江苏省无锡市后宅中心小学 顾利国
从本质上讲,所有的知识都存在内在的联系,可以构建成一个庞大的结构体系。小学阶段学习的数学知识,更是被结构化编排的。开展结构化教学,有利于学生更好地掌握知识技能,培育数学思想,发展数学素养。如何在新授课中开展结构化教学?下面笔者以“分数与除法的关系”一课的教学实践,谈谈自己的思考。
分数既可以表示具体数量,又可以表示部分和整体之间的关系(份数关系),具有表达“量”“率”的双重属性。
从教材编排来看,学生在三年级初步认识分数时,只是理解了分数表示部分与整体的关系;在四年级认识小数时,虽然出现一些带单位的分数,但都是一带而过,没有具体的认识;五年级学习分数的意义,第一课时给出了分数的份数定义,仍是进一步学习分数的“分率”属性。由此可知,在学习“分数与除法的关系”之前,学生对分数的认识一直处于分数表示部分和整体之间关系的范畴。
“分数与除法的关系”是五年级《分数的意义》单元的第二课时,笔者认为,该堂课的教学应该完成两大知识任务:一是让学生理解分数与除法的关系,掌握用分数表示两个整数相除的商,初步感受分数的商定义;二是带领学生认识分数表示具体数量,使学生能正确区分分数的“量”“率”表征。
本课教学,与第一课时的内容进行对比性学习,能帮助学生较好地感受、掌握分数的两种属性,形成知识体系。
课始,出示两组复习题。第一组:(1)把18个饼平均分给2个小朋友,每人分得这些饼的( )—( );(2)把6个饼平均分给3个小朋友,每人分得这些饼的第二组:(1)把18个饼平均分给2个小朋友,每人分得多少块?(2)把6个饼平均分给3个小朋友,每人分得多少块?学生回答后,教师组织学生比较:两组习题,条件完全一样,问题又比较相似,为什么第一组题的答案分别是而第二组题的答案分别是18÷2=6(块)和6÷3=2(块),这是怎么回事呢?通过比较,让学生体会第一组题的答案是表示“份数关系”,第二组题的答案是表示“具体数量”。
课尾,出示练习题:把一根4米长的铁丝平均分成5段,每段是整根的,每段长米。辨析得出结果后,教师指导学生仿照关系式“总数量÷份数=每份数量”创造出关系式“总分率÷份数=每份分率”,让学会感受两个关系式中“数量”与“数量”、“分率”与“分率”的对应性。
上面的教学,是将“分数与除法的关系”一课置于单元大结构背景中展开的。课始的比较,既为引入新课做好铺垫,又为后面辨析分数表示份数关系、表示具体数量埋下伏笔。课中的比较,利用具体情景让学生直观地感受、体会、理解分数的两种属性。课尾的比较,让分数与除法的关系进一步走向深入,不仅表示具体数量的分数与除法存在关系(总数量÷份数=每份数量),表示份数关系的分数(分率)也与除法存在同样的关系(总分率÷份数=每份分率)。
分数是数系在整数基础上的一次扩张,它与整数有着密切的联系,特别是分数的具体数量表征与整数的数量表征是一以贯之的。所以,只要找到分数与整数的链接点,架构起两者之间的桥梁,让分数从整数中“脱胎”出来,就能把整数的相关知识迁移到分数中。
教学“分数与除法的关系”时,教师利用第二组复习题唤醒数量关系式“总数量÷份数=每份数量”。紧接着出示第一个例题:把1块饼平均分给4个小朋友,每人分得多少块?学生非常顺利地列出算式1÷4。通过讨论、操作、演示,得到继而进行题组训练:是吨。引导学生概括出“一个单位的几分之几,就是1块饼的饼;1米的;1吨的几分之几个单位”。
上面的教学,完成了两大迁移建构。
一是利用“总数量÷份数=每份数量”进行数量分析和列式的迁移。其好处是:一方面,学生很容易接受,方便列出正确的算式并理解算式;另一方面,能快速地让学生的认知结构得到扩展和统整。如果直接出示例题,许多学生对1÷4这个算式,会存在一定的认知障碍。因为在整数范围内,出现的总数量都是大于(等于)份数的数,用比4小的数去除以4,学生心底里会存在疑惑。
二是在无形中进行了初步的“量值感”迁移。许多学生受到年龄心智和以往分数一直是份数关系表征的认知影响,他们看分数,会存在“整数偏向”,焦点放在分数的分母、分子这两个整数上,表征分母、分子的整数值,而不是分数的整体值。通过复习题中的除法值“6块”“2块”,以及1÷4的除法求值的迁移,“整数偏向”得以一定程度的纠正。通过上面教学环节最后部分的题组练习,在有节奏的朗读中,在类概念的结论中,帮助学生形成了分数的“量值”结构。
逻辑推理是数学的核心素养之一,教学中要高度重视学生推理能力的培养。数学学习要让学生形成完整的认知结构,而推理本身就是一种新的认知,在推理过程中,学生能实现认知结构的重组。
推理需要依据具体的内容和可行的方式进行,脱离内容和方式的推理是不存在的。所以,教学中帮助学生建构推理的方法与路径极为有意义。
小学生以形象思维为主,培养小学生的推理能力可以先通过观察、操作、演示等方式,增强他们的感性认识,在此基础上开展想象,将感性经验上升到理性高度。
教学“分数与除法的关系”时,学习第二个例题:把3块饼平均分给4个小朋友,每人分得多少块?学生列出算式3÷4,教师组织学生利用圆片模拟分饼来获取答案。学生中产生了两种分饼方式:(1)一块一块地分,先把第一块饼平均分成4份,每人分得块,又把第二块饼平均分成4份,每人又分得块,再把第三块饼平均分成4份,每人又分得块。把每人分得的3个块 拼 在 一起,就是1块饼的,也就是块。(2)把三块饼叠在一起,平均分成4份,每人分得3块饼的,把三块饼的拼在一起,就是一块饼的,也就是块。教师启发学生思考两种分饼方法的异同,归纳出操作、推理的基本方法:分一分,拼一拼,看一看。
学习第三个例题:把3块饼平均分给5个小朋友,每人分得多少块?列出算式后,教师让学生猜一猜结果是多少,并让学生在头脑中分饼,验证答案是否正确,同桌之间互相说说自己的推算过程。
上面的教学,分层次进行。教学前一个例题时,教师让学生通过动手操作,在直观形象中理解两种分饼方法,教师的归纳帮助学生理清了推理的路径。教学后一个例题时,教师提高了要求,让学生运用路径独立推理。学生经历了由直观到抽象、由理解到运用的过程,推理的方法路径得以有效构建。
结构化教学,需要教师放大视野,从“体系”“单元”的角度来看“课时”内容,既要构思大结构,又要注意小结构,努力让知识从“割裂”走向“关联”,从“散点”走向“统整”,从“无序”走向“有序”。