胡凌云
“小數(shù)加法和減法”是第二學段“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域的重要內(nèi)容。為了引導學生將已有的整數(shù)加減法知識遷移到小數(shù)加減法的學習中,激發(fā)學生的探究興趣,促進深度學習,教師巧用多元表征,建構(gòu)單元整體知識鏈,形成小數(shù)加減運算的結(jié)構(gòu)化教學路徑。
開啟課:多元表征,建構(gòu)小數(shù)加減法模型
“趣畫小數(shù)”開啟課要解決的主要問題是:通過多元表征,溝通整數(shù)加減法與小數(shù)加減法的聯(lián)系,體現(xiàn)加減運算的一致性。為此,教師設(shè)計了“依圖說數(shù)”“依圖畫數(shù)”“依圖寫式”等數(shù)學活動,引導學生借助多元表征進行類比推理,直觀理解小數(shù)加減法和整數(shù)加減法在算理上的聯(lián)系,明確加減法計算的基本原理,感悟數(shù)的運算的一致性。
例如,“依圖寫式”的兩個學習素材如下。
這兩個素材用不同的圖示分別表征整數(shù)加法和小數(shù)加法,引導學生明確整數(shù)加減法中相同數(shù)位相加減的算法可以遷移到小數(shù)加減法的計算中。這樣設(shè)計,有利于學生直觀發(fā)現(xiàn)整數(shù)加法與小數(shù)加法的一致性,為學生深入探究小數(shù)加減運算打下基礎(chǔ)。
探究課:多元表征,理解小數(shù)加減法算理
學習小數(shù)加減法之前,每名學生都有獨特的相關(guān)生活經(jīng)驗和數(shù)學認知基礎(chǔ),有的學生發(fā)現(xiàn)測量物體長度的結(jié)果不是整米數(shù),有的學生知道超市里商品的價格不都是整元數(shù),有的學生能夠根據(jù)舊知推斷出簡單的小數(shù)加減法的計算結(jié)果。探究課的目的是讓學生從豐富的現(xiàn)實情景中逐步抽象出小數(shù)加減運算的本質(zhì)。實踐證明,在教學中引入計數(shù)器、小棒、數(shù)位順序表等計數(shù)工具,能起到重要作用。
教師引導學生在多元表征中關(guān)注整數(shù)、小數(shù)計算的共性特征,有助于學生從感性認知算法過渡到理性領(lǐng)悟算理。例如,研究“一位小數(shù)減兩位小數(shù)”時,教師引導學生自主探究并分享“7.5-2.45”的算法。學生可能有兩種說法。一是利用小數(shù)的意義計算并說理,即7.5是由7個一、5個十分之一組成的,2.45是由2個一、4個十分之一、5個百分之一組成的,先從7.5的5個十分之一中拿出1個十分之一,將其變成10個百分之一,再去減2.45的5個百分之一,就得到5個百分之一;7.5的十分位剩下的4個十分之一減去2.45的十分位上的4個十分之一,剩0個十分之一;7.5個位上的7個一減去2.45個位上的2個一,得到5個一。二是利用數(shù)位順序表計算并說理,即先將“7.5-2.45”變成“7.50-2.45”,再把其當作整數(shù)進行計算,即“750-245=505”,然后在原個位上的數(shù)字后面添上小數(shù)點,得到結(jié)果“5.05”。
從整數(shù)加減法的相同數(shù)位對齊到小數(shù)加減法的小數(shù)點對齊,學生要充分理解其算理的真實含義,否則很可能將整數(shù)加減法的計算法則錯誤地遷移為“末位對齊”。探究課上,教師借助數(shù)形結(jié)合、多元表征,喚醒學生已有的知識和經(jīng)驗,讓學生發(fā)現(xiàn)小數(shù)點對齊就是相同數(shù)位對齊,充分理解了“數(shù)位”“位值”“十進制”等核心概念,順利完成了新舊知識的鏈接。
總結(jié)課:多元表征,深化小數(shù)加減法關(guān)聯(lián)
真實而完整的學習往往是學生基于原有的知識和經(jīng)驗主動理解、建構(gòu)意義的過程,是學生認知結(jié)構(gòu)不斷拓展并自我完善的過程。對單元內(nèi)容的整理與復習是完整構(gòu)建知識體系的重要一環(huán)。總結(jié)課上,教師設(shè)計了數(shù)學游戲“移一移”,利用多元表征,培養(yǎng)學生的結(jié)構(gòu)性思維。
課堂上,教師引導:“我們用一個方塊代表一個數(shù),這樣兩個方塊就代表一個兩位數(shù),三個方塊就代表一個三位數(shù)。如何將它們列豎式進行加減計算呢?誰來移一移?”學生上講臺移動方塊,呈現(xiàn)如下圖示(個位對齊)。
接著,教師在兩位數(shù)的加數(shù)前面加一個方塊,使之形成一個三位數(shù)(如下圖),問學生是否可以直接計算。學生認為可以,因為個位仍然是對齊的。
然后,教師通過在一個加數(shù)中加上小數(shù)點、在兩個加數(shù)中加上小數(shù)點以及增加其中一個加數(shù)的數(shù)位等(如下圖),引導學生在不同情況下移動方塊,體會不管數(shù)位和小數(shù)點位置如何變化,想列豎式計算,只要把小數(shù)點對齊即可。筆者按照問題的難度逐一提問,學生逐一上講臺移動方塊,讓小數(shù)點對齊。
最后,教師追問:“小數(shù)點對齊意味著什么?”學生回答:“小數(shù)點對齊,相同數(shù)位就對齊了。”教師繼續(xù)問:“剛才的整數(shù)加減計算中,我們也是把個位對齊,也就是把相同數(shù)位對齊。為什么我們要把相同數(shù)位對齊呢?”學生立即回答:“只有相同數(shù)位上的數(shù)才能直接相加減?!惫P者總結(jié):“相同數(shù)位上的數(shù)擁有相同的計數(shù)單位,無論是整數(shù)加減法還是小數(shù)加減法,都是相同計數(shù)單位的個數(shù)相加減?!?/p>
開放性游戲中,教師利用有層次的問題串一步步引導學生邊思考邊移動方塊的位置,使學生在調(diào)整過程中明確移動方塊位置的依據(jù),明晰整數(shù)加減法和小數(shù)加減法算理的一致性。圖示表征高度概括了整數(shù)、小數(shù)豎式計算的過程,使總結(jié)課的教學循序漸進,實現(xiàn)了整個單元知識點的螺旋式上升。
拓展課:多元表征,助推小數(shù)加減法知識生長
如何基于學生立場,讓學習從課堂到課外、從掌握知識到培養(yǎng)能力呢?教師設(shè)計了一節(jié)“環(huán)游小數(shù)世界”拓展課來落實上述目標?!碍h(huán)游小數(shù)世界”是一個綜合實踐活動,旨在引導學生經(jīng)歷材料閱讀、交流展示、總結(jié)評價的學習過程,使每名小組成員主動參與知識梳理,感受小數(shù)與生活的密切聯(lián)系,挖掘知識的內(nèi)涵,深入理解小數(shù)加減運算的算理。
課堂上,教師讓學生利用各小組匯報的有關(guān)小數(shù)的知識,挑戰(zhàn)“小數(shù)的未知世界”。有的學生提出想嘗試挑戰(zhàn)小數(shù)乘除法,教師就引導他們試算“0.1×0.2”;有的學生想把小數(shù)乘法轉(zhuǎn)化成整數(shù)乘法計算,教師就引導他們舉例子試算。試算中,學生發(fā)現(xiàn)可以將0.1和0.2都擴大10倍,使0.1轉(zhuǎn)化成1,使0.2轉(zhuǎn)化成2,如此,1×2=2,積擴大了100倍,將這個積“2”縮小到原來的百分之一,就得到“0.1×0.2”的結(jié)果“0.02”。也有學生嘗試將乘數(shù)轉(zhuǎn)化成分數(shù)計算,如0.1=[110],0.2=[210],雖然學生不會計算[110]×[210],但這是一種解決問題的途徑。教師給予肯定后,向?qū)W生說明:學習分數(shù)乘法后,我們就可以這樣解決問題了。
探究活動中,學生自覺運用多元表征,讓新知識不斷生長。通過廣泛的互動交流,學生積累了數(shù)學活動經(jīng)驗,發(fā)展了單元整體觀念,并獲得了“可以用學習整數(shù)、小數(shù)加減法的方法去探索分數(shù)加減法的運算”“可以用小數(shù)加減法的探究方式去學習小數(shù)乘除法”等啟示。
(作者單位:黃石市武黃路小學)
責任編輯 劉佳