王小平
[摘 要]教師都知道算理的重要性,但是算理是內(nèi)在的心法,不易被檢測與滲透,而算法是可短期內(nèi)奏效的招式,于是,教師養(yǎng)成了用“短平快”的不完全歸納法來代替算理的習慣,再加上教材編排的不合理,就導致了學生理解算理的能力每況愈下。
[關鍵詞]質(zhì)疑;不完全歸納法;算理;教材
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2018)32-0041-01
“小數(shù)乘整數(shù)”編排在蘇教版教材五年級上冊,教材設置現(xiàn)實情境,隱含問題,通過觀察、猜想、驗證等程序,以及不完全歸納法,推斷出“小數(shù)是幾位小數(shù),積就取同樣多的小數(shù)位數(shù)”的結(jié)論。換句話說,教材對于小數(shù)乘整數(shù)的法則推導,是基于有限個個案進行不完全歸納而得出的。筆者認為這種做法有待商榷。
一、質(zhì)疑不完全歸納法的科學性
不完全歸納推理是通過隨機抽樣并對比若干個考查對象,從中概括出研究材料的普遍特征。在小學階段,大部分數(shù)學結(jié)論都是通過不完全歸納法得出的,并沒有經(jīng)過嚴密的邏輯論證,這主要是顧及學生的思維狀態(tài)、心理接受能力、智力發(fā)展水平等因素。因此,教材根據(jù)計算器的計算結(jié)果,只是讓學生觀察乘積的小數(shù)位數(shù)和因數(shù)的小數(shù)位數(shù)之間的關聯(lián),運用的是簡單枚舉歸納法。在進行不完全歸納的過程中,教材只是研究確定了考察對象的部分元素,但是做出的結(jié)論卻是針對全體研究對象的,缺乏說服力,其科學性和權威性仍需依仗演繹推理來證實,但課本并未給出嚴謹?shù)难堇[推理公式。
二、不可忽視的算理
算法是機械化的,學生只要按照既定程序勤加練習,形成條件反射,在遇到相同或相似模型時,都可以靠經(jīng)驗導出結(jié)果。這也表明,曾經(jīng)的計算教學,我們并沒有養(yǎng)成學生邊計算邊運行算理的思考習慣。課程改革的深入對學生的算理理解能力的要求也越來越高,我們應該提高覺悟:學生需要掌握算法,但計算時更應用算理的心法來指導算法,使算理和算法協(xié)調(diào)統(tǒng)一,相輔相成。
“為什么乘積的小數(shù)位數(shù)和因數(shù)的小數(shù)位數(shù)相同?”如果只簡單地根據(jù)幾個算式便妄下斷語,充其量是在找規(guī)律,不是探究算理。算理的缺位,導致學生對乘法算式只會做程序上的套用,再加上受到加法中“小數(shù)點對齊”的負遷移,列豎式計算時錯誤頻發(fā)。基于以上事實和反思,筆者認為教材可以做適當改進,在算法中滲透算理。計算方法的練習要以理解算理為基礎,通過揣摩和吸收算理來鞏固和助力算法,以提高計算的正確率。
“小數(shù)乘整數(shù)”的算理是什么?華羅庚曾說:“數(shù)(shù)起源于數(shù)(shǔ),量(liàng)起源于量(liáng)?!逼鋵嵜總€數(shù)都是度量結(jié)果的量化記錄,是計數(shù)單位的累加。整數(shù)、小數(shù)、分數(shù)的加減法莫不如是,都是對同類計數(shù)單位的累加或者遞減。
對于小數(shù)乘整數(shù)的算理,也可以從小數(shù)的意義以及計數(shù)單位的幾何倍增角度來理解。以“0.7×3”為例,它表示求3個0.7的和,因為0.7的計數(shù)單位是0.1,它里面有7個0.1,于是0.7×3的積里面就有7×3=21(個)0.1,21個計數(shù)單位0.1累計起來就是2.1。
學生在經(jīng)歷探究后,重新觀察、比較積的小數(shù)位數(shù)與兩個因數(shù)的小數(shù)位數(shù)的關系,就能概括出小數(shù)乘小數(shù)的一般方法:先把兩個因數(shù)去掉小數(shù)點視為整數(shù),計算出整數(shù)結(jié)果后,再根據(jù)兩個因數(shù)的總小數(shù)位數(shù)確定積的小數(shù)位數(shù)。計算時要同步思考的算理:過渡的整數(shù)積其實就是新的計數(shù)單位的個數(shù)。而借助積的變化規(guī)律來解釋小數(shù)乘法中小數(shù)點的處理屬于科學歸納法的范疇,不能認作算理。
三、教材永遠值得完善
教材中素材的安排展現(xiàn)了知識結(jié)構,數(shù)學教學要高屋建瓴,將學習過程與知識邏輯鏈接起來。
筆者認為,“小數(shù)乘整數(shù)”和“小數(shù)乘小數(shù)”這兩個內(nèi)容應該并作一個教學單元,而蘇教版教材將它們分設為兩個單元,并在中間插入其他知識,如此一來,小數(shù)乘法計算法則的完整性被破壞,學生也很難對計算法則建立系統(tǒng)認知,阻礙了學生計算技能的形成。為了消除不良影響,教師在教學“小數(shù)乘整數(shù)”時就應傳遞“小數(shù)乘法”算理的強烈信號,對相關計算及時歸納總結(jié),揭示算理,以輔助學生完善認知。
綜上所述,教師要做到妥善處置教材編排順序,并在內(nèi)容上相互鏈接印證,避免分散割裂,讓教學內(nèi)容既循序漸進,又經(jīng)絡通達。