【摘要】本文阐述化归思想的概念,总结小学数学教材中的化归思想的呈现方式,以人教版数学一年级上册《九加几》的教学为例,论述教师在小学数学教学中渗透化归思想的途径。
【关键词】小学数学 化归思想 《九加几》
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2019)07A-0090-03
《义务教育数学课程标准》(2011年版)(以下简称课标)对义务教育阶段数学教学的功能和意义进行了系统的阐述,其中,课程目标把原来的“双基”变成“四基”,数学基本思想在小学阶段教材没有进行明确的定义,但是在教材中处处渗透着数学思想和方法。在实际的教学中,教师需要深入地研究数学本质知识,发掘数学知识蕴含的数学思想并适时点出,帮助学生提升自我认知,从而提升学生的思维品质,发展数学思考力。
笔者以一年级上册《九加几》教学为例,分析教材是如何渗透化归数学思想的,同时提出教学的设想。
一、化归思想的概念
史宁中教授把数学的基本思想概括为:抽象、推理和模型思想,其中推理思想是丰富数学知识的基础。化归思想从字面上理解就是“转化”和“归纳”,把未知的问题转化成已知的问题,运用已有的知识解决未知的问题,归纳出解决未知问题的方法。
《九加几》是学生学习完10以内数的加减法、11~20的认识、十加几的加法和相应的减法之后学习的,解决九加几的方法有:“接着数”和“凑十法”,其中“凑十法”是教学的重点内容,也是学习竖式计算的基础。不管是拆小数补大数还是拆大数补小数,其中蕴含的思想方法就是把九加几的计算转化为十加几的计算,从而更加轻松地解决问题,在这个过程中让学生初步感知化归这一数学思想。
二、教材中的化归思想
笔者翻阅人教版、苏教版和北师大版教材,从教材中寻找编者意图。
(一)主题图呈现
人教版教材主题图选用的素材为一箱10盒饮料,苏教版教材主题图选用的素材为一盘10个苹果,北师大版教材主题图选用的素材为一箱10瓶牛奶。三个版本的教材都不约而同采用10个为一个整体的表现形式,这样的编排无形中给学生渗透“9个加上1个就转化成10个”的思想,同时也带给教师对教学“凑十法”的思考:教具是采用点子图还是小棒呢?通过翻阅本课之前的内容,笔者发现在学习《1—10的认识》时,教材都是采用点子图的方式,通过不断在点子图中加上一个新的数的过程让学生认识数,因此以点子图作为教具更加合适,这样有利于学生构建完整的知识体系。
(二)算法和算理呈现
人教版教材在呈现算法和算理方面主要呈现“接着数”和“凑十法”,对于“凑十法”,动作表征为小男孩拿1盒饮料放进箱子;语言表征为先放进1盒凑成10,10+3得13;符号表征为算式下面注出“凑十法”的过程,用三种方式帮助学生感受九加几转化为十加几的过程。苏教版教材呈现算法和算理的方式和人教版教材呈现方式比较相似,区别在于苏教版教材多了对算式标注出“凑十法”的过程的解释:9和1凑成10,要把4分成1和3。北师大版教材的呈现方式则和人教版、苏教版教材的呈现方式有很大的不同,出现了“拆大数”和“拆小数”两种凑十的方法,没有语言描述,通过圈一圈和分步计算的过程,让学生感受凑十法,同时出现了拨计数器的过程:10个一是1个十,更加强调学生在操作过程中抽象出凑十法。
(三)教材分析总结
通过研究教材,笔者给本次课的教学提出两个建议。
1.核心问题:你是如何将9加几转化为10加几的呢?课堂的教学应该始终围绕着这个主题来进行。
2.多元表征“凑十法”。“凑十法”相比于学生熟悉的“数数”和“接着数”,本次课中并不存在什么优势,课堂中应该通过多种不同的方式向学生渗透“凑十法”,让学生运用“凑十法”,从而掌握“凑十法”。
三、教学设想(以人教版教材为例)
(一)教学目标
知识与技能:学生自主探究得出九加几的方法,掌握“凑十法”,并能正确、熟练地计算九加几。
过程与方法:在摆一摆、圈一圈、说一说等多种活动中,让学生感受“凑十法”的计算过程,形成“凑十法”的思考过程。
情感态度与价值观:学生主动参与到数学活动中,获得成功的体验,初步渗透“转化”的数学思想。
教学重点:掌握“凑十法”,能正确、熟练地计算九加几。
教学难点:学生形成“凑十法”的思考过程。
(二)教学过程
1.复习导入
(1)凑十歌:一九一九好朋友,二八二八手拉手,三七三七真亲密,四六四六一起走,五五凑成一双手。
师:让我们一起跟着音乐唱“凑十歌”。
(2)出示算式:10+2= 10+6= 10+8= 10+7=
师:你为什么这么快就计算出结果了呢?
生:十加几就等于十几。
师(小结):十加几我们能很快知道就是十几。
设计意图:通过对教材的纵向分析,笔者发现本节课的前知识是10的分与合和十加几的加法计算,所以在导入的环节,重点以這两方面知识为主。“凑十歌”的引入,能够激发学生的学习兴趣,提高课堂的参与度,同时为“凑十法”的转化做好铺垫;计算十加几一方面复习了旧知,另一方面让学生充分感受十加几计算的简便性。导入部分对前知识的梳理,为学生完整地建构知识体系铺垫。
2.探索算法
(1)出示主题图
师:育英小学正在开展运动会,我们一起去看一下现场的照片,从中你发现了哪些信息?
(学生同桌互相说一说,有跳绳、跑步、分饮料等)
(2)聚焦“饮料”
师:我们看一下图片。从这幅图中,你发现了哪些数学信息呢?
(学生交流回答)
师(总结):箱子里有9盒饮料,箱子外面有4盒饮料,一共有多少盒饮料?怎么解决这个问题呢?
生:计算9+4。
师(列出“9+4=”):你能算出9+4的得数吗?你是怎么想的?
(学生先独立思考,再进行同桌交流、汇报)
预设1:从1到13依次数。
预设2:从9接着往后数到13。
预设3:先算9+1=10,再算10+3=13。
师:这三种方法中,哪种方法是我们以前就用过的呢?
生:数数和接着数。
师:你们知道第三种方法为什么要先算9+1=10吗?
生1:我是先把箱子外面的1盒饮料放进去,就是一箱10盒,加上外面3盒,总共就是13盒。
生2:因为十加几很容易计算,所以我们先把9变成10。
师(小结):不管是拿1盒放进去还是9+1都是把九加几转化为十加几,这样我们就很快知道得数了。
设计意图:先让学生根据已有的经验说计算的方法,了解学生的已有知识水平,几种不同方法的呈现给学生提供一个对比的依据,体验不同方法之间的区别和联系;本环节的关键是当学生能够说出先算9+1=10,再算10+3=13时,追问学生为什么要先计算9+1,学生说出因为十加几容易计算,教师及时抓住学生的生成,从而帮助学生理解“凑十”的方法和道理,让学生感受到知识不是教师教的,而是自己发现的,从而体验成功。
(3)回忆计算过程,强化算法
师:结合老师给你们准备的学具,动手摆一摆“凑十法”的过程。
(学具为格子图和圆片,学生动手操作,教师巡堂指导,学生汇报)
师:结合摆的过程,想想你們是怎样把九加几转化为十加几的。
生:从4个圆片中,拿出1个放到格子图中,格子图中就变成10个圆片,格子图外面是3个圆片,合起来就是13个圆片。
师(小结):通过移动一个圆片,我们就把难解决的九加几转化为容易解决的十加几,非常了不起。
师:现在请大家闭上眼睛回忆刚才操作“凑十法”的过程。
(生闭眼思考)
师:现在看着算式“9+4=”,说一说算式中是如何体现“凑十法”的?
生1:先算9+1=10,再算10+3=13。
师:你能说一说,1和3是从哪里来的吗?
生1:是把4分成1和3。
师:先把4分成1和3,然后计算9+1=10,这样就把九加几转化为十加几,最后再算10+3=13。
生2:9+4=9+1+3=10+3=13。
师:通过把一步计算转化成两步计算,这样就把九加几转化为十加几。试一试在算式中,把我们刚才说的转化的过程写出来。
生1:9+4=9+1+3=13。
生2:
生3:
师:结合算式标注,说一说你是怎样把9加几转化为10加几的,比比看谁的方法更好。
设计意图:皮亚杰的多元表征理论强调数学概念心理表征的多元化,所谓“多元表征理论”,就是强调概念表征不同方面的相互渗透与必要互补。本环节让学生经历实物操作建立动作表征、头脑想象建立表象操作、说一说建立语言表征、写一写建立符号表征等过程,这样的过程始终围绕“如何把九加几转化为十加几”这个核心问题来展开数学活动,让学生对“凑十法”的概念不再停留于计算的结果,而是帮助学生进行数学思考、理解算理、厘清思维过程,最终完成对“凑十法”的知识建构。
3.练习巩固,形成技能
(1)摆一摆,算一算
设计意图:基础练习,通过圈一圈,结合算式标注,进一步巩固“凑十法”。
(2)9+1+2= 9+1+5= 9+1+8=
9+3= 9+6= 9+9=
设计意图:通过对比上下算式,让学生感受“凑十法”的具体过程,从而提高学生口算9加几的水平。
(3)
设计意图:计算方法的最优化是建立在学生大量计算的基础上的,本次练习中一个加数不变,另一个加数不断变化,让学生去发现加数与和的关系,进一步巩固“凑十法”的学习。
4.总结全课(略)
实际教学中如何向学生渗透数学的基本思想,这是课标给教师带来的一个新的问题。通过研究本次课可以发现,数学思想并不是高不可攀的,它其实就是对学生生活经验的抽象提升。教师在课前要读懂教材、把握教材编者意图,课中要及时捕捉学生的生成资源、适时引导,水到渠成地完成对数学思想的渗透。就像在本次课中,当学生说出可以先算9+1=10,再算10+3=13或者把1盒饮料放进箱子后就变成了10盒饮料之后,教师点出:原来你们是把9加几转化成10加几来计算的,从而引出化归思想,让学生感受到“凑十法”不是老师教的,而是自己发现的。适时的点破,能帮助学生提升原有认知水平,提升思维的品质,无形中渗透数学的思想方法,帮助学生用数学思维去思考问题。
作者简介:李安旺(1988— ),男,山西运城人,中学一级教师,教育学学士学位,研究方向:基础教育教学研究。
(责编 刘小瑗)