刘银莹
[摘 要] 文章探讨了算理在计算教学中的作用,并以此作为着手点,结合“整十、整百数乘一位数的口算和估算”一课的教学实例,通过教学反思提出了:计算教学要强化动机,使学生产生算理需求;要以直观辅助,展现算理本质;需要架构联系,建立纵横联系。从而让学生体验算理的过程,将学生计算能力的培养落到实处。
[关键词] 计算教学;算理;算法;培养
数学运算是学生必须掌握的基本素养之一,计算教学的好坏直接影响到学生对基础知识与基本技能的掌握程度,直接影响到学生观察、记忆和思维等关键性能力的发展,直接影响到学生情感、意志、习惯等非智力因素的培养。著名教育家赫尔巴特曾说:“所有比较确定的知识,都是从计算开始的。”由此可见,计算在数学学习中的重要意义,而算理的理解可以为计算能力的提升提供有力的支撑。因此,教师对计算教学要有深刻而全面的理解,不仅要教会学生算法,还要使得学生明晰算理,从而有效地提升学生的计算能力。本文以上述内涵为着手点,结合“整十、整百数乘一位数的口算和估算”的教学实例,谈谈提高学生计算能力的一些想法。
一、强化动机,产生算理需求
心理学研究显示,动机的强度与学习者的学习效率有着直接关系。由此可见,强化学生的学习动机,可以让学生产生内在学习需求,提升学习效率。一般来说,循序渐进的计算教学有助于学生联系已有知识经验进行自主探究,从而得到探究成功的满足感。然而过低的教学起点,不利于学生深入而准确地思考,反而易形成懒散的思维和浮躁的学风,从而导致学生计算困难,也就是教师经常挂在嘴边的“创新计算思维缺失”。因此,教师需基于学生思维的最近发展区进行计算教学,并适当提升教学起点,以强化学习动机。正是因为有了这种强化,才使学生产生了寻觅算理的需求。
片段1:20×6=?
师:今天我们更进一步地学习乘法计算,不知道大家有没有信心学好呢?
生(齐):有!
师:那我们一起来抢答以下几道题:3×2,7×9,2×6,20×6。
师:前面三道题,大家都能齐刷刷地报出答案,那么20×6等于多少呢?
生1:120。
生2:老师,这种两位数乘一位数的计算我们根本没学过。
师:你看,没学过也有同学得出了结果,生1说一说你是如何想到这个结果的?
生1(思索了片刻):我是先计算出2×6=12,然后在12后添一个0就得出120了。
师:大家觉得先去掉0,变20×6为2×6去计算,得出12的结果后再把0添上,这种“先去0再添0”的方法,对吗?
生(不肯定地):对吧。
师:这里对不对可不是小朋友们说了算的,还是要摆事实、讲道理的。那我们一起来理一理其中的道理吧……
学生的计算能力并非仅靠记忆与大量训练得以提升的,若对算理没有深刻的理解,则无法真正做到透过现象看到本质。为了使计算教学真正成为有深度的教学,成为培养思维能力的舞台,则需要适当地拔高教学起点,使学生的求知路遇到阻碍。片段中,教师通过学生喜闻乐见的抢答游戏,直接將20×6抛给学生,借此引发学生产生认知冲突,激起计算的需求。当学生忐忑地给出“120”的结果并说出具体方法时,其余学生对这种方法的可行性产生了疑问,至此“摆事实、讲道理”的心理需求已然形成,为进一步计算奠定了良好的基础。
二、直观辅助,展现算理本质
算法的领悟是一个循序渐进的过程,而低年级的学生处于形象思维阶段,他们需要感性素材来支撑,才能逐步完成形象思维到抽象思维的发展过渡。因此,在低年级计算教学中,学具的直观辅助作用不容忽视。借助学生熟悉的学具或生活中的物品解释算理时,可以通过它的“形”来展现算理的本质,让学生感受算理的合理性,使思维在直观的算理中逐渐清晰起来。
片段2:算理的探究。
师:我们可以通过什么来找寻到20×6的结果呢?
生1:小棒是我们常用的探究方式。
师:那如何摆呢?
生2:我们可以摆20个6。
生3:也可以摆出6个20。
师:那你们选哪一种呢?
生4:6个20更简单,选6个20。
师:很好!那我们一起来看一看吧!(PPT摆出图1)
师:6个20是多少根小棒呢?
生5:10,20,30……
生6:20,40,60……
生7:2捆×6=12捆,2个十×6=12个十。
师:大家都很有思想,我们再来看一下图2,你们看到了什么?
……
在教学中,只有将算理直观展示给学生,使学生在脑海中形成生动的形象,才能加深学生对算理的直观理解,提升学生的运算素养。以上片段中,以小棒来辅助计算教学,为学生理解算理提供了支撑的直观素材,并通过多种不同形式直观展现出算理的本质,挖掘出其中蕴含的算理思想,建构了领悟算理的桥梁,使学生逐步体验到从算理到算法的过渡衔接,同时为学生提供了自主探究算理本质的思维活动,使课堂充满活力。
三、架构联系,建立纵横联系
有理走遍天下,算理对于算法有着直接的支撑。因此,在直观辅助教学的基础上,还可以从学生的已有知识经验出发实施计算教学,架构运算之间的联系,使学生的算理思考更自然、更流畅,从而使得乘法的计算有迹可循,让算理纵横联系,形成更为准确的认识,提升触类旁通的能力。
片段3:把0加入算式中。
师:老师又给大家带来了一个调皮的数“0”,我们将它加入口算中来,看看大家是不是能算出结果。
口算:30×2=_____;3×20=______。
生1:都等于60。
师:这两个算式明明不同,为什么结果一样呢?
生2:两个算式乘数后都有0。
生3:两个算式结果都是6个十。
师:从中你有什么感受呢?
生4:乘数后添一个0,积也随之多一个0。
……
片段4:类推整百数乘一位数。
师:倘若在2的后面加上两个0,使算式变成200×6,你们是否还会计算呢?下面,大家试着在纸上抄题并计算。(学生很轻松地写出了结果)
师:很不错,都能算出来,那谁又能说一说计算的过程呢?
生1:20个十×6=120个十,即1200。
生2:2个百×6=12个百,即1200。
师:刚才生1和生2所说的两种方法,都能得出结果1200。两种计算过程有何不同之处?又有何相同之处?哪一种方法更简便呢?
……
片段5:从算理出发自由变化。
师:下面请以“8×5”为载体,变化出与之关联的算式,并计算出结果。
生1:80×5=400,800×5=4000,8000×5=40000……
以上三个片段中逐层推广“整十数乘一位数”的口算,并逐步过渡延伸到“整百数乘一位数”的算法,甚至于衍生出整十数、整百数乘整十数的口算。在不同运算间的沟通中,充分展现了算理中不变的转化实质,理清了算法的关键之处,并再创造出整千数、整万数等与一位数相乘的算法,使得各种各样变化着的算法在算理的统一层面上浅入深出,让学生水到渠成地抽象得出算理,建构出算法与算理交融的计算课堂。
总之,计算能力的形成不是一蹴而就的,是一个长期的过程。我们不能总是在反复训练中强化计算能力的培养,而应该把握算理,从算理中找寻算法,进一步寻找培养计算能力的出路。因此,教师需加强自身对计算内涵的领悟,对计算能力要有深刻而全面的理解,不仅需教会学生计算,还要使学生明算理,以算理去引导和启发学生,让学生在数学思考的过程中促进思维的发展,提升计算能力。