章穎



【摘? ?要】學生在學習“兩位數除以一位數”的筆算時,通常會出現兩個典型的困惑:除法豎式為什么要寫“兩層”?除法豎式為什么要從高位算起?基于困惑產生的原因,可以借助大小磁扣的“轉換”幫助學生理解計數單位的兩次等分。為此,教師將操作學具由小棒改為磁扣,設計“磁扣操作,體驗計數單位的等分;體會記錄,將除法豎式與兩次等分過程進行關聯”兩個教學活動,在計數單位的轉換中凸顯兩次等分記錄的道理,加強學生對算法的理解。
【關鍵詞】筆算除法;物的等分;計數單位的等分;學習困惑
一、學生在筆算除法中的兩個困惑
除法豎式步驟多、書寫繁雜,學生計算正確率往往不太高,是小學階段筆算教學的重難點。其中,北師大版教材三年級下冊“兩位數除以一位數”內容是學生第一次接觸多層記錄的除法,理解起來有一定難度,因而學生通常會出現兩個典型的困惑。
困惑一:除法豎式為什么要寫“兩層”?
教學68÷2的筆算時,教師通常先引導學生進行直觀操作,再通過分物過程與豎式記錄的對接,幫助學生理解算理。但事實上,教師教的過程與學生想的內容并不一致,學生存在困惑。
教師教的:把68根小棒平均分成2份,先分6捆,把6個“十”平均分成2份,每份30根,即60÷2=30(根);再把8根平均分成2份,每份4根,即8÷2=4(根);最后相加,即30+4=34(根)。兩次分的過程用兩層豎式進行記錄(如圖1)。
學生想的:“把68根小棒平均分成2份,6捆(6個‘十)和8根一起分,一次就能分好,寫一層豎式更簡單!”“二年級時學的除法豎式也只寫一層。”“寫兩層太復雜了,直接寫一層就能算出得數。”(如圖2)
教師在課后訪談中發(fā)現,學生心里一直存有這樣一個困惑:明明可以用一層豎式來記錄,為什么還要寫兩層呢?可見,學生心里并不認同兩層豎式的寫法。這說明上述教學方式并沒有體現兩層豎式記錄的必要性。
困惑二:除法豎式為什么要從高位算起?
教學68÷2的筆算時,教師一再強調:要先分6捆(6個“十”)小棒,再分8根小棒。試圖讓學生明白從十位算起的必要性。然而,在分小棒時,仍有學生直接把68根小棒一起分,不存在先高位再低位的過程;甚至還有學生先分8根小棒,再分6捆(6個“十”)小棒。這是因為68÷2這個例子比較簡單、特殊,對幫助學生歸納“先分什么,再分什么”的過程的作用并不明顯,所以才導致學生在應用豎式計算時不禁疑惑:加法、減法和乘法豎式都是從個位算起的,除法豎式為什么要從高位算起?
二、學生兩個困惑產生的原因分析
從學生角度看,既然二年級時筆算18÷3用“一層”豎式來表示,那么三年級時筆算48÷3也可以用“一層”豎式來表示(如圖3)。而學生之所以會這么認為,主要有兩方面原因。
原因一:學生的思維仍然停留在物的等分上
二年級時學習除法豎式18÷3是學生第一次接觸除法豎式。教材中,不論是把18根小棒平均分成3份,還是把18個蘋果平均分成3份,其實都是對物的一次等分,即把18個一平均分成3份,每份是6個一,相應地用一層豎式來記錄。到了三年級學習除法豎式48÷3時,教材一般呈現4捆(40根)小棒和8根小棒,學生自然會把它看成一個整體,即48根小棒。把48根小棒平均分成3份,每份就是16根小棒,即16個一(由于數據比較小,學生能直接得出答案)。這一過程,學生是一次完成的,不需要轉換計數單位,因此就用一層豎式來表示,導致學生很難體會“先分幾個十,再分幾個一”的除法豎式分層記錄和“要從高位算起”的道理。
事實上,整數除法的核心在于“計數單位的等分”。在等分的過程中,先等分大的計數單位,有余時再與更小的計數單位合起來繼續(xù)等分;在繼續(xù)等分的過程中,先將大的計數單位轉換成更小的計數單位,再與更小的計數單位合起來,使計數單位的數量增加,從而能繼續(xù)等分下去。從二年級的“表內除法”到三年級的“兩、三位數除以一位數的筆算除法”,等分過程變得更加復雜。兩位數除以一位數對應以十、一為計數單位的兩次等分,相應地用兩層豎式來表示;三、四位數除以一位數乃至多位數除法,不能通過口算直接得到商,需要多次等分,通過多層豎式依次記錄才能得到正確答案。可見,要讓學生理解“除法豎式寫兩層”“要從高位算起”的道理,教師的教學就要由物的等分上升到計數單位的等分。
原因二:教學未能幫助學生從物的等分上升到計數單位的等分
為什么經過三年級的學習之后,很多學生仍然停留在物的等分,而對“除法豎式寫兩層”“要從高位算起”心存困惑呢?這可能與教師的教學設計有關。對于這一內容,教師通常會采用以下環(huán)節(jié)進行教學。
【環(huán)節(jié)一】經歷平均分物的過程
教師呈現學習材料:把68個桃子平均分給2只猴子,每只猴子分到多少個桃子?
1.讓學生先列出算式68÷2,再用小棒替代桃子進行分物活動:先分6捆小棒,再分8根小棒(如圖4)。
2.抽象出口算過程:60÷2=30,8÷2=4,30+4=34。
【環(huán)節(jié)二】用除法豎式記錄分物的過程
1.學生嘗試用豎式記錄分小棒的過程。
2.交流展示學生寫的不同的豎式。
3.對比交流:將“先分6捆小棒,再分8根小棒”這兩次均分小棒的過程與豎式的兩層記錄對接起來,再用分小棒的過程來解釋豎式每一層記錄所表示的意思。
4.學生規(guī)范書寫除法豎式,并小結除法豎式的計算方法。
……
從上面的教學環(huán)節(jié)看,學生對算理的理解,與直觀形象的“分”緊密結合。教師讓學生先用小棒代替實物來操作,再將兩次分小棒的過程與除法豎式的兩層記錄對應起來。在這一過程中,教師強化的是用除法豎式記錄兩次分物過程的表面現象,而沒有分析其實質是計數單位的等分。試想,當學生將6捆小棒和8根小棒平均分成2份時,他們看到的是分物,還是分計數單位“十”和“一”?答案顯而易見。學生用小棒進行操作活動,體驗的自然是小棒的等分。當把成捆的小棒拆分開來,學生看見的直接就是“10個一”,并不需要“把1個十轉換成10個一”,因此很難理解“先分幾個十,再分幾個一”的道理。
從以上分析中可以看出,學生產生這兩個學習困惑的原因,是分小棒沒有幫助學生從物的等分上升到計數單位的等分。
三、解決學生兩個困惑的關鍵
如何解決學生的兩個學習困惑,幫助學生從物的等分上升到計數單位的等分呢?關鍵是要凸顯計數單位的轉換。教學中,教師應借助適合的學具(磁扣)來體現計數單位的轉換過程。
以筆算42÷3為例,教師可以用4個大磁扣和2個小磁扣來表示42(如圖5),引導學生聯想到計數單位“十”和“一”。把4個大磁扣和2個小磁扣平均分成3份,應先分4個大磁扣,平均分成3份,每份1個大磁扣,余下1個大磁扣;再根據“退一作十”,將余下的1個大磁扣轉換成10個小磁扣。這種“把1個十換成10個一”的大小磁扣轉換過程,促使學生用兩層豎式表示等分過程,幫助學生完成等分中的升級,即先分十位上的幾個十,將余下的1個十轉換成10個一,和個位上的幾個一合起來再分,從而讓學生理解“除法豎式寫兩層”和“要從十位算起”的道理,同時也為后續(xù)學習三位數除以一位數和小數除法奠定基礎。
具體而言,教師可以設計以下兩個教學活動。
教學活動一:磁扣操作,體驗計數單位的等分
這一學習內容教材安排了2個課時,先學習68÷2(首位能除盡),再學習48÷3(首位不能除盡)。教師設計教學活動時,將2個課時整合為1個課時,并將48÷3改為42÷3,作為例題進行教學。這樣設計主要有兩方面原因:一方面,首位不能除盡的除法更具有一般性,易于遷移到首位能除盡的除法;另一方面,42÷3比48÷3更方便學生操作學具。
1.任務驅動:42÷3的豎式怎么寫?自己先試一試。
2.教學反饋:預設學生主要有兩種不同的豎式寫法(如圖6)。
3.比較分析:如果這兩種寫法都對,你喜歡哪一種?
大部分學生喜歡豎式A,因為豎式A和他們之前學習表內除法時的寫法一樣。而豎式B要寫兩層,比較復雜。
4.教師提問:既然我們都認為豎式A比較好,為什么書上會選用豎式B呢?
這個提問是學生最困惑的問題。學生因為在二年級有學習除法豎式12÷3的經歷,所以會從除法的意義進行思考。
5.回顧除法的意義:42÷3表示什么意思?表示把42平均分成3份,每份是幾。
6.直觀操作。
教師出示4個大磁扣和2個小磁扣(如圖7),提問:這是42嗎?你是怎么知道的?
學生思考:如何把4個大磁扣和2個小磁扣平均分成3份。
教師提問:先分什么?余下的1個十不夠分怎么辦?再分什么?
交流:剛才我們分了兩次。第一次分4個十,將其平均分成3份,每份分到1個十,分掉3個十,還剩1個十。余下1個十不夠分,轉換成 10 個一。第二次分12個一,平均分成3份,每份分到4個一,分掉12個一,正好分完。
教師直接讓學生嘗試不同的算法,呈現學生的兩種不同豎式,直面學生的疑問,而這疑問恰恰指向背后的算理,指向基于意義的操作明理。然后引導學生將教材中的操作學具小棒替換為大小磁扣,在平均分的過程中突出計數單位的轉換。學生第1次先分4個十,剩下1個十不夠分,發(fā)現必須把1個十換成10個一。由此,將兩次平均分的過程呈現在學生面前。
教學活動二:體會記錄,將除法豎式與兩次等分過程進行關聯
1.問題討論:根據分的過程,你覺得這兩種豎式寫法,哪一種比較合理?很多學生認為豎式B比較合理。
2.教師追問:為什么豎式B比較合理呢?很多學生認為豎式B很好地記錄了兩次平均分的過程。
3.教師繼續(xù)追問:你能在豎式B中找到兩次平均分的過程嗎?先分的4個十對應什么?要轉換的1個大磁扣呢?在豎式A中能找到嗎?
4.規(guī)范寫法:用課件動態(tài)演示兩次平均分的過程,學生用豎式記錄。教師示范寫法,并說一說計算過程。
5.比較:同樣是兩位數除以一位數,為什么12÷3 的豎式只需用一層來表示,而42÷3的豎式卻要用兩層?
6.結論:12÷3平均分了一次,所以是一層豎式。42÷3 平均分了兩次,所以是兩層豎式。
在充分體驗計數單位的等分后,學生馬上能將兩次等分過程與兩層豎式一一對應起來。這不僅體現了豎式分步記錄的合理性,還將學具操作與口頭表述、豎式書寫之間進行多向溝通,從而使學生深刻理解除法豎式就是對兩次等分過程的記錄。學生在筆算除法中的“惑”自然就解了。
回顧整個教學過程,教師基于學生學習筆算除法的典型困惑,分析困惑產生的主要原因,依惑而教,將操作學具從小棒變?yōu)榇趴郏谟嫈祮挝坏霓D換中凸顯兩次等分記錄,最終解決學生的困惑。
在小學階段,學生一定還有不少類似的學習困惑。俞正強老師在《種子課2.0:如何教對數學課》一書中寫道:為什么那么多學生對數學學習感到困惑,繼而感到困難?這一定是有原因的。這個原因不是知識本身的對與否,而是教師“教”的這一行為的對與否。很多學生出現的學習困惑,與教師對教材和學情分析不到位,導致教學內容邏輯失序、學習素材選擇失當、教學設計定位不準等有很大的關聯。因此,教師應直面學生的學習困惑,認真解讀教材,合理選擇學習素材,精心設計教學預案,朝著正確的方向,上好每一節(jié)數學課。
(浙江省金華市教育教學研究中心)