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“一致性”视角下的计算教学

海韵教育 479

前言:

此时大家对“算理算法测试”可能比较注意,朋友们都想要剖析一些“算理算法测试”的相关知识。那么小编在网摘上收集了一些对于“算理算法测试””的相关资讯,希望同学们能喜欢,小伙伴们一起来了解一下吧!

2022版《数学课程标准》第三学段的“学段目标”中有这样的表述:能进行简单的小数、分数四则运算和混合运算,感悟运算的一致性,发展运算能力和推理意识。

如何理解这段话呢?

1.“一致性”指的是不同数域间数与运算本质的、共性的特征。数,无论整数、小数还是分数,都是数出来的,首先是对数量的抽象,其次是对计数单位多少的表达;运算,首先加减乘除紧密相连,加法、乘法是计数单位的不断累加,减法、除法是计数单位的不断递减;其次,所有的计算都是确定计数单位与计数单位个数的过程。

2.数学是有结构的,不仅仅是教学内容,也包括方法、思想、策略,都是一脉相承的。我们要改变原来一个知识点、一个例题、一组练习匀速前进的教学方式,立足每一节课又高于每一节课,从“一致性”的视角审视课堂,通过类比推理,不断地把小数与分数的知识纳入到整数的认知结构,使学生明白“数与运算”就那么点事,实现数学学习结构化。

3.新课标在第三学段提“一致性”,是因为前两个学段“数与运算”主要在整数范围内进行,但这并不意味着“一致性”到第三学段才开始实施,我们要主动地提前进行相关的储备与渗透。如在大量“数一数”“说一说”的基础上,把“十进制”“位值”“计数单位”等数的核心概念厘清、弄懂、吃透、用好;从一上“十几加减一位数”开始,就不断强调“在同样的数位上才能比较大小,在同样的数位上才能加减运算”;理解数的运算就是“单位个数的运算”,如三上“2个十乘3等于6个十”“6个十除以3等于2个十,6个一除以3等于2个一,2个十加2个一等于22”。

那么具体到每一节计算课,围绕“一致性”,做什么、有什么用、怎么做、什么时候做,都值得我们深入思考。

计算课通常有这样几个步骤:创设情境,生成算式;尝试计算,小组交流;讨论算法,理解算理;巩固应用,掌握算法,“一致性”应该在哪个环节落地呢?根据一段时间的学习、实践、反思,个人觉得可以从以下几个方面尝试做些改变。

一、教师的意识是“一致性”的根本保障

新理念的落实离不开课堂,离不开教师,少一个老师的积极主动参与,课程标准的落实就多一个盲区。如果我们不清楚数学核心素养为何物,不了解数学课程的变化趋势,对整体性和一致性置若罔闻,忽视学生思维能力的培养,那么相对应的数学课堂就依然是死水一潭,要么我行我素,要么换汤不换药,人迈进了课程标准2.0时代,意识停在了教学大纲那里。

面对“一致性”的新要求,我们必须对教材进行统整,建构不同单元、不同运算算理的一致性,将零散的、碎片的数学知识先在自己头脑中形成整体化、系统化、逻辑化的数学知识结构。有了这样的认知与储备,才会产生相应的意识,进而有与之配套的具体到每一节计算课的教学目标和教学行为。比如加减法的结构系统就是同一计数单位的加减,在分数、小数加减法的算理理解过程中,教师要引导学生感知这一特征,并与整数加减法建立联系。再比如乘法是“计数单位与计数单位相乘,计数单位上的数字与计数单位上的数字相乘,再分别加起来”,整数乘法是这样:12×3=10×3+2×3=(1×3)×(10×1)+(2×3)×(1×1)=36,小数、分数乘法也是这样:1.92×0.9=(192×0.01)×(9×0.1)=(192×9)×(0.01×0.1)=1.728,这也恰恰可以解释“小数乘法竖式为什么不是相同数位对齐”,而且也不用费尽心思地记忆繁多的、各自为战的计算法则,本是一家人,何故如此生疏。

二、从理解数与算式的意义入手

数的概念是数的运算的基础,数的运算是对数的概念的再应用。计算课上,我们需要从“十进制和计数单位”的角度帮助儿童理解运算算理,感悟不同运算之间的关系,基于此,我们有必要在导入时培养学生养成主动理解数与算式意义的习惯。

如《简单的小数加减法》一课,引导学生发现数学信息,提出数学问题并生成算式后,可以作如下设计:

师:你是怎样理解6.45和4.29这两个数的?

生:6.45是由6个一、4个0.1、5个0.01组成的……

师:为什么用加法算呢?

生:因为要把6.45和4.29合并成一个数。

师:那为什么用减法算呢?

生:求一个数比另一个数多(少)多少用减法。

师:减法是加法的逆运算,我们已经学过减法的意义,你能用它解释吗?

生:《童话选》+多的钱=《数学家的故事》,已知两个加数的和与其中一个加数求另一个加数用减法。

师:从具体到一般再到具体,是数学学习的一般过程。

三、不要让“理解算理”成为摆设

课程标准的“课程内容”中强调:“数是对数量的抽象,数的运算的重点在于理解算理、掌握算法,数与运算之间有密切的关联。”在第一学段“内容要求”里增加了“探索加法和减法(乘法和除法)的算理与算法”的内容。我们虽然一直强调“算法、算理是运算能力的一体两翼”,但在实际教学中没有给予算理理解足够的重视,不深入、不彻底,停留在浅表的层面,结果极有可能是少数学生或者老师的理解,无论在时间上还是空间上都远称不上达标。

更有意义的算理理解应该包含如下教学路径:首先让学生尝试计算,并借助画一画、连一连、写一写等方式进行多元表征;然后在小组内“说一说”,互通有无、比较汇整,让算理理解插上思维的翅膀;接着集体汇报,能识别不同的方法并进行比较,尽可能让所有同学都能接触到不同的方法并读懂背后的理由;最后,将这些方法分门别类,在比较联系中发现相同本质,提炼基于“一致性”的通法。更重要的是,上述路径不是说说而已,或是浅尝辄止,而是要舍得花时间、舍得给机会,教学结构不能是一句空话。

以《一个数除以分数》一课为例,生成算式后,可以引导学生回忆《分数除以整数》的研究过程,唤醒学生的知识经验。然后让学生尝试计算2÷2/3,进行多元表征,小组讨论后集体汇报反馈。

组1:我们是用画图的方式思考的,先画一个长方形表示一小时行的路程,把它平均分成3份,其中的2份就是2/3小时行的路程。先求1/3小时行的路程,也就是2÷2,再乘3就是1小时行的路程,结果是3千米。

组2:也可以用线段图来表示。

组3:通过上节课的学习,我们知道分数除以整数,等于分数乘整数的倒数,我们想2÷2/3是不是等于2×3/2呢?计算的结果也是3千米。

师:2÷2/3=2×3/2,这样做是否可行呢?数学不能想当然。

组3:根据刚才1组的分析,我们可以得出这样的结论,2÷2/3=2÷2×3=2×1/2×3=2×3/2,是可以的。

师:借鉴其他组的想法,完善自己的想法,你们碰撞出了智慧的火花。

师:还有不一样的想法吗?

组4:我们是这样想的,2=6/3,6/3÷2/3=6÷2=3。

师:真棒!你们组真会学以致用。60÷20=6个十÷2个十=6÷2,0.6÷0.2=6个0.1÷2个0.1=6÷2,6/3÷2/3=6个1/3÷2个1/3=6÷2,这就是我们之前强调的“一致性”。

组5:我们组是根据“商不变的规律”来思考的,2÷2/3=(2×3/2)÷(2/3×3/2)=2×3/2,也可以得出同样的结论。

师:这样看来,我们刚才提到的“一致性”与“商不变的规律”也有联系,a个▲÷b个▲=a÷b,计数单位上的数字与计数单位上的数字直接相除,这里的▲可以是所有的计数单位。

师:同学们真厉害,想出来这么多算法。对比一下,它们有什么联系呢?

生:第一种和第三种方法都得出了同样的结论,除以一个分数等于乘这个分数的倒数。

师:其实第二种方法同样如此,(2×3)/3÷2/3=2×3÷2=2×3×1/2=2×3/2,殊途同归。

当然,运算的“一致性”是一个连续的过程,要深深扎根于老师的头脑中,并潜移默化地影响学生,进而变成学生的积极主动的行为。就像上面的例子,如果《分数除以整数》一课中,没有形成“4/5÷3=12/15÷3=12个1/15÷3=4个1/15”这一在除法运算中贯穿始终的算法,这节课便很难在“一致性”上有所作为。

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