基于強化運算一致性目標設計作業(yè),有助于學生整體把握數(shù)的運算本質(zhì),結(jié)構化地建構數(shù)的運算知識體系。筆者以人教版數(shù)學五年級上冊第一單元“小數(shù)乘法”作業(yè)設計為例做具體闡釋。
一、分析課程內(nèi)容,把握核心目標
小數(shù)乘法是整數(shù)乘法的延伸,在生產(chǎn)、生活中應用廣泛。這一單元是在學生學習了整數(shù)乘法、小數(shù)的意義和性質(zhì)及小數(shù)加減法的基礎上教學的,對學生后續(xù)理解分數(shù)乘除法的意義具有重要影響。本單元教材內(nèi)容包括小數(shù)乘整數(shù)、小數(shù)乘小數(shù)、積的近似數(shù)、運算定律及解決問題等,在編排上注重小數(shù)乘法和整數(shù)乘法的聯(lián)系,意圖引導學生將整數(shù)乘法算理與算法遷移到小數(shù)乘法運算中。
乘法的意義是幾個幾相加(或幾的幾倍),它與加法的意義一致,都表示“合”。基于數(shù)的意義,乘法運算要“合”的是計數(shù)單位的個數(shù)。不管是整數(shù)乘法、小數(shù)乘法還是分數(shù)乘法,無論是橫式計算還是豎式計算,乘法運算都是根據(jù)數(shù)的意義將數(shù)按照計數(shù)單位拆開,然后利用表內(nèi)乘法分別對不同數(shù)位上計數(shù)單位的個數(shù)進行累加,最后合起來得到最終結(jié)果。只不過隨著數(shù)系的擴充,計算過程不斷涉及新的計數(shù)單位的計算,以及用新的計數(shù)單位表示計算結(jié)果。
綜上,我們認為小數(shù)乘法單元的核心目標是理解小數(shù)乘法的算理,掌握小數(shù)乘法的算法,感悟小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性。教師要圍繞單元核心目標設計作業(yè),引導學生深入理解小數(shù)乘法運算的本質(zhì),鞏固小數(shù)乘法的算法,提升解決相關實際問題的能力。
二、立足核心目標,設計單元作業(yè)
在算理理解方面,小數(shù)乘法的算理與整數(shù)乘法的算理具有高度一致性,唯一不同的是小數(shù)乘法涉及計數(shù)單位的轉(zhuǎn)換,而計數(shù)單位的轉(zhuǎn)換指向小數(shù)乘法的學習難點——確定積的小數(shù)點位置。在算法掌握方面,小數(shù)乘法教學的關鍵在于通過對比小數(shù)乘法與整數(shù)乘法中因數(shù)和積的變化,理清它們之間的聯(lián)系,使積的變化規(guī)律成為小數(shù)乘法學習中關聯(lián)整數(shù)乘法的橋梁,同時凸顯轉(zhuǎn)化思想的價值。筆者基于上述難點和關鍵點設計了如下4個層次的單元作業(yè),幫助學生在強化算理與算法的基礎上,理解小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性。
1.加強算理關聯(lián)的作業(yè)
雖然小數(shù)乘法與整數(shù)乘法的形式不同,但計算過程緊密關聯(lián)。為幫助學生關聯(lián)整數(shù)乘法、小數(shù)乘法的算理,初步感知分數(shù)乘法的算理,理解乘法算理的一致性,筆者設計作業(yè)1和作業(yè)2。
作業(yè)1"圈一圈,畫一畫,填一填。
3×20"""""""""3×("")=("")
3×0.2=("")""""""""3×("")=("")
作業(yè)2"學習“小數(shù)乘整數(shù)”后,一名學生整理了一份知識清單(如下表),請你幫他補充完整。
整數(shù)乘法和小數(shù)乘法都是將數(shù)按照計數(shù)單位拆開后,先把計數(shù)單位的個數(shù)相乘,再把計數(shù)單位相乘,最后把兩部分的積相乘。作答作業(yè)1,學生先根據(jù)3×20在小棒圖中圈畫,每兩捆小棒一圈,圈三次;接著觀察計數(shù)器圖片,根據(jù)圈畫的珠子表示“3×2”個百,也就是6個百,寫出算式3×200=600;然后根據(jù)算式3×0.2=0.6表示“3×2”個0.1,也就是6個0.1,在條形圖上涂滿6個長方形;最后觀察百格圖,發(fā)現(xiàn)涂色方格表示3×0.02,也就是6個0.01,即0.06,因此算式為3×0.02=0.06。后續(xù),學生基于作答作業(yè)1的經(jīng)驗填寫作業(yè)2中的表格,強化對整數(shù)乘法和小數(shù)乘法算理一致性的理解。填寫表格中最后一個空時,學生可根據(jù)“‘3×2’個0.01=6個0.01”反推,得出算式“3×0.02=0.06”。
2.深化算法掌握的作業(yè)
為幫助學生深化對小數(shù)乘法算理的理解,打通小數(shù)乘法與整數(shù)乘法之間的內(nèi)在聯(lián)系,建立知識網(wǎng)絡,同時感受算法的多樣化,提升運算能力,筆者設計作業(yè)3。
作業(yè)3"請你根據(jù)如下提示用不同的方法計算0.25×2.4。
(1)根據(jù)積的變化規(guī)律計算lt;E:\2020排版新\教育教學\2025\1\2025-1教學內(nèi)文1\Image\image31.jpeggt;
(2)根據(jù)計數(shù)單位的變化計算
0.25×2.4等于25個(")乘24個("),等于“(25×24)×(0.01×0.1)”,等于600個("),即(")。
(3)用乘法運算定律簡便計算
0.25×2.4
=
=
=
作業(yè)3中,第(1)題旨在讓學生根據(jù)積的變化規(guī)律,將小數(shù)乘法轉(zhuǎn)化為整數(shù)乘法計算,體會小數(shù)乘法與整數(shù)乘法之間的聯(lián)系,明確小數(shù)乘法與整數(shù)乘法本質(zhì)上的一致性;第(2)題旨在讓學生通過計算進一步體會整數(shù)、小數(shù)的乘法運算本質(zhì)上都是計數(shù)單位相乘得積的計數(shù)單位,計數(shù)單位的數(shù)量相乘得積的計數(shù)單位的數(shù)量;第(3)題旨在讓學生把乘法結(jié)合律、乘法分配律從整數(shù)乘法推廣到小數(shù)乘法,使計算更加簡便,從而深入體會乘法運算的一致性。對于第(3)題,有的學生會將2.4拆分成“4×0.6”后,運用乘法結(jié)合律實現(xiàn)簡便計算,有的學生會將2.4拆分成“2+0.4”后,運用乘法分配律實現(xiàn)簡便計算。
3.促進知識遷移的作業(yè)
為考查學生能否運用轉(zhuǎn)化、估算、因數(shù)和積的關系等思想方法檢驗計算結(jié)果,以及能否在具體情境中理解小數(shù)乘法和整數(shù)乘法的意義、數(shù)量關系,筆者設計了作業(yè)4。
作業(yè)4"小明認為25×2.4=600,他算對了嗎?如果不對,請你嘗試用兩種方法說明。
這項作業(yè)有助于學生關聯(lián)已有知識,用多種方法解決問題。學生可能將小數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù),計算出25×24=600,再根據(jù)積的變化規(guī)律得出25×2.4=60,從而發(fā)現(xiàn)小明的計算結(jié)果不對;可能將2.4估成3,通過25×3=75,發(fā)現(xiàn)乘積小于600,初步得出小明的計算結(jié)果不對的結(jié)論;也可能運用乘法分配律或乘法結(jié)合律,通過簡便算法快速得出正確結(jié)果,從而驗證小明的計算結(jié)果錯誤。這些方法都是學生靈活運用轉(zhuǎn)化思想的結(jié)果,在這個過程中,他們對于乘法運算的一致性會有更深的體驗。
4.聚焦實際應用的作業(yè)
為考查學生能否靈活選擇合理、簡潔的運算策略解決問題,幫助學生增強估算意識,建立解決分段計費問題的一般方法,初步體會函數(shù)思想,筆者命制作業(yè)5。
作業(yè)5"鋪地磚
(1)一個長方形房間長8.8米,寬2.5米。要在房間地面鋪上邊長為0.8米的正方形地磚,50塊地磚夠嗎?(不考慮損耗)
(2)鋪地磚收費標準如下:2.5平方米以內(nèi),每平方米收費8.8元;超過2.5平方米的部分(不足1平方米的按1平方米計算),每平方米收費7元。小亮家需要鋪地磚的面積為60平方米,要付多少錢?
作答第(1)題,學生可能會用精算和估算兩種方法。精算時先用“8.8×2.5=22”計算出長方形的面積為22平方米,再用“0.8×0.8×50=32”計算出50塊地磚的總面積為32平方米,因為32大于22,所以地磚數(shù)量夠;估算時先把8.8看作9,把2.5看作3,房間面積往大估是27平方米(9×3=27),因為27小于32,所以地磚數(shù)量夠。
第(2)題是分段計費問題。學生先根據(jù)題意判斷要分兩段計費,接著用“60-2.5”計算出第二段的面積為57.5平方米,然后根據(jù)不足1平方米的按1平方米計算,把57.5看作58,最后分兩段分別計算費用后,相加得出總費用為428元。
“鋪地磚”主題作業(yè)有助于學生理解小數(shù)乘法問題與整數(shù)乘法問題解決思路的一致性,明確在解決相關問題時要回歸乘法運算的本質(zhì),從而發(fā)展運算能力和推理意識。