于文哉
摘要:小学计算教学中计算算理是数学教学的一个重要内容,理解算理、掌握算法是计算教学的核心之一,算理教学有助于培养学生的数学思维能力。因此,小学阶段应该采取针对性的教学策略方法,重视算理教学。
关键词:计算教学 理解算理 思维能力 策略
数学课程标准明确指出,培养学生的计算能力,掌握四则运算和估算技能。理解算理是掌握算法的基础。“算理”是四则运算的理论依据,有数学概念、运算定律、运算性质等构成,具体的计算方法是四则运算的基本程序。算理为算法提供理论依据,而算法作为实施计算的基本程序和方法,使得算理可操作化。算理是学生走向算法的桥梁,算法必须以算理为前提,算理必须经过算法实现优化。如果在计算中只强调算理,忽略算法,就无法实现计算方法上的飞跃;如果只重视算法,淡化算理,不利于学生进一步的学习和能力的培养。在教学计算时,引导学生联系生活实际,通过动手操作、讨论探究、小组合作交流等形式感受算理,学会算法,反复应用到解决生活中的实际问题,最终形成技能,促进思维的发展。因此,在小学数学教学过程中应该注重“算理”的教学方法。
一、创设情境,感悟算理
数学课程标准指出,“让学生在生动具体的情境中学习和理解数学”,爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”教师在教学中通过创设教学情境,激发学生的学习热情,活跃学生的思維,使枯燥的、抽象的数学课堂教学变得生动、活泼。教学情境的设置应当是现实的、有意义的、富有挑战性的。学生对算理的理解应在一定的情境中,结合具体问题 (算式 )进行理解,激发学生的学习内在需要,把学生引入到身临其境的环境中去,自然地生发学习需求。如教学“分一分与除法”时,我先设计了今天是小熊的生日,小熊邀请了一些好朋友到他家做客,小熊为小伙伴们准备了他们喜欢吃的食物(桃子、萝卜、骨头),你能帮助小熊分一分吗?借此引入小猴分桃这个情境,通过不同形式的分法,引导学生说出“同样多”“一样多”,初步体会平均分。接着引入小兔分萝卜这个情境,让学生通过小组合作的形式,感受平均分物活动中方法的多样性与结果的一致性(同样多),进而引入一个新的概念——平均分,这样学生对除法有了初步认识,又将平均分与除法紧密联系起来,为理解除法算理打下扎实基础。因此,课堂引入学生感兴趣的场景,不仅能很好地调动学生的学习积极性,而且能使学生亲身感受到数学问题就在自己的身边,数学计算来源于生活实际之中,同时很好的激发学生的学习兴趣,能充分调动学生学习的积极性、主动性,增强学生探索新知的欲望。
二、操作演示,理解算理
英国教育家诺思怀特指出:“学习以感性、直觉为主,需要提供广博、生动、直观的学习内容,让学习者摄入丰富的知识营养保护孩子的好奇心、想象力,发展孩子的创造力”。儿童的理解来自他们对物体操作的活动。重视动手操作是发展学生思维、培养学生数学能力最有效途径之一。小学生缺乏感性经验,只有让学生主动参与,动手操作,让学生在课堂上亲手做一做,帮助学生更好地掌握和理解所学知识,让操作真正成为理解算理的有效平台,印象就深刻了。因此,在教学中引导孩子们动手操作,使学生在操作活动中掌握运算法则及运算定律,同时理解算理,思维能力显著提高,课堂教学效率明显提高。例如,教学“分香蕉”时,猴妈妈准备了12根香蕉,平均分给小猴,可以怎样分?请学生用小圆片代替香蕉,帮猴妈妈分一分。有平均分成2份每份得6根的,有平均分成4份每份得3根的,有平均分成4份每份得3根的,有平均分成6份每份得2根的,学生说出理由后根据学生的描述,教师顺势引出除法算式12÷2=6,12÷3=4,12÷4=3,12÷6=2,这样学生对除法有了进一步的认识,又将平均分与除法紧密联系起来。再如,计算26+38时,先让学生用小棒摆,然后交流、讨论,说出不同的摆法,接着引导学生在在计数器上拨珠演示,个位上6颗珠和8颗珠合起来是14颗珠,14颗珠怎么表示?把14颗珠分成10颗和4颗,取出10颗,在十位上添上1颗珠,因为10个一是1个十,这一步叫做满十进一。进而引导学生用竖式计算,相同数位对齐,从个位加起,个位满十向十位进一,在展示算理的基础上,自然总结出法则。这样把操作、表述有机地结合,使学生在手、脑、语言表达方面均得到训练,并从中理解“满十进一”算理,学生真正在掌握基础知识的同时,智力得到发展,能力得到培养。
三、数形结合,突破算理
数与形是把数量关系和空间形式结合起来去分析问题、解决问题.使用数形结合的方法,可以借助简单的图形、符号和文字所作的示意图,促进学生形象思维和抽象思维的协调发展,沟通数学知识之间的联系,根据数与形之间的对应关系,通过数与形的转化来解决数学问题,沟通数学知识之间的联系,从复杂的数量关系中凸显最本质的数学特征。在探究算理时,教师能利用好现有的教具,学具,巧妙地将“数”与“形”进行结合,注重学生探究的时间和空间,将学生的思维由浅入深,由现象到本质进行引领,促使算理和算法的有机结合,实现计算教学的轻负高效。借助图形引导学生去发现、交流、讨论,使“形”与“数”完美结合,帮助学生理解算理,掌握算法,真正做到算理和算法的有机结合。教师在数学教学时,要有意识地抓住契机引导学生使用数形结合的方法来解决问题,在数学教学中,运用数形结合的方法进行探究,可以将许多抽象的算理形象化、简单化,帮助学生在理解算理的基础上掌握算法,正所谓“知其然,知其所以然”。运用数形结合,可使复杂问题简单化,在解决问题的过程中,适时的渗透数形结合,可以提高学生的思维能力。
总之,在计算教学中掌握算法和探究算理是运算教学的两大任务,教师要在算理直观与算法抽象之间架设一座桥梁,通过创设情境,操作演示,数形结合,让学生充分体验由直观算理到抽象算法的过渡和演变过程,做到在掌握计算方法的同时理解计算算理,从而达到对算理的深层理解和对算法的切实把握。
本文为甘肃省教育科学“十三五”规划2016年度《小学数学计算算理与思维能力培养策略研究》课题(课题立项号:GS[2016]GHB1360)成果。