徐洪賓
[摘? 要] 立足于“單元整體”視角的計算教學,不僅要計算教學的價值,而且要探尋計算教學存在的問題,形成計算教學的有效策略。計算教學中,教師要有意識地將“計算”與“應用”、“算理”與“算法”、“算法多樣化”與“算法優(yōu)化”等結(jié)合起來,充分發(fā)掘計算的育人功能,彰顯計算的育人價值。通過計算價值的厘清及計算策略的探尋,能有效地提升學生的計算能力,發(fā)展學生的計算素養(yǎng)。
[關鍵詞] 計算教學;單元整體;價值;問題;策略
計算能力是學生數(shù)學學習的根基。在數(shù)學學習中,幾乎所有的數(shù)學問題解決過程都離不開計算。計算教學不僅要讓學生掌握必備的計算方法、技能,更要讓學生理解計算算理。只有理解了算理,算法的應用才能成為一種“自覺”。作為教師,必須立足于“單元整體”視角,去認識計算教學的意義,探尋計算教學的策略。只有從根本上厘清計算教學的價值,才能對實現(xiàn)計算教學價值的策略展開有效探尋。通過計算教學價值的厘清及計算教學策略的探尋,能有效地提升學生的計算能力,發(fā)展學生的計算素養(yǎng)。
一、叩問:“單元整體”視角下計算教學的價值
在對計算教學價值進行調(diào)查的過程中,筆者發(fā)現(xiàn),部分教師對計算整體性的意義認識不充分,僅僅認為計算具有基礎性、訓練性等價值。這樣的價值認識,導致部分教師的計算教學比較枯燥、呆板?;凇皢卧w”視角,我們能認識到計算與其他相關知識千絲萬縷的關聯(lián),能認識到計算與學生的心智發(fā)展的關聯(lián),能認識到計算對學生非智力因素的影響,等等。因而,計算對學生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展具有積極的促進作用。
1. 關聯(lián)價值
計算與小學數(shù)學其他相關知識領域存在著密切的關聯(lián)。在小學數(shù)學中,概念的建構(gòu)、結(jié)論的探討等都離不開計算。以小學數(shù)學的基本內(nèi)容來看,可以分為“數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何”“統(tǒng)計與概率”“綜合與實踐”等領域?!皵?shù)與代數(shù)”毫無疑問離不開計算;在“圖形與幾何”領域,無論是周長、面積還是體積的學習,也都離不開計算;在“統(tǒng)計與概率”領域中,同樣也離不開學生的算術思維??梢赃@樣說,計算能力是學生一切數(shù)學認知活動的基礎,與其他相關知識存在著密切的關聯(lián)。加強計算教學,是提升數(shù)學教學質(zhì)量的有力保障,是學生數(shù)學學習可持續(xù)性發(fā)展的基礎。
2. 心智價值
計算有助于培養(yǎng)學生的思維能力。許多教師的計算教學,往往是“為計算而計算”,忽視了計算學習中的思維、想象等成分。在計算中,學生需要審題、演算,因而計算能提升學生的注意力;計算需要講究正確率、速度,因而計算能培育學生思維的敏捷性;計算要求學生運用簡便運算律,因而計算能培育學生思維的靈活性;計算需要進行算法比較,因而計算能培育學生思維的廣闊性;計算要求學生有條理地說明過程、表達算理,因而計算能培育學生思維的邏輯性。顯然,計算對學生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展起到了良好的助推作用。作為教師,要讓學生的計算學習過程成為發(fā)展學生心智的旅程。因而,基于“單元整體”視角,教師要關注計算算理的探究,引領學生經(jīng)歷算法的探究過程。在算法探究中,要讓學生經(jīng)歷從具體到抽象、從特殊到一般的過程。這樣的過程,有助于發(fā)展學生的抽象、概括、分析、比較等思維能力。
二、探尋:“單元整體”視角下計算教學的問題
1. 算理教學薄弱
對于計算,很多教師只是片面地理解,認為“計算”就是“計算能力”“計算技能”等。與此同時,很多教師又僅僅將計算能力淺化、窄化理解為“算得快”“算得準”。由此,計算成為一種程式化的訓練,甚至成為一種機械化、盲目化、重復的訓練。這樣的理解,往往導致教學十分重視算法的應用,卻忽視了對算理的支撐性的理解。因為,較之于算法的應用,對算理的理解不僅“浪費”時間,而且不能立竿見影地提升學生的計算效率。其實,算理是算法的支撐,是算法賴以成立的基礎。算理不明必然導致算法不清。比如教學“兩、三位數(shù)的加法和減法”(蘇教版二年級下冊)時,許多教師為保證正確率,一律讓學生用豎式計算。由此,學生成了一個機械的“操作工”,他們從來不考慮算式的特點,不從整體去對算式的特點進行分析。對算法的過度強化以及對算理的輕描淡寫,讓計算教學難顯實效。
2. 推理含量不足
在計算教學中,筆者發(fā)現(xiàn)許多教師將計算看成是純粹的程序運算,即按照法則嚴格進行的計算、訓練。計算往往很少關照算式的整體,更加忽視了計算中蘊含的推理。其實,對于一道算式,學生按照算法進行計算并不困難,但如何從算式中搜尋、探尋到合理、簡潔的算法,卻不是一件容易的事情。因此在計算教學中,我們就會發(fā)現(xiàn),許多學生往往能較好地解決四則混合運算,但對于簡便運算卻束手無策。究其根本,是因為學生對計算中的推理認識不清、感受不明。將計算與推理溝通,重視計算中的推理,是立足于“單元整體”的計算教學的應然取向。正是由于推理,計算才成為一種高階思維活動。比如在“運算律”單元教學中,筆者發(fā)現(xiàn),許多學生對乘法結(jié)合律和乘法分配律的運用較為混淆。其中,不僅對算理理解得不到位,而且計算推理能力也很薄弱。而融入推理,學生在計算時就能展開積極的思維,如“將乘法分配律理解為幾個幾加幾個幾就相當于幾個幾”。只有融入推理,學生的計算才能舉一反三、觸類旁通。
三、實踐:“單元整體”視角下計算教學的策略
在計算教學中,教師不僅要注重學生計算“熟能生巧”,更要防止學生計算“熟能生笨”。要激發(fā)學生計算熱情,引導學生積極、主動地進行計算。不僅要開掘?qū)W生的計算潛能,更要發(fā)掘?qū)W生計算的創(chuàng)造性。
1. 算用結(jié)合,發(fā)掘計算之源
“單元整體”視角下的計算,不是純粹的計算,而是融合在問題解決之中的計算。計算應當與應用相結(jié)合,不僅昭示著計算的應用,更體現(xiàn)著計算的源泉。計算教學,一定要寓于具體的問題解決之中,只有這樣,計算教學才具有意義,才富有價值。在計算教學中,教師可以“以用引算”“以用悟算”“以用促算”,讓計算在應用中凸顯其思維價值、推理價值等。比如教學“整數(shù)四則混合運算”(蘇教版四年級上冊)這一單元的內(nèi)容時,教師就不能采用“告訴式”的教學,將運算順序直接告知學生,而應當將運算順序的教學融入實際問題的解決之中。通過實際問題的解決,學生自然能明確應當“先算什么,再算什么,最后算什么”。以實際問題的解決作為主線探究計算算理、運算順序,能讓學生的計算更靈巧,更能凸顯計算的價值。計算與應用結(jié)合,還能滿足學生計算過程中的心理、情感需求,從而讓學生的計算更有效。
2. 理法融通,培育計算之根
從“單元整體”視角來看,計算離不開兩個方面的內(nèi)容,一是計算中的“算理”,二是計算中的“算法”。算理是計算中的道理,算法是計算中的程序。算法解決“怎樣算”的問題,算理解決“為什么這樣算”的問題。算理是算法的基礎,算法是算理的提煉。理法融通,應當成為計算的根本法則。比如教學“小數(shù)乘法和除法”這一單元的內(nèi)容時,教師不僅要讓學生掌握計算的算法,更為重要的是讓學生理解算理。以“小數(shù)除法”為例,主要分為兩個部分的內(nèi)容,一是“除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法”,二是“除數(shù)是小數(shù)的小數(shù)除法”。對于“除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法”,可以引導學生遷移到“整數(shù)除法”的算理,其主要的算理應聚焦于小數(shù)點的處理理解;對于“除數(shù)是小數(shù)的小數(shù)除法”,可以引導學生根據(jù)“商不變”的規(guī)律將之轉(zhuǎn)化為“除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法”,其主要的算理應當聚焦于商的小數(shù)點的確定以及余數(shù)的小數(shù)點的確定。在算法表現(xiàn)上,也就是要處理好“原小數(shù)點”和“新小數(shù)點”(轉(zhuǎn)化之后小數(shù)的小數(shù)點)的關系。在計算教學中,只有讓算理和算法融通起來,才能培育計算之根。
3. 算法優(yōu)化,彰顯計算之本
對于同一個數(shù)學問題,由于學生認知視角、建構(gòu)視角、解決問題視角不同,會形成不同的算法。作為教師,既要尊重學生多樣化的算法,又要引導學生進行算法比較,從而對算法進行優(yōu)化。只有“多中選優(yōu),擇優(yōu)而用”,才能彰顯計算之本。比如教學“分數(shù)的大小比較”(蘇教版五年級下冊)這一部分內(nèi)容,學生在自主探究的過程中會學習“畫圖法”“化小數(shù)法”“和1進行比較”“和1/2進行比較”“通分法比較”等。在對算法進行比較的過程中,學生逐漸認識到“通分法比較”的通則性。同時,也認識到“分數(shù)的大小比較應當靈活”。只有這樣,學生才能通過計算靈活地比較兩個分數(shù)的大小。如此,學生既認識到通分法的普遍性,又認識到分數(shù)大小比較的靈活性。既尊重、呵護學生的個性化算法,又讓學生在多樣化算法中選擇優(yōu)化方法,擇優(yōu)而用。這樣的計算,才是靈動的計算、靈活的計算、靈巧的計算。
計算素養(yǎng)是學生數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分,能發(fā)展學生的認知、思維,催生學生的想象。立足于“單元整體”視角,將“計算”與“應用”、“算理”與“算法”、“算法多樣化”與“算法優(yōu)化”等結(jié)合起來,能充分地發(fā)掘計算的育人功能,彰顯計算的育人價值,進而有效地提升學生的計算能力,發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。