一、問题
“有趣的乘法计算———两位数×11”是人教版小学数学三年级下册两位数乘两位数笔算中的一道练习题。我们之所以对一道习题大做文章,是因为运用数的运算规律进行简便计算,是数的运算教学重要的组成部分,既有利于提高学生的学习兴趣,发展数学思维能力,也是培养数感和渗透数学思想方法的重要手段。
在人教版教材的编排中,“两位数×11”是以习题的形式出现(图1),而苏教版教材中则安排为教学专题(图2)。不同教材都是将此内容编排在两位数乘两位数笔算之后,以巩固笔算方法,让学生经历“计算—猜想—分析—验证”的探究过程,积累探索数学规律的活动经验。
在教学实践中,我们发现,学生学过这个知识后不能学以致用,少数学生也只是根据记住的口诀机械地运算,说不清规律和算理。尤其在探索类似数学规律的活动中缺乏自主探究的方法和能力,仅仅满足于表面的规律,不善于探究深层次的原因。
是什么原因导致学生出现这些问题?经过仔细分析,我们认为主要原因如下:一是教师对此类习题的价值挖掘不够,只是把它当做一道巩固练习题,而学生仅仅是记住了口诀,依葫芦画瓢解几道题,停留在表面;二是教师在教学中重口诀“两头一拉,中间相加”、轻算理,没有让学生结合竖式发现规律背后的道理;三是教师把关注点放在得出结论和解题训练上,没有放手让学生自主探索,学生缺乏充分的观察、计算、交流讨论、比较归纳的时间,没有经历探究过程,无法积累数学活动经验。
基于此,我们对“两位数×11”这道习题进行了深度开发,引导学生通过计算、观察、比较、归纳等活动,探索并发现“两位数×11”的计算规律,以丰富对乘法计算过程和特点的认识,并让学生经历探索规律和发现规律的过程,在过程中感受探索性学习的乐趣,积累数学活动经验,培养初步的分析能力和合情推理能力。
二、实践
(一)竞赛置疑,激发兴趣
师:同学们,今天我们将进行一场人机大战,挑战两位数乘两位数的计算,请一个同学用计算器算,我直接口算,其他同学当评委。比赛规则是:屏幕随机出示题目,你们一起喊停,看到题目后我和他同时算,谁最先算出正确答案并大声报出得数就获胜。明白了吗?看屏幕,PK赛正式开始!
屏幕随机出题:第一局:36×11;第二局:65×65;第三局:89×11。
生1:哇,都是老师胜了!
师:我算得比用计算器还快,想知道其中的奥秘吗?今天,我们就一起研究有趣的乘法计算。(板书课题:有趣的乘法计算)
评析:通过人机大战导入新课,学生产生了探索规律的欲望,从而主动参与到学习的活动中。
(二)探索规律,经历过程
师:其实在刚才PK赛的题库中有这样一类题目(课件出示:23×11,54×11,62×11),仔细观察它们有什么共同点?
生2:这3个算式中都有一个因数是11,另一个因数是两位数。
师:观察得真仔细,一下就找到了这类算式的共同特点,都是两位数×11。(板书:两位数×11)这类算式的积有什么秘密呢?请大家用竖式计算,再观察比较每一个算式的积与第一个因数,你有什么发现?请在学习小组内交流你的发现。
学生独立计算、思考,然后进行小组交流。
师:谁来汇报你计算的结果和你们组的发现?
生3:我们计算的结果依次是253、594、682。(课件同步出示竖式及正确答案,如图3所示)
师:观察比较每一个算式的积与第一个因数,你们有什么发现?
生4:我们组发现每个算式的积的个位上的数等于第一个因数个位上的数,积的百位上的数等于第一个因数十位上的数。(对照图3中的竖式一一验证)
师:太厉害了,找到了积的个位、百位上的数的规律。还有别的发现吗?
生5:我们组发现积的十位上的数也有规律,它们等于第一个因数个位和十位上的数的和。
师:真的吗?我们一起算算。(对照3个竖式一一验证,如图4所示)在计算23×11时,为什么个位上的3会和十位上的2相加呢?
生6:因为个位上的3是去乘第二个因数十位上的1,乘积为3个十,所以与十位上的2相加。
师:听了你的精彩分析,我明白了为什么积的十位会有这样的规律了。还有哪个组想分享吗?
生7:我们组发现每个算式的积其实就是把第一个因数分开,中间加了一个数,这个数就是第一个因数个位与十位上的数之和。(师将他的发现板书:23×11=253,54×11=594,62×11=682)
师:同学们刚才都发现这3个算式的积有共同的规律,积的个位上的数,与第一个因数个位上的数一样。(课件同步闪烁)积的百位上的数,与第一个因数十位上的数一样。(课件同步闪烁)积十位上的数等于第一个因数十位与个位上的数之和。(如图5所示)同学们还用更简洁的语言概括了:把不是11的这个因数两边一拉,中间相加。(板书:两边一拉,中间相加)这是通过观察这3个竖式发现的规律,是不是其他的两位数×11都有这样的规律呢?
生8:我认为还需要通过举例验证。
师:那好,现在请同桌两人共编一道两位数×11的算式,一人用规律直接写出答案,另一人用竖式计算,看答案是否一致。(课件出示验证活动要求)
学生动手计算并验证。
师:都验证完了,哪组愿意展示一下你们出的题和验证的结果?
生9:我们组出的题是35×11,我用规律“两边一拉,中间相加”写出的得数是385,同桌用竖式计算的得数也是385。符合这个规律。
生10:我们组出的题是68×11,我用规律“两边一拉,中间相加”写出的得数是748,同桌用竖式计算的得数也是748。符合这个规律。
师:68×11=748,积的百位上的数与第一个因数十位上的数不一样了,这是怎么回事?
生11:因为个位上的数与十位上的数相加满十了。当个位上的数与十位上的数相加满十时,就要像竖式计算那样,向百位进一。(板书:满十进一)
师:大家都明白他的意思吗?其他同学验证的结果符合这个规律吗?
学生纷纷点头。
师:祝贺大家经历了观察比较、发现规律、计算验证,探索出了两位数×11的计算规律,数学家们也证明了这个规律是正确的。现在知道我在PK赛中算这类题目获胜的秘诀是什么了吗?
生:知道了,秘诀就是:两边一拉,中间相加,满十进一。
评析:在探究两位数×11的积的规律过程中,学生不仅经历了观察比较、大胆猜想、计算验证等活动,掌握探究计算规律的一般方法,体验到数学的严谨与简洁,还弄清楚了规律背后的道理,获得对规律的深层次理解。
(三)PK大战,应用规律
师:运用规律计算可以算得又对又快。现在你们也来进行一场两位数×11的PK赛。看屏幕,准备出题了!(课件出示:17×11;42×11;53×11;46×11;39×11;11×58)
学生汇报得数,集体订正反馈。
师:在写得数时要注意些什么?
生12:写得数时要注意看是否个位和十位上的数相加满十了,如果满十了就要记得向百位进一。
生13:我建议大家可以先从个位写起,因为不管是否相加满十,积的个位上的数总是等于不是11的这个因数的个位上的数。
师:谢谢大家的提醒。那请继续计算97×11。
学生汇报得数,集体订正反馈。
师:1067,怎么答案不是三位数呢?
生14:因为十位满十,要向百位进一,百位又满十,向千位进一了。
师:哦,我明白了,这道题是出现了连续进位。接下来请解决这道题:□□×11=528。请做得最快的学生回答。
学生动笔计算,不一会就有学生举手。
师:答案是多少?你做得这么快,是怎么想的?
生15:答案是48。我是先看积的个位是8,因为根据规律,积的个位上的数与第一个因数个位上的数一样,所以第一个因数的个位肯定是8;然后看积的百位上的数是5,我以为是58,后来发现58的个位和十位上的数之和的尾数不是2,所以我判断肯定是进位变成5的,原数应该是48。
师:你真是个思维缜密的孩子。他做对了吗?怎么检验?
生16:把48×11用规律算一下看是否等于528,我算了是对的。
评析:在获得规律的基础上,学生自主运用规律进行计算,感受到了数学的神奇和美妙。
(四)回顾反思,拓展延伸
师:同学们,今天的学习你有哪些收获?
生17:我们今天是通过观察一组两位数×11的算式的积与第一个因数,发现了它们具有共同的规律,再通过举例验证其他的两位数×11也符合这个规律,最后总结出两位数×11的计算规律。
生18:我知道了两位数×11的计算规律———两边一拉,中间相加,满十进一。掌握了计算规律,再计算两位数×11,可以算得又对又快。
师:其实数的运算中还藏着很多有趣的计算规律,之前题库中还有两类题目也是有计算规律的。(课件出示图6)大家可以课后尝试找出规律。只要用心观察比较、大胆猜想、计算验证,你就能得到规律。应用规律计算,你也能成为速算高手。
评析:掌握了探索计算规律的一般方法,学生运用该方法可以探索更多的计算规律,将研究延伸到课外。
三、讨论
数的运算是小学数学的重要内容之一,是整个数学教学的基础。但是长期以来,部分教师过分强化了计算技能的训练,以确保计算结果准确无误和计算速度的提高为价值取向,忽视了学生合理、灵活的计算能力的培养,使学生体会不到计算教学的价值。我们认为,在计算教学中应当淡化对运算熟练度的要求,注重培养学生选择正确的计算方法,准确地得到运算结果的能力。这就需要教师在教学的过程中不仅关注计算的方法和结果,更要关注得到方法和结果的思维过程。
1.领悟算理是培养学生运算能力的基础。
算理是指运算中的道理,解决为什么这样算的问题。它是运算的依据,是使学生学会算法的桥梁。要使学生会算,首先必须使学生明白为什么可以这样算,也就是加强算理的理解。在这一课的教学中,教师在学生用竖式正确计算出两位数×11的基础上,通过提出“这类算式的积有什么秘密”“观察比较每一题的积与第一个因数,你有什么发现”等问题,引导学生反思自己的思维过程。学生通过反思,领悟到“每个算式中的积其实就是把第一个因数分开,中间加了一个数,这个数就是第一个因数个位与十位的数之和”。这其实就是两位数×11计算算理的核心。
2.明确算理是培养学生运算能力的关键。
算法是依据算理提炼出来的方法和规则,是解决问题的操作程序。算法使复杂的思维过程得到简化,使运算更加简便、准确。因此在重视理解算理的基础上,还要重视算法的教学,让学生经历探究算法、提炼算法的过程。这节课在探究两位数×11的简便方法时,通过对算式的大胆猜想及课件的动态演示,孩子们逐渐发现:两位数×11,积的个位上的数,与第一个因数个位上的数一样;积的百位上的数,与第一个因数十位上的数一样;积的十位上的数等于第一个因数十位与个位上的数之和。在此基础上,他们初步概括出两位数×11的计算方法是“两边一拉,中间相加”。这个结论只是通过观察3个算式得到的,是否适应所有的两位数×11的算式呢?教师带着孩子们继续验证,最终确认了两位数×11的计算方法。在这一过程中,教师注重引导学生对两位数×11计算方法的探究以及算理的理解,提高了学生的计算意识和计算能力,培养了学生合理、灵活运用计算方法的思维品质。
(本文系湖南省教育科学“十三五”规划一般资助课题《小学数学“三味课堂”研究》階段性成果(课题批准号:XJK016BZXX034))