姜素贞
[摘 要]对小学生来说,有序思考是一种极为重要的学科素养,这种思考问题的方式可以大大提高学生思考能力,对发展学生的理性思维大有裨益。有序思考是学生研究数学问题、掌握数学规律、应用数学定律解决问题的一种必备技能。因此,教师应该着力培养学生思维的有序性,有针对性地开展一些需要有序思考才能快速解决问题的活动。
[关键词]有序思考;对比;模型;列举
[中图分类号] G623.5[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068(2022)32-0082-03
新修订的人教版教材大力开发了有序思考的强大功能,表1是修订前后的教材在有序思考内容上的对比。
通过对比,可以找出两点不同:关于有序思考的课程明显增加;新版教材专门列出一个关于有序思考的“解决问题”模块。因此,如何将有序思考植入问题中,切实提高学生有序思考的能力呢?对此,笔者选取了人教版教材第五册“测量”一章中新设的“解决问题”模块来“破题”。
一、创设情境,搭建支架
技能不是一朝一夕可以练就的,需要日复一日地苦练。尤其是低年级学生,他们以形象思维为主,对有序思考的认知必须借助直观演示,然后抽象出有序思考的过程。这就需要教师创设巧妙的情境,使有序思考具象化、可操作化。
【案例1】
师:我们已经知道,计量较重的物品时,应以“吨”作单位。现在我们就一起来解决有关“吨”的问题。(出示图1)
生1:用载质量为2吨的货车来运,需要运4次。
师:再仔细读题。假设你是运输公司的老板,你能设计一个让两辆车的司机都能接到派单的派车方案吗?
生2:我想到一种方案,可以让两个货车司机都能接到任务,那就是用载质量为3吨的货车运2次,还剩2吨煤,就用载质量为2吨的货车运1次。
师:你确定这是最佳方案吗?
生2:确定。
教师列出表格(如表2)。
师:看来,这道题对你们而言是小菜一碟。现在老师变换一下数据,你们试着解一解这道题。(出示图2)
师:要求不变,请列出所有方案。
【反思】教师大幅改动数据,提高难度,主要出于两点考虑:(1)尊重教材的原型问题“如何派车能恰好运完8吨煤”,这其中的关键词“恰好”,就已经排除了不能完成任务和浪费货运资源的情况,且“8吨”这一数据较小,解决时用不上有序思考;(2)教材的例题只是一个引言,引出基本的数量关系,之后的数据改动才是真章,因为数据一旦变大,学生就无法凭经验和直觉看出答案,有序思考就应运而生,学生在一一排查、手忙脚乱时,自然会设法寻找捷径——有序思考。其实,创设情境本身就是为学生的思维发展“搭梯子”。
二、对比体验,优化程序
通过“搭梯子”,学生感悟到有序思考的先进性。要让学生真正理解、掌握、运用有序思考,教师还需设计对比分析环节,帮助学生逐步构建起有序思考的数学模型,并优化模型结构。
【案例2】
出示生1的方案(如表3)。
师:谁来评价一下这位同学的方案?
生2:这位同学没有列出完整的方案。
师:没错,那么如何才能列出所有方案?
生2:必须按照某种顺序进行思考,一一列举,这样才能不重复、不遗漏。
教师出示生2的方案(如表4)。
师:如果说生1的思考是没有条理的,那么生2的思考过程含有某种顺序吗?
(其他学生都表示“有”)
师:从第一列的数据就可以看出有顺序,从10次到0次,一个不漏,那第二列数据是怎么来的?
生2:计算所得。
师:能试着举例揭示这些数据的含义以及运算过程吗?
生2:载质量为2吨的车运输10次,总共运了20吨,因此就不需要载质量为3吨的车去运,即运0次;载质量为2吨的车运输9次,已经运了18吨煤,余下的2吨就得让载质量为3吨的车单独运送1次,但是为了满足“装满”的硬性规定,因此装3吨煤,总共运21吨……
师:原来如此,只要列好了第一列的数据,就可以推算出第二列的数据,根据第一列的趟次预设,推算出已运送量和剩余量,然后将剩余量交由载质量为3吨的车来运,看看需要几次。
师:对于这种思路,其他同学有什么想法吗?
生3:老师,我认为有些数据没必要列出,比如写到第二行,当用载质量为2吨的车运9次后,就可以预判运送总量不是20吨,后面的数据没必要写。
出示生3的方案(如表5)。
师:对比生2和生3的思路,说说你的看法。
生4:其实他们的思路是一样的,只是生3列出的表格更简洁。
师:说明生3排除了大量方案,这样会不会造成遗漏呢?
生5:这倒不必多虑,因为运用了制胜法宝——有序思考。
师:你青睐哪种方法?说说你的理由。
生6:当然是生3的方法,简洁有力。
生7:既然有些数据不需要写出来,那么还可以将表格再缩减一些。
出示生7的方案(如表6)。
【反思】这一教学环节才是本课的精华,在对比中展现有序思考的先进性,同时积累有序思考的经验,不断优化有序思考的程序。首次对比,目的在于彰显有序思考的必要性,从只写出2种方案到列举全部方案,全靠有序思考打底;第二次对比则是为了排除不必要计算,已知载质量为2吨的车的运输次数后,需要計算出载质量为3吨的车的运输次数,只要熟记乘法口诀,就可以心算出结果,避免计算书写,直接跳过不可能方案,从较大数算起,再加上有序思考加持,那么表格就会变得简洁。
三、小结梳理,促进升华
从某种程度来说,大道至简,思维的最高境界就是简约。数学教学中,一种思维方式的渗透绝不会只在一节课内完成,而是通过长期的思维训练来显现数学本质,通过反思和回溯思维过程,促进学生思维的提升。
【案例3】
师:现在回看生7的表格,结合题意,你有什么新的收获?小组讨论。
生1:既然要满足“用两辆车运煤”的条件,那可以将表格再缩减(如表7)。
师:这类题可以借助有序思考,列举所有可能。其实所有的情况都可以用一个算式来表示,你知道是哪个算式吗?
生2:3×()+2×()=20。
师:没错,其实所有情况都包含在一个算式里,只要满足这个算式的情况都可行。另外,进行有序思考时,也需要从较大数据开始考虑。
【反思】现在提出“公倍数”这一概念为时尚早,但是可以提前渗透。事实也证明,这样的渗透可以加速学生对有序思考的掌握。尽管算式“3×()+2×()=20”是一个拓展内容,但在学生建立有序思考的参考模型时发挥着巨大作用。首先,用算式构建有序思考的模型,便于学生找出数量关系;其次,对学生来说,越简单的内容越好吸收,算式无疑是简洁有力的模型。
总之,关于小学生有序思考能力的培养是一项艰巨的任务,教师应积极创造条件,在日常教学中渗透有序思考的内容,让学生学会运用有序思考解决问题。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 邱廷建.用有序思考的方法解决搭配问题[J].数学小灵通(3-4年级版),2021(Z2):4-6.
[2] 张莉茹,张丽芳.数之序:《有序思考》教学片断与思考[J].中小学数学(小学版),2021(Z2):78-80.
[3] 李世锋.让小学生的“数学思考”真实发生[J].基础教育论坛,2021(18):65-66.
(责编 黄 露)