呂振華
隨著《義務(wù)教育數(shù)學課程標準(2022版)》(以下簡稱“新課標”)的頒布,如何讓其理念落地成為每一位教師需要深度思考的問題。這需要教師在認真研讀新課標的基礎(chǔ)上審視教材,把其的新理念融入教學設(shè)計,進而提升學生核心素養(yǎng)。備課在落實新課標理念中起著至關(guān)重要的作用。在備課時,教師需要從教學目標、教學內(nèi)容、教學活動和教學評價四個方面落實新課標的要求。
下面以北師大版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學》四年級上冊“乘法分配律”一課的備課為例,談?wù)勗趥湔n中落實新課標理念的策略。
一、備教學目標:直指核心素養(yǎng)
“乘法分配律”是小學階段五個運算律中的一個,也是運算律的難點。通過研讀新課標我發(fā)現(xiàn),“乘法分配律”屬于第二學段“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域中的“數(shù)與運算”主題,因此我將新課標中與運算律有關(guān)的內(nèi)容匯總成表1。
如果說每一節(jié)課的教學設(shè)計有一個框架的話,那么學段目標相當于出發(fā)點,課程內(nèi)容相當于框架的“長”,學業(yè)要求相當于框架的“寬”,教學提示相當于框架的“高”,“長寬高”由學段目標出發(fā),最終回到學段目標,使教師明確了本課的備課范圍。將新課標要求與教材融合后,我設(shè)計的教學目標有以下四點:
1. 結(jié)合具體情境,經(jīng)歷探索乘法分配律的過程,理解、掌握乘法分配律特征,構(gòu)建相應模型,會用字母表達式表示乘法分配律。
2. 在觀察、猜想、驗證、比較、抽象和概括等活動過程中,運用多種方式表征乘法分配律,理解乘法分配律的意義。增強符號意識,體會符號表達式的嚴謹、簡潔,感悟抽象思想。
3. 在參與數(shù)學活動的過程中,鞏固“猜想—驗證”數(shù)學學習方法,進一步養(yǎng)成善于猜想,敢于質(zhì)疑,舉例驗證的數(shù)學思維習慣。
4. 體會數(shù)學知識點之間的聯(lián)系,增強學習數(shù)學的興趣和學好數(shù)學的信心,培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度。
教學重難點是從現(xiàn)實背景中抽象、概括出乘法分配律并理解其意義。從教學目標中可以看出,本課的設(shè)計直指新課標中核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)——“符號意識”。新課標指出:符號意識是形成抽象能力和推理能力的經(jīng)驗基礎(chǔ)。也就是說,學生的符號意識培養(yǎng)起來了,那他的抽象能力會隨之提升,就會越來越接近新課標中提到的——會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界。數(shù)學符號作為事物共同屬性的標志,它的抽象不是一朝一夕就能完成的,需要一個持續(xù)的發(fā)展過程,需要持續(xù)的教學努力,需要教師基于“四基”,明確每節(jié)課的教學目標,逐步提升。
二、備教學內(nèi)容:體現(xiàn)結(jié)構(gòu)化特征
新課標強調(diào),數(shù)學課程內(nèi)容是實現(xiàn)課程目標的重要載體。備課時,課程內(nèi)容組織的重點是對內(nèi)容進行結(jié)構(gòu)化整合,是探索發(fā)展學生核心素養(yǎng)的途徑。因此,教師在內(nèi)容設(shè)計時要注重體現(xiàn)整體性、一致性和階段性。這需要教師重視學科結(jié)構(gòu)和學科邏輯,不僅立足于本課,更應該知道“乘法分配律”與其他知識之間的關(guān)聯(lián)。
經(jīng)過研讀教師教學用書我發(fā)現(xiàn),“乘法分配律”是學生在學習了整數(shù)四則混合運算及其應用,認識了小括號、中括號,并且初步感知了加法交換律、結(jié)合律,乘法交換律、結(jié)合律等運算律基礎(chǔ)上開展學習的。本節(jié)課為后續(xù)在小數(shù)、分數(shù)運算中應用運算律進行簡便計算打下了基礎(chǔ),具有承上啟下的作用;對學生進入中學學習提取公因式、合并同類項等知識具有啟蒙作用。同時,本課作為運算律中的難點,對訓練學生思維、提升學生符號意識有著不可替代的作用。因此,在本課的教學設(shè)計中,教師既要有對學生已學相關(guān)知識及方法的總結(jié),又要有對后續(xù)知識的拓展。我在備課時把重點放到導入環(huán)節(jié)和課后總結(jié)環(huán)節(jié),意在引導學生建立知識架構(gòu)。具體設(shè)計如下。
【導入環(huán)節(jié):回顧對接】
1.復習字母表達式、回顧意義
師:回想一下,我們都學習了哪些與乘法有關(guān)的運算律?字母表達式是什么?你能用語言描述一下嗎?(學生回答,教師板書對應字母表達式)
2.總結(jié)學習方法,對接新知
師:大家前面的知識學得很扎實。那我們是用什么方法總結(jié)出這兩個運算律的呢?
生:我們觀察了許多算式,發(fā)現(xiàn)了算式之間的相同規(guī)律。
生:我們試著用自己的話說出規(guī)律。
生:我們通過其他的算式或?qū)嵗炞C所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。
生:我們發(fā)現(xiàn)用字母代替算式中數(shù)的位置,不同的字母代替不同的數(shù),可以形成字母表達式,可以更直觀地體現(xiàn)運算律的規(guī)律。
生:我們接著計算了一些練習題,發(fā)現(xiàn)用運算律去運算更簡便。
師:總結(jié)學習方法可以幫助我們不斷進步。在學習這些和乘法有關(guān)的運算律時,我們首先觀察算式,提出我們的發(fā)現(xiàn),但當時只是處于猜想階段;再用實例,比如故事情境、圖形、其他算式等驗證我們的猜想是否正確;發(fā)現(xiàn)正確以后,用字母代替算式里具體的數(shù)字,提煉出運算律的字母表達式;最后,我們根據(jù)運算律的特點進行簡便、合理的運算。(板書,猜想、驗證、字母表達式、應用)
今天,我們繼續(xù)用這種方法來學習一個新的乘法運算律,乘法分配律(板書課題)??吹竭@個標題,你有什么問題?
生:為什么叫乘法分配律?
生:乘法分配律有什么特點?
生:乘法分配律和以前學過的乘法運算律有什么不同?
師:我相信這也是其他同學的問題,讓我們帶著這樣的問題走近乘法分配律。
本環(huán)節(jié),教師和學生共同回顧乘法交換律、乘法結(jié)合律的字母表達式,并總結(jié)出提煉兩個字母表達式的過程;促使學生從學過的乘法運算律過渡到學習乘法分配律,同時鏈接了已知與本課新知之間的關(guān)系;使學生帶著問題去學習,明確了本課的學習目標,有利于提高學習效率。
【總結(jié)環(huán)節(jié):深化、拓展理解】
1. 深化理解
師:現(xiàn)在能回答開課時同學們的問題了嗎?誰來提問?誰來回答?
生:因為是a、b分別與c相乘,再相加,所以叫乘法分配律。
生:乘法分配律的特點是兩個數(shù)的和與第三個數(shù)相乘,等于這兩個數(shù)分別與第三個數(shù)相乘的積再相加。
生:乘法分配律和以前的學的乘法運算律相比不同的是,以前的乘法運算律只有乘號一種運算符號,乘法分配律既有加法,又有乘法。
生:在生活中有許多情境可以用到乘法分配律。
師:乘法分配律還能進行簡便運算,這是我們下節(jié)課要學習的內(nèi)容。
生:乘法分配律的字母表達式是(a+b)×c=a×c+b×c。
師:這節(jié)課我們觀察算式,提出猜想;再用看結(jié)果、入情境、表意義、畫圖形等驗證我們的猜想是否正確;發(fā)現(xiàn)正確以后,用字母代替算式里具體的數(shù)字,提煉出乘法分配律的字母表達式;又用字母表達式對以前學過的知識進行了解釋。這不僅是我們今天的學習過程,更是探究規(guī)律、研究數(shù)學的一般方法。希望同學們帶著這樣的方法,繼續(xù)今后的學習。
2.拓展理解
師:這節(jié)課我們研究了乘法分配律,你還有哪些大膽的猜測?
生:如果把乘法分配律中的“兩個數(shù)的和”換成“三個數(shù)的和”“四個數(shù)的和”或者“更多數(shù)的和”,乘法分配律還成立嗎?
生:如果括號里的加號換成減號呢?
師:老師也有一個問題,今天所有驗證乘法分配律的方法都是整數(shù)乘法,也就是說字母表達式中的a、b、c都是整數(shù),那它們可不可以表示小數(shù)、分數(shù)呢?也就是說小數(shù)、分數(shù)的計算同樣適用于乘法分配律嗎?請你猜一猜。
師:這些都是全新的猜想,如果猜想成立,它將大大豐富我們對乘法分配律的認識。課后請同學們帶著這些猜想用今天的方法驗證一下。
本環(huán)節(jié)與導入環(huán)節(jié)呼應,讓學生的回答既有針對性,又對乘法分配律進行拓展,而讓學生帶著問題和探究的愿望去課后驗證,更為今后相應的教學埋下了一?!胺N子”。
三、備教學活動:促進學生發(fā)展
新課標中提到,符號意識主要是指能夠感悟符號的數(shù)學功能。知道符號表達的現(xiàn)實意義,能夠初步運用符號表示數(shù)量、關(guān)系和一般規(guī)律,知道用符號表達的運算規(guī)律和推理結(jié)論具有一般性,初步體會符號的使用是數(shù)學表達和數(shù)學思考的重要形式。
我基于對新課標中符號意識的理解,在本課新授環(huán)節(jié)的設(shè)計思路是:
1.初步感知。從笑笑和奇思購買舞蹈服這個故事開始。學生通過計算男女生買服裝各需多少錢,初步感知乘法分配律的特征。
2.多元表征。以女生衣服總價為例,用學生自己喜歡的方法,說明它們?yōu)槭裁聪嗟?。學生通過看結(jié)果、表意義、入情境、畫圖形等方法說明等式兩邊是相等的;在此基礎(chǔ)上啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)“表意義”始終貫穿其中,這也是乘法分配律的本質(zhì),即都是從幾個幾的角度來研究的,此時的匯報不是展示而是再研究,在互動交流中引導學生從關(guān)注乘法分配律的形式到關(guān)注乘法分配律的本質(zhì)。
3.符號表達。在學生總結(jié)規(guī)律、充分交流的基礎(chǔ)上,提煉出字母表達式,讓學生通過對比發(fā)現(xiàn)字母表達式的簡潔、嚴謹?shù)葍?yōu)點。提升學生的符號意識。
這個過程從“問題情境”—“建立模型”,幫助學生有效地理解知識與方法,提高“四能”,自然促進了學生發(fā)展。下面我以“多元表征”層次為例進行說明。
1.多元表征,理解內(nèi)涵
師:兩個不同的式子,計算結(jié)果卻相同,你知道其中的道理嗎?以女生衣服總價為例,請用你喜歡的方法,說明它們?yōu)槭裁聪嗟?。為了方便大家研究,老師這里有個小貼士。
師:可以選擇一種方法,也可以選擇多種方法,同桌合作,開始吧!(同桌交流,教師巡視)
師:同學們研究得特別投入,哪位同學匯報一下?
生:我是用最簡單的方法,這兩個算式結(jié)果相同,所以這兩個算式相等。(教師板書,看結(jié)果)
生:30加39,乘以4等于69個4,30乘以4表示30個4,39乘以4表示39個4,它們的和表示69個4,左邊是69個4,右邊是69個4,所以相等。
師:乘法的意義就是表示幾個幾的和是多少。(教師板書,表意義)
生:左邊是1套衣服的價錢乘以4,右邊是4件T恤和4條褲子的價錢,也是4套衣服的價錢,所以相等。
師:結(jié)合例題情境分析算式也是一個好方法。(教師板書,入情境)
生:我是用計算長方形面積的方法來說明的。30乘以4表示的是左邊長方形的面積,39乘以4表示的是右邊長方形的面積,(30+39)×4表示的是這兩個小長方形面積之和等于大長方形的面積。
師:通過畫圖來理解,這個抽象的式子一下子就直觀了。(教師板書,畫圖形)
2.適時小結(jié),關(guān)注本質(zhì)
師:我們回顧一下,同學們想出了4種不同的方法說明這兩道算式是相等的。這些都是研究數(shù)學的好方法,這幾種方法雖然看似不同,但其實有一種方法始終貫穿其中,是哪一種呢?
生:是表意義,其他三種方法都是根據(jù)69個4等于30個4 與39個4的和來計算的。
師:看似不同的方法,其實本質(zhì)都是從幾個幾的角度來研究的。
3.觀察算式,總結(jié)規(guī)律
師:這種相等是一種巧合嗎?好好觀察,這兩組算式有什么特點?像這樣的等式你還能再寫幾組嗎?請用我們剛才研究的方法驗證一下是否相等,確定相等后再寫上等號,并說出其各自的意義。
課件出示:
(學生匯報,教師板書算式)
生:(4+8)×10=4×10+8×10。
生:(15+5)×6=15×6+5×6。
生:(7+8)×12=7×12+8×12。
師:有沒有不相等的?
生:沒有。
師:(指向黑板上的3組算式)同學們,看來只要符合這樣特征的兩個算式結(jié)果就是相等的,那么到底是怎樣的特征呢?
生:等號左右兩邊都有三個數(shù)字,左邊有括號,右邊沒有括號,兩個算式的得數(shù)都是一樣的。
生:等號左邊都是兩個數(shù)相加,再乘以第三個數(shù),等號右邊的算式都是用兩個數(shù)分別與第三個數(shù)相乘。(此處讓學生匯報)
數(shù)學的學習只有表面的直觀是遠遠不夠的,教師還需著眼意義上的建構(gòu),緊扣意義之“神”,讓學生“知其然更知其所以然”。意義上的構(gòu)建讓學生既在形式上把握了乘法分配律的特點,又深層次地理解了其本質(zhì)意義。本環(huán)節(jié)的設(shè)計意在發(fā)揮學生的主體作用,促使學生進一步發(fā)現(xiàn)“乘法的意義”應該是最本質(zhì)的。最后,通過讓學生再寫幾組類似算式的方法檢驗學生是否真正發(fā)現(xiàn)了乘法分配律的規(guī)律。這樣,就解決了學生理解難的問題,為提煉乘法分配律的字母表達式做了充分準備。
四、備教學評價:體現(xiàn)質(zhì)量標準
本課的重難點是讓學生理解乘法分配律的意義。學生通過看結(jié)果、表意義、入情境、畫圖形等方法發(fā)現(xiàn)了乘法分配律的規(guī)律,進而提煉出乘法分配律的字母表達式,這就說明學生已經(jīng)理解了乘法分配律了嗎?答案是否定的,還需要教師設(shè)計合理的評價內(nèi)容對學生的學業(yè)進行恰當?shù)脑u價。新課標中新增的“義務(wù)教育數(shù)學課程學業(yè)評價標準”為教師指明了方向。新課標對于第二學段學業(yè)質(zhì)量描述有這樣一段話:結(jié)合現(xiàn)實生活,能嘗試運用所學的數(shù)學知識和方法描述、表達、分析、解釋實際問題?;谶@段描述,筆者在提煉出字母表達式的基礎(chǔ)上對學生的學業(yè)進行評價。
師:說起乘法分配律,同學們并不應該感到陌生,我們在以前的學習中就已經(jīng)接觸過。下面這些都是咱們學過的內(nèi)容,你能用乘法分配律進行說明嗎?選擇一個說一說。(課件出示圖1~圖4)
生:圖1中,左邊算式表示6列7行,右邊算式表示6列5行和6列2行的和,也是6列7行,所以等號左右兩邊相等。
生:圖2中,12乘以3表示12個3,下面10乘以3表示10個3,2乘以3表示2個3,10個3加上2個3一共12個3,等于12乘以3。
生:圖3中,左邊是2個長加2個寬,右邊是一組長和寬的和乘以2,所以都表示長方形的周長,是相等的。
生:12乘以4的豎式計算,2乘以4表示2個4,10乘以4表示10個4,2個4加10個4是12個4,所以相等。
師:圖4中同時用列表和點子圖進行了說明,這樣我們看得更直觀了。
師:同學們,我們早在不知不覺中同乘法分配律打過交道了。通過剛才的回顧,我們對以前學習的知識也加深了理解。所以學習的時候,我們不僅可以通過復習學習新的知識,也可以通過后學的知識去回顧以前學習的知識。
本環(huán)節(jié)設(shè)計意在引導學生用乘法分配律解釋說明舊知識,使學生有效鞏固了乘法分配的算理和算法;多種層次地考了查學生理解乘法分配律的水平;使學生在匯報的過程中溝通了與舊知的聯(lián)系,不僅深刻認識了乘法分配律的外形結(jié)構(gòu)“是什么”,而且深刻理解了乘法分配律內(nèi)隱的數(shù)學本質(zhì)“為什么”。
總之,新課標的頒布,對教師的備課提出了更高的要求。教師應深度研讀,找到其變化之處,挖掘教材對應的生長點,揭示知識的數(shù)學實質(zhì)及其體現(xiàn)的數(shù)學思想,組織學生開展多種方式、多種層次、多種維度的學習活動,幫助學生真正理解數(shù)學知識,發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)。
(責任編輯:楊強)