文 相辉
义务教育阶段的数学课程,其基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的发展,它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律。计算教学贯穿于小学数学教学的每个阶段,为了更好地培养学生的运算能力,提高运算质量,形成科学的计算素养,教师在教学时,应从学生学习心理角度出发,着力提升学生的运算能力。
教育心理学认为,理解是学习知识的重要组成部分,“只有通过理解才能迅速地占有前人的认识成果”。小学生新知识的习得是把前人的研究在师生共同合作、探究、交流中进行二次建构。
在教学过程中,教师要关注学生对算理的理解。例如,教学苏教版数学一年级下册《两位数加整十数及一位数(不进位)》一课时,教师分四步展开探究活动:(1)交流汇报、解释方法;(2)直观操作、理解算理;(3)相互转化、沟通联系;(4)比较异同、突出本质。从而逐步完成对算理的理解和算法的掌握。首先,当学生列出45+30,接着又说出了和是75之后,教师没有立即让大家进行评判,而是要求学生在小组之间交流自己是怎样想的,面向全班汇报解释算出75的方法。这时学生的思维还处在感知阶段,只知道是先算40+30=70,再算70+5=75,但还没有弄明白为什么要这样算。为了帮助学生明理懂法,结合低年级学生的认知特点和思维水平,教师让学生通过摆小棒、拨算珠,借助直观,完成形象思维向抽象思维的发展。如,用拨算珠的方式进行实践。先在十位拨4颗珠子表示4个10,然后在个位拨上5颗珠子表示5个1,合起来就是45。那么,45+30又怎样拨呢?当学生在计数器的十位上拨上3个珠子时,教师及时追问:“拨这3个珠子表示什么意思?为什么不拨在个位上?”学生通过思考明白拨上的3个珠子表示加上30,因为3在十位上,所以要与十位上的4相加。结合拨珠子的过程学生终于明白了先算40+30,再算70+5的道理。因为有的是摆小棒,有的是用计数器,为了建立这两种操作活动之间的联系,教师让学生对它们之间的关系进行了转化。如,用摆小棒的方式进行实践。4捆小棒和3捆小棒合在一起,同计算器十位上的4与3相加意义相同,都表示40+30,7捆与5根合在一起同70+5一致。这样学生通过多表征的联系、数形结合思想的渗透,积累了有效的数学活动经验。接着,探索两位数加一位数45+3,通过类比、迁移,学生明白了在个位拨3颗珠子,表示先算5+3,再算40+8=48。为了突出本质,教师让学生对两个算式进行了比较,同样都拨3个珠子,为什么前一个拨在十位上,后一个拨在个位上?它们在计算时有什么不同?在观察、分析、归纳、对比中,学生逐步认识了整数相加的本质——只有相同数位上的数才能直接相加,进一步内化了位置概念。
借助直观理解算理是计算教学的基础,也符合学生的认知心理特点,将直观的学具操作转化为学生头脑中的抽象意识,学生才能真正掌握算法,理解算理。学生充分经历了从直观算理到抽象算法的演变过程,既顺利实现了对算理的清晰理解和对算法的自然生长,又扎实促进了学生思维的发展。
掌握混合运算的运算顺序,是学生正确计算的前提和保障。混合运算的运算顺序不是直接呈现给学生,而是要遵循学生的认知心理,让学生在具体情境中体验和感知运算顺序的合理性,要通过“困惑—产疑—生需—体悟”的思维活动经历运算顺序的形成过程。
例如,教学苏教版数学三年级下册《混合运算》一课时,情境图中的问题为:“书包每个20元,笔记本每个5元,用50元买1个书包后,还可以买几本笔记本?”对此教师在教学时可分三步完成。
一是制造困惑,产生疑问。当学生列出50-20÷5的算式后,教师及时追问:“按照上节课学习的知识,这道混合运算要先算什么?再算什么?怎么与分步运算的意义不同了呢?是什么原因呢?”学生在比较中产生困惑和疑问,怎么解决呢?
二是生发需求,体悟过程。要想先求出买过书包后还剩多少元,应该先算减法,而这里却是先算除法,有什么办法能先算减法呢?教师这时顺势加以疏导:“对呀,你有什么办法能先算减法而且又能让人明白你是先算减法的呢?”学生这时想到了在50-20下面划线,也有的想到把50-20圈起来,还有的把50-20用彩笔涂上颜色。教师及时肯定了学生的“发明创造”:只不过数学上进行了统一的规定,是用括号来改变运算顺序的。这样学生在解决自己困惑需求的过程中进行了创造,在教师的修正点拨中明白括号在混合运算中的价值,既加深了学生的印象,又真正理解了含有括号的混合运算的运算顺序。
三是对比辨析,深化认识。学生明白了括号里的要先算,总认为只要先算就需要添加括号,造成与已有知识的混淆。60+30÷6要先算除法再算加法,有的学生就把30÷6加上了括号,究其原因是受暂时性思维定式的影响,认为有括号了可以先算,只要先算就要有括号。教师针对这种情况,及时跟进,加强比较,设计了三道混合运算60+30÷6、(60+30)÷6、60+(30÷6),学生比较后发现第一道和第三道的运算顺序是一样的,当有一、二级混合运算时,是先算第二级(乘或除)再算第一级(加或减),如果要想先算第一级再算第二级,就要在第一级运算上添加小括号,括号只是起到改变运算顺序的作用,如果先算第二级的就不要添加括号,否则就有画蛇添足之嫌。
案例中,学生由学会到会学,既获取了知识又发展了技能,既领悟了蕴藏在数学知识背后的思想方法,又积累了“发明创造”的活动经验。
运算教学内容单调,呈现形式单一,因而这些学习材料很不符合小学生的心理特点。小学生对形式新颖、生动有趣的学习素材特别容易产生兴趣,而一旦有了兴趣,他们就会发挥极大的主观能动性,对一些数学问题能主动地多思多想,并在这个过程中发展自己的思维能力,逐步形成合理的、科学的技能。
鉴于小学生的认知心理特点,激发他们的学习兴趣是计算教学的重要前提。教师在练习的设计和呈现形式上要力求生动活泼、富有个性,要有一定的创意,以激发学生的学习动机和学习热情,把学习材料变得新颖有趣,学生就会在计算的同时体验到“数学好玩”,也就会千方百计地“玩好数学”。
练习一定要脱离机械、模仿的操练,要全方位激发学生的兴趣。首先,在练习的组织形式上要符合小学生的心理特点,教学时可以利用小学生自我表现欲强的心理意识,设计对口令、开火车、抢答、自编习题等不同形式的练习;其次,在练习的设计上要具有新意,比如学习加法交换律时,教师出示了这样一组题:快速求出下面每个三角形的周长:(1)36、37、64;(2)55、52、48;(3)54、27、73。这样,学生在计算中选择数据相加,会有一定的可选性,由于要很快算出,促使学生选择“先凑成整百数”的算法,这比直接告诉学生价值更大。习题结构不同,教学的功能自然也就不同了。
总之,运算教学的方法和策略是丰富的。教师要不断优化教学方法,继承和发扬以尊重学生个性发展和心理特点为归宿,崇尚理性、科学的运算教学,将是数学课堂最终的追求和向往。