[摘 要] 基于“一致性”的“數(shù)與運算”教學(xué)時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分經(jīng)歷知識發(fā)生、發(fā)展過程,讓學(xué)生從知識本源上、關(guān)聯(lián)上感悟、體驗知識的一致性。計數(shù)單位是“數(shù)的認(rèn)識”簡教深學(xué)的抓手,運算規(guī)律是“數(shù)的運算”簡教深學(xué)的抓手,數(shù)理算理是“數(shù)與運算”簡教深學(xué)的抓手。簡教深學(xué)是“一致性”理念下“數(shù)與運算”教學(xué)實踐的應(yīng)然教學(xué)范式。
[關(guān)鍵詞] 小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)與運算;“一致性”理念;簡教深學(xué)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》提出“一致性”的教學(xué)原則?!皵?shù)與運算”的一致性包括三個層面:一是“數(shù)的認(rèn)識”的一致性,二是“數(shù)的運算”的一致性,三是“數(shù)的認(rèn)識與運算”的一致性。為了體現(xiàn)“數(shù)與運算”的一致性,教師可以采用結(jié)構(gòu)化教學(xué)方式——簡教深學(xué),即簡化地教,促進學(xué)生深刻地學(xué)。簡教深學(xué)是一種整體性、系統(tǒng)性、遷移性、方法性、結(jié)構(gòu)性、思想性教學(xué),追求“用最少的時間獲得最大教學(xué)效能”,是“雙減”政策背景下數(shù)學(xué)教學(xué)改革的應(yīng)然追求。
一、計數(shù)單位:“數(shù)的認(rèn)識”簡教深學(xué)的抓手
引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“數(shù)”,關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生理解、掌握“數(shù)”的建構(gòu)、形成過程。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)對整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)的認(rèn)識是分割的、分離的,導(dǎo)致學(xué)生對“數(shù)的認(rèn)識”的認(rèn)識是碎片化、割裂化的。為了讓學(xué)生深入認(rèn)識數(shù),教師在教學(xué)中著眼于“數(shù)”的構(gòu)成的內(nèi)在載體——計數(shù)單位引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)。在教學(xué)中,教師還從“數(shù)”的起源、“數(shù)”的構(gòu)成等方面引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識整數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù),從而讓學(xué)生感受、體驗“數(shù)的認(rèn)識”的“一致性”。
在教學(xué)“認(rèn)識數(shù)”的時候,教師不僅要從學(xué)生的生活經(jīng)驗背景出發(fā)、從具體的數(shù)量中抽象、概括、提煉出“數(shù)”,還要從“數(shù)”的組成、“數(shù)”的建構(gòu)等方面來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“數(shù)”。比如,在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識整數(shù)的時候,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生從人類結(jié)繩計數(shù)時代的“一個個地數(shù)”(非進位制)轉(zhuǎn)向“一組組地數(shù)”(進位制),從而幫助學(xué)生感悟數(shù)的基數(shù)意義和序數(shù)意義,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識具體的個、十、百、千等計數(shù)單位,這是人類在認(rèn)識“數(shù)”的歷史進程中的關(guān)鍵步子。
在教學(xué)“認(rèn)識分?jǐn)?shù)”的時候,教師要將分?jǐn)?shù)的平均分本質(zhì)與計數(shù)單位結(jié)合起來,讓學(xué)生認(rèn)識到分?jǐn)?shù)計數(shù)是分?jǐn)?shù)單位的一種累加、疊加,這一點與整數(shù)計數(shù)是一致的。
在教學(xué)“認(rèn)識小數(shù)”的時候,教師同樣要以計數(shù)單位作為載體,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識小數(shù)的意義。以計數(shù)單位為載體,教師可以關(guān)聯(lián)整數(shù)和小數(shù)的“滿十進一”“退一作十”等,從而建構(gòu)完整意義上的“十進制”,建構(gòu)完整意義上的數(shù)位順序表等;以計數(shù)單位來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識數(shù)、探究數(shù)、建構(gòu)數(shù),能凸顯數(shù)的本質(zhì)。借助計數(shù)單位,學(xué)生能深刻地認(rèn)識到“小數(shù)計數(shù)單位是整數(shù)計數(shù)單位的自然延伸”“小數(shù)是不帶分母的十進分?jǐn)?shù)”等?!坝嫈?shù)單位”將“數(shù)的認(rèn)識”領(lǐng)域的相關(guān)知識集結(jié)、統(tǒng)整起來,能讓學(xué)生感受、體驗“數(shù)的認(rèn)識”領(lǐng)域相關(guān)知識的一致性。這樣的基于計數(shù)單位的教學(xué),就是一種“大概念”“高觀點”統(tǒng)攝下的簡教深學(xué)。
簡教深學(xué)不僅能提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效能,還能將相關(guān)知識串接、勾連到一體,從而有助于學(xué)生建構(gòu)、完善知識結(jié)構(gòu)。簡教深學(xué)時,教師要引導(dǎo)學(xué)生在“數(shù)與運算”學(xué)習(xí)過程中能抓住體現(xiàn)“一致性”的核心知識、關(guān)鍵知識、本質(zhì)要素等,從而發(fā)揮“牽一發(fā)而動全身”的作用?!皵?shù)的認(rèn)識”一致性教學(xué)有利于學(xué)生感悟數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì),有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,有助于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
二、運算規(guī)律:“數(shù)的運算”簡教深學(xué)的抓手
“數(shù)的運算”是“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域中一個較為重要的組成部分,在小學(xué)數(shù)學(xué)“數(shù)的運算”領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中,教師要以“一致性”作為教學(xué)原則,引導(dǎo)學(xué)生對“數(shù)的運算”進行自主思考、探究。以“一致性”作為教學(xué)的基本原則能讓分?jǐn)?shù)、小數(shù)、整數(shù)的加減乘除法運算的內(nèi)在算理得到有效揭示,進而讓學(xué)生更深刻地理解算法。在教學(xué)中,教師要以運算規(guī)律作為內(nèi)在支撐實施“數(shù)的運算”的一致性教學(xué),正所謂“算律決定算理,算理決定算法”。
在“數(shù)的運算”的簡教深學(xué)過程中,教師要著重體現(xiàn)關(guān)聯(lián)、溝通的教學(xué)特性,讓學(xué)生感受、體驗“數(shù)的運算”的內(nèi)在本質(zhì)一致性。在加減乘除運算中,加法運算是基礎(chǔ),減法運算是加法的逆運算,乘法是加法的簡便運算,而除法又是乘法的逆運算。在進行加法計算教學(xué)時,教師要以計數(shù)單位作為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生進行計算,如“整數(shù)加減法”“小數(shù)加減法”“分?jǐn)?shù)加減法”,其內(nèi)在的一致性原則是“只有計數(shù)單位相同才能直接相加或相減”。
就乘法的運算而言,教師既可以將其還原成加法,進而引導(dǎo)學(xué)生洞察乘法的源頭,也可以獨立探尋屬于自己的算理、算法,對于整數(shù)乘法、分?jǐn)?shù)乘法和小數(shù)乘法都是如此。在教學(xué)中,教師以運算規(guī)律作為“數(shù)的運算”簡教深學(xué)的抓手,尤其是“乘法分配律”在“數(shù)的運算”的一致性教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。比如,整數(shù)乘法是“計數(shù)單位相乘”,如24×3=20×3+4×3=2×3×10×1+4×3×1×1;小數(shù)乘法也是“計數(shù)單位相乘”,如0.24×0.3=(0.2+0.04)×0.3=0.2×0.3+0.04×0.3=2×3×0.1×0.1+4×3×0.01×0.1;同樣,分?jǐn)?shù)乘法也能體現(xiàn)“計數(shù)單位相乘”等。除法同樣可以探索出以計數(shù)單位為基礎(chǔ)的運算規(guī)律、運算法則、運算算理等,如60÷3可以看成6個10平均分成3份,每一份就是2個10,也就是20;90÷30就可以用9÷3,計數(shù)單位“十”除以計數(shù)單位“十”,結(jié)果就是3。在“數(shù)的運算”的教學(xué)中,教師一方面要引導(dǎo)學(xué)生洞察數(shù)與運算的內(nèi)在關(guān)聯(lián),另一方面要引導(dǎo)學(xué)生充分經(jīng)歷數(shù)的運算的意義、算理和算法的探索過程,讓學(xué)生掌握加減乘除運算意義之間的關(guān)系。在這個過程中,教師要滲透、融入相關(guān)運算律、等式的基本性質(zhì)等內(nèi)容。教師只有讓學(xué)生認(rèn)識、理解、感悟到數(shù)的運算的內(nèi)在一致性,才能使學(xué)生學(xué)得得心應(yīng)手,使看似紛繁復(fù)雜的數(shù)的運算內(nèi)容得到有效的統(tǒng)整。
在“數(shù)的運算”的內(nèi)在一致性教學(xué)時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用整體性、系統(tǒng)性和結(jié)構(gòu)性的眼光來打量、考量。簡教深學(xué)要求教師不能采用傳統(tǒng)的“各個突破”的策略,必須立足“數(shù)的運算”的根本,引導(dǎo)學(xué)生體會不同數(shù)的運算的內(nèi)在一致性,從而引導(dǎo)學(xué)生開展遷移性、結(jié)構(gòu)性的學(xué)。在“數(shù)的運算”的一致性教學(xué)中,教師要有意識地培育學(xué)生的科學(xué)思維習(xí)慣,提升學(xué)生的運算能力、推理能力。在“數(shù)的運算”的一致性教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生感受、體驗數(shù)學(xué)學(xué)科知識之間的關(guān)系,能使學(xué)生有效遷移、運用相關(guān)的方法。
三、數(shù)理算理:“數(shù)與運算”簡教深學(xué)的抓手
數(shù)理算理是數(shù)學(xué)學(xué)科課程的內(nèi)在道理。在“數(shù)與運算”的教學(xué)中,教師不僅要讓學(xué)生“知其然”,更要讓學(xué)生“知其所以然”。教師不僅要讓學(xué)生掌握“數(shù)的認(rèn)識”“數(shù)的運算”的本質(zhì),更要讓學(xué)生把握“數(shù)的認(rèn)識”與“數(shù)的運算”的內(nèi)在關(guān)系。要通過數(shù)理和算理教學(xué),讓學(xué)生把握“數(shù)的認(rèn)識”與“數(shù)的運算”的內(nèi)在關(guān)系,讓學(xué)生感受、體驗“數(shù)與運算”的內(nèi)在一致性。數(shù)理是“數(shù)與運算”一致性教學(xué)的基礎(chǔ),算理是“數(shù)與運算”一致性教學(xué)的關(guān)鍵。數(shù)理和算理構(gòu)成了“數(shù)與運算”一致性教學(xué)的兩個錨點。具體而言,在“數(shù)的認(rèn)知”的教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識數(shù)理;在“數(shù)的運算”的教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識算理。不僅如此,在簡教深學(xué)的過程中,教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生溝通數(shù)理和算理,深化學(xué)生對數(shù)理和算理的直觀感知。
教學(xué)的最高境界應(yīng)是“以簡馭繁”“以少勝多”。在簡教深學(xué)的過程中,教師要幫助學(xué)生建構(gòu)“數(shù)的認(rèn)識”“數(shù)的運算”的一致性框架,讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)與數(shù)之間、運算與運算之間、數(shù)與運算之間的內(nèi)在關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生感悟“數(shù)與運算”的內(nèi)在一致性。從“數(shù)的認(rèn)識”和“數(shù)的運算”的核心概念上來看,計數(shù)單位應(yīng)是“數(shù)與運算”的內(nèi)在算理的基石。從計數(shù)單位的視角來看,分?jǐn)?shù)、小數(shù)和整數(shù)都是由一定的計數(shù)單位構(gòu)成的;而加減法就是讓若干個計數(shù)單位相加減;乘法就是讓計數(shù)單位和計數(shù)單位相乘,讓計數(shù)單位上的數(shù)和計數(shù)單位上的數(shù)相乘;除法就是讓計數(shù)單位和計數(shù)單位相除,讓計數(shù)單位上的數(shù)與計數(shù)單位上的數(shù)相除等。
在教學(xué)中,教師可以先從“數(shù)與運算”的一些基本性的事實出發(fā),如運算的一些法則、口訣等,引導(dǎo)學(xué)生比較計算的相同點,從而提煉相關(guān)的“大概念”“高觀點”等,如計數(shù)單位、運算規(guī)律、等式的性質(zhì)等。然后教師可以從基本規(guī)律、基本運算出發(fā),在運算的一些基本事實教學(xué)中滲透、融入這些“大概念”,從而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效能,深化學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知,因為這些內(nèi)容是學(xué)生理解“數(shù)與運算”的基礎(chǔ)。簡教深學(xué),不僅要讓“數(shù)與運算”領(lǐng)域的相關(guān)數(shù)學(xué)學(xué)科知識“立”起來,更要讓“數(shù)與運算”領(lǐng)域中的相關(guān)知識“長”起來。在“數(shù)與運算”這一領(lǐng)域的教學(xué)中,教師不僅要結(jié)構(gòu)性、關(guān)聯(lián)性地引導(dǎo)學(xué)生“學(xué)”,還要遷移性、應(yīng)用性地引導(dǎo)學(xué)生“學(xué)”。在教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生充分應(yīng)用已有的知識經(jīng)驗,借助“大概念”“高觀點”,自主建構(gòu)、創(chuàng)造相關(guān)的知識,如自主認(rèn)識數(shù)、自主建構(gòu)算法等。
數(shù)理、算理是“數(shù)與運算”的內(nèi)核,是簡教深學(xué)的重要抓手。教師要自覺地、理性地抓住內(nèi)核,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識數(shù)、理解數(shù),引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)算法。教師通過“數(shù)與運算”的一致性教學(xué),能有效地引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷學(xué)科知識“數(shù)學(xué)化”的過程(包括從現(xiàn)實世界到數(shù)學(xué)世界的橫向數(shù)學(xué)化,也包括數(shù)學(xué)世界中的符號被使用,即縱向數(shù)學(xué)化)。在“數(shù)與運算”這一數(shù)學(xué)學(xué)科知識領(lǐng)域,簡教深學(xué)是一種結(jié)構(gòu)化的教學(xué),它追求“教深刻”“學(xué)透徹”。為此,教師要聯(lián)系數(shù)學(xué)學(xué)科知識“做勾連”,這是簡教深學(xué)的一種常態(tài)研究工作?!昂喗獭迸c“深學(xué)”相互融合,能讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)走向深刻、走向深度。
基于“一致性”追求的“數(shù)與運算”教學(xué),應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分經(jīng)歷知識發(fā)生、發(fā)展的過程,讓學(xué)生從知識本源上、關(guān)聯(lián)上感悟、體驗知識的一致性、整體性、結(jié)構(gòu)性。在教學(xué)中,教師要讓學(xué)生在充分經(jīng)歷知識建構(gòu)、發(fā)展過程中,形成數(shù)感、符號意識、運算能力和推理能力。簡教深學(xué)不僅要立足數(shù)學(xué)學(xué)科知識,而且要立足數(shù)學(xué)思想、方法。為此,教師在引導(dǎo)學(xué)生探索數(shù)理、算理的過程中,要及時跟進、主動介入,對學(xué)生“數(shù)的認(rèn)識”“數(shù)的運算”等進行有效的啟發(fā)、點撥、引導(dǎo)。“簡教”推動著“深學(xué)”,“深學(xué)”又催生著“簡教”?!昂喗獭薄吧顚W(xué)”相輔相成、相互促進、相互融合、相得益彰。