自主探究擺的方法,并調整、優化擺的策略,從而實現由無序擺到有序擺的思維提升。
教師在黑板上貼出數位順序表(如圖一),問:“用1個圓片在這個數位順序表上擺數,怎么擺?各表示什么意思?”學生暢所欲言。“把這個圓片擺在個位上,表示1個一,這個數是1。”(如圖二)“把這個圓片擺在十位上,表示1個十,這個數是10。”(如圖三)
“用2個圓片在這個數位順序表上擺數,怎么擺?”學生有了1個圓片的初步經驗,很快地擺出了2、20、11三個數:“把這2個圓片擺在個位上,這個數是2。”“把這2個圓片擺在十位上,這個數是20。”“把這2個圓片1個擺在十位上,1個擺在個位上,這個數是11。”(如下圖所示)
學生通過兩次動手操作,對怎么擺積累了一定的經驗。教師要求學生以小組為單位,先列出一個數位順序表,然后在表上畫出用3個圓片所擺的數。學生交流“畫”出來的數時,為或重復,或遺漏,或沒有一定的順序而爭執不休。教師趁熱打鐵,“同學們在紙上‘畫出了21、30、3、12四個數。聽起來有點亂,要是在數位順序表上擺一擺,怎么擺?”
一個學生跑上講臺,把3個圓片擺在數位順序表的個位上,說:“把這3個圓片擺在個位上,這個數是3;然后移1個到十位,這個數變成了12;再移1個到十位,變成了21;把最后剩下的1個也移到十位,所得的數是30。也就是說,用3個圓片擺數,可以擺3、12、21、30四個數。”(如下圖所示)
另一個學生深受啟發,匯報了與上臺學生相反的擺法。思路不同,方法有異,得到了30、21、12、3四個數。(如下圖所示)
學生操作后,教師用課件演示兩個同學的擺法,追問:“你們覺得要怎樣擺才能做到不重復、不遺漏?”在交流中,學生逐步明確:把要擺的所有圓片放在個位(十位)上,然后向左(向右)逐一移動一個圓片,直至把圓片都移到十位(個位)上,這樣才能做到有序,既不重復又不遺漏。
以上教學,學生用1個、2個圓片進行擺數,喚醒擺數的已有經驗,溫習了數量、數位和位值的意義。用3個圓片畫可以擺的兩位數時,因“亂”打破認知的平衡點,造成思維上的沖突,迫使學生用圓片擺數時,要按一定的順序來擺,初步感受了擺數的方法和不遺漏的“絕招”。整個過程自主、開放,學生經歷了實物―符號―初步抽象的學習過程,有效地實現了無序思維向有序思維的自覺轉換與突破。更重要的是,學生在操作中思考,在思考中調整,在調整中優化,不知不覺觸摸到數學的本質,改造與提升了“已有的學習經驗”。
二、縱向溝通,數形結合明算理
以上環節,學生對擺數的方法有了初步的理解和掌握。但是,我們在教學中也發現,多數學生在思考4個、5個、6個圓片可以擺哪些數時,仍懵懵懂懂。有的擺圓片,有的畫圖示,有的比手勢,一片茫然,底氣不足。究其原因,學生用圓片擺數,有圓片依托,思維嫁接在具體事物上,思路清晰,條理清楚;一旦離開圓片,失去了支撐的具體事物,思維由簡單變成了復雜,由具體變成了抽象。對于“圓片”可以組成哪些數,可以組成幾個數,就心中無數了。
其實,圓片擺數,其背后隱藏著一年級上冊學過的“數的組成與分解”的知識和技能。教學時,很重要的一條就是要溝通“數”與“形”之間的聯系,促進學生借“形”學“數”,“數”“形”結合,找到擺數的“根基”——算理。
上面用3個圓片擺數,按有序思維考量,就是從“個位”或“十位”擺起的兩條思維“路徑”。這兩條“路徑”“退”到數的認識中,就是“數的組成與分解”。(如下圖所示)
從3的組成與分解可以很直觀地看出:3的組成的第一個加數,相當于圓片擺在數位順序表中十位上的數;第二個加數,相當于數位順序表中個位上的數。3的分解左邊的數,相當于圓片擺在數位順序表中十位上的數;右邊的數,相當于數位順序表中個位上的數。所以用圓片擺數,可以在學生積累了一定擺數經驗的基礎上,引導學生把所擺的數進行組成、分解,再根據組成、分解的圖示進行寫數,甚至可以借助已十分熟練的“數的組成與分解”直接寫數,從而打通“數”與“形”結合的通道,明確擺數中的算理,減緩擺數的坡度,提高擺數的正確率。
擺數的思維起點是數的認識,組成與分解是其內在的邏輯關系。組成與分解的兩個數,相當于兩堆圓片,一堆放在個位上,表示幾個一;另一堆放在十位上,表示幾個十。其間的道理是相通的,方法是一樣的,只不過從數的組成與分解這個角度來擺數,更為熟練,更為簡單,更好操作與理解。
三、拓展延伸,整體觀察悟本質
通過三次擺數的實際操作,加上3的組成、分解對“用3個圓片擺數”的印證,深化了學生對算理的理解。學生在此基礎上,對4個、5個、6個、7個、8個圓片等可以擺的數已十分清晰、明了。所以教師可以直接問學生,“4個、5個、6個、7個、8個……18個圓片擺數,怎么擺?”根據學生所擺的數及個數,逐一板書。(如下表所示)
很多教師在教學本節課時認為,一年級學生只要初步知道擺數的方法即可。所以只讓學生用1—9個圓片擺數,然后觀察所擺的數,發現其中的特點:“所擺的數的第一列,正好是圓片的個數”“所擺的數的個數比圓片的個數多1”“所擺的數每一位上的數的和正好是所擺圓片的個數”“圓片的個數越多,所擺的數的個數越多”……
這些本質與非本質屬性的“發現”,對于一年級學生來說,可以視為一種創造思維的歷練。針對1—9個圓片所擺的數,其發現無可厚非;然而從第10個圓片所擺的數開始,其發現正確嗎?如果不加以引導與糾正,可以說是教師教學上的過失。
觀察如上用10—18個圓片所擺的數,不難發現,與用1—9個圓片所擺的數所發現的規律又是不同的。“用1—9個圓片擺數,所擺的數的個數比圓片的個數多1。從用10個圓片擺數開始,則規律不同,所擺的數的個數比圓片的個數逐次少1。”“從用10個圓片擺數開始,圓片的個數越多,所擺的數的個數越少。”這究竟是為什么?
用10個圓片擺數,不管是十位還是個位,在一個數位上最多只能擺9個圓片。從數的組成分析,0+10=10這個等式在順序表上不能成立,只有1+9=10、2+8=10、3+7=10……這些等式才能成立;從數的分解來看,10分解成0和10在順序表上也不能成立,只有分解成1和9、2和8、3和7等才能成立。因為一個數位上的數字至多只能是9,所以10個圓片擺數,所擺的數的個數自然比圓片的個數少1。由此也說明了一個潛在的算理,用組成與分解考慮擺數時,其中最大的一個數只能是9。圓片個數超過9時,“所擺的數的個數比圓片的個數多1”“圓片的個數越多,所擺的數的個數越多”這兩個發現也就站不住腳了。
用19個、20個、21個圓片……擺兩位數,因其中至少有一個數要大于9,所以沒辦法用這些圓片擺兩位數,道理也在其中。
用1—18個圓片所擺的數,如下圖所示。
規律要在全面、系統的知識體系中尋找,千萬不要在小范圍內妄加總結。像上面所述,如果讓學生觀察用1—18個圓片所擺的數的規律,就不會獲得那些隱性的錯誤、偽裝的本質屬性。因此,教師要與學生一起,從1個、2個、3個圓片擺起,拓展、延伸到擺18個圓片,再引導學生從整體觀察,就不會被假象所迷惑,從而認清知識的規律,獲得全面、系統、正確的數學本質,促進學生知識、能力、思想同步發展。
“擺一擺,想一想”,學生“擺”出來的不是幾個圓片,而是智慧;“想”出來的不是簡單規律,而是數學本質。整個過程,學生領略了“數”與“形”的完美結合,親歷了動手操作、列表統計、整體觀察等數學活動,在步步深入的學習中,知方法、明算理、悟本質,理解了知識的“本”,感受了數學的“魂”,積累了豐富的數學活動經驗,提升了數學能力核心素養。
參考文獻
[1]張紅專.初中數學課堂教學中學生核心素養培養探微[J].中學教學參考,2010(23).
[2]黃德忠.培養小學生自主學習能力的思考和實踐[J].教學管理,2015(6).
[3]邵光華.關于重視能力培養的再探討[J].中學數學教學參考,1999(10).