著名數(shù)學家張景中曾指出:“小學生學的數(shù)學很初等,很簡單。但盡管簡單,里面卻蘊含了一些深刻的數(shù)學思想?!钡拇_,小學數(shù)學的基礎知識背后蘊藏著數(shù)學最深刻的思想,這些知識的特征并非“簡單”,而是本質。數(shù)學是充滿想象力和邏輯性的藝術,小學數(shù)學課堂需要幫助學生在看似瑣碎的知識中,完成知識的拼接與對“藝術”的感受。
許多一線教師對于如何自然地滲透數(shù)學基本的思想和方法感到棘手,甚至有些教師不知基本知識中蘊含著美妙的數(shù)學思想、涵蓋著重要的數(shù)學方法。因此,訓練學生良好的思維品質是數(shù)學教學的重要終極目標。本文結合人教版六年級上冊“分數(shù)除法”一課的教學設計,淺談在教學中滲透數(shù)學基本思想和基本方法的具體做法以及個人感悟。對于六年級的學生來說,分數(shù)除法是計算教學中的最后一個內容。學生已經(jīng)具備了學習分數(shù)乘法計算和整數(shù)除法的經(jīng)驗,通過預習,基本能掌握分數(shù)除法的算法,但對于計算背后的原理,理解得并不透徹。為體現(xiàn)新課標“以人為本”的理念,本節(jié)課的教學在設計上主要分為三個層次:
第一層次:復習。
復習時安排了三道小題,為學生選擇原有知識中的有效信息做好鋪墊,使學生可以在新知的學習過程中輕松體會到分數(shù)除法的意義與整數(shù)除法的意義是相同的。
第二層次:新課。
一是在手腦并用中體會分數(shù)除以整數(shù)的算理;二是在數(shù)形結合中歸納分數(shù)除以整數(shù)的方法;三是在檢查討論中完善分數(shù)除以整數(shù)的方法。
第三層次:練習。
先進行仿練,再進行開放性練習,利用所學知識解決問題。
一、復習導入環(huán)節(jié)
此環(huán)節(jié)滲透類比思想、猜想驗證的研究方法。
1.教師導入
要學習分數(shù)除法的意義,先帶領學生回顧整數(shù)除法的意義。根據(jù)整數(shù)乘法算式13×5=65,寫出兩個除法算式。
生:65÷13=5,65÷5=13。
學生回顧并總結整數(shù)除法的意義:已知兩個因數(shù)的積與其中一個因數(shù),求另一個因數(shù)的運算。
師:大家想一想,分數(shù)除法的意義是什么?
生:因為除法是乘法的逆運算,所以分數(shù)除法的意義是已知兩個因數(shù)的積與其中一個因數(shù),求另一個因數(shù)的運算。
有理有據(jù),學生運用知識的遷移及類比的思想,初步猜出分數(shù)除法的意義。在本堂課中,既要讓學生學會知識的遷移,又要讓他們找到基本的數(shù)學思維路徑。
2.學生驗證
每盒水果糖重100克,3盒水果糖有多重?你能改編出兩道除法應用題嗎?
二、新授探究階段
通過談話交流、自主探究小組合作等學習方式,在問題探索、問題解決過程中揭示數(shù)學思想方法。此階段滲透了分類的思想、數(shù)形結合的思想、比較的思想、轉化的思想和模型的思想。
1.探究計算
師:分數(shù)的計算可能會有幾種情況?請舉例說明。
小結:分數(shù)除法可以轉化為以前學過的分數(shù)乘法來計算。
學生在此過程中,充分借助“形”,利用數(shù)與形相結合探究出除法計算的基本算理。新的課程理念指出,數(shù)形結合的思想方法是將數(shù)(量)與(圖)形結合起來進行分析、研究、解決問題的一種思維策略。由此不難發(fā)現(xiàn),教師在借助長方形圖或者線段圖研究問題并進行實踐操作過程中,自然有效地滲透了數(shù)形結合的思想。在課堂上,學生回答課堂提問時所表達出來的觀察和思考能深刻體現(xiàn)其是如何理解數(shù)學問題的。
設計意圖:喚醒學生已有的知識記憶,通過活動學生可以初步感受成功的喜悅,更為重要的是理解了其中蘊含的數(shù)形結合研究問題的方法與思想,對學生的數(shù)學學習至關重要。
接下來教師提問:比較兩種算法,說說哪一種算法適用范圍更廣,為什么?
此處通過比較兩種思維方式,發(fā)現(xiàn)當除以3時,第一種雖簡單但是就沒法分了,所以第二種適用范圍更廣,有效促進了學生的思維發(fā)展。
設計意圖:此處教師變換探索的角度,在運算和比較中再次驗證操作活動中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。在學生的體驗和表達中,提升了學生的思維和認知,概括歸納出計算方法的“通法”。
2.總結方法
分數(shù)除以一個不為零的整數(shù),等于分數(shù)乘以這個整數(shù)的倒數(shù)。至此,同時完成了除法計算方法的建模。
分數(shù)÷整數(shù)(非零)=分數(shù)×1/整數(shù)。
引導學生觀察:將除法的計算轉化為已掌握的舊知乘法,從而用乘法解決了問題。
結合直觀圖,再次引導學生觀察結果和被除數(shù)的關系,學生會發(fā)現(xiàn)其結果都是將其轉化成了更小的計數(shù)單位。
小結:利用乘倒數(shù)的方法把分數(shù)除法轉化成更小的計數(shù)單位來計算。
設計意圖:通過交流,引導學生經(jīng)歷由特殊到一般的探索過程,從中悟出分數(shù)除以整數(shù)的算理,即轉化成更小的計數(shù)單位。初步體會新舊知識之間、方法之間的轉化與統(tǒng)一,自然地滲透轉化的思想,由此點撥學生的轉化策略意識和建模思想。
整節(jié)課的設計,充分發(fā)揮了學生的主體作用和學生對問題的探索,大大激發(fā)了他們的求知興趣,使學生在學習知識的同時,感受并領會了數(shù)學思想和數(shù)學方法的魅力。
三、全課小結
在小結階段,不僅注重知識的歸納,還應注意提煉、概括所蘊含的數(shù)學方法。例如,學生不僅能說出如何計算分數(shù)除法,還能夠說出討論問題時可以用紙片或圖形代替來研究,或懂得以多種方法進行比較、優(yōu)化,等等。
四、教學反思
數(shù)學教學的目標應該是指向思維的培養(yǎng)。反思本節(jié)課的設計與教學具備如下的特點:
一是在思維上,首先,教師本節(jié)課深刻把握教材中所反映的數(shù)學思想方法及其與數(shù)學相關知識之間的聯(lián)系,并引領學生適時做出歸納和概括。同時,本節(jié)課的教學抓住了學生知識的“生長點”,嚴謹?shù)卦谠兄R基礎上進行新的延伸。例如分數(shù)除法的意義就是在整數(shù)除法的基礎上做出有效的正遷移。分數(shù)除法的意義這一新的知識點像一塊新加入的“磚塊”,完成了小學除法的意義這一完整的認知。其次,在探究環(huán)節(jié)的授課活動中,教師帶領學生“回頭看”,使學生意識到自己研究除法計算時借助的是圖形,意識到未知的除法計算轉化成了已經(jīng)掌握的乘法計算,增強了學生對數(shù)形結合這一思想方法的領會以及轉化這一學習策略的理解。通過這樣簡單的“回頭看”,加強了學生對數(shù)學思想方法的理解和應用意識。隨著知識體系在小學不同階段的螺旋式上升,數(shù)學教師也在教授知識的同時,完成了對學生知識的建構、能力的培養(yǎng)以及思維的提升。
二是在方法上,教師對于問題的答案不是傾囊相授,而是讓學生經(jīng)歷一段時間的觀察、思考后,主動積極地探索與感悟。例如本節(jié)課中對于用長方形表達5份中的4份是多少,學生比較熟悉,但如再分成2份、3份,學生理解起來便可能存在困難。故在教學此部分時,教師留給學生充足的時間,讓學生經(jīng)歷涂一涂、畫一畫、算一算、比一比等教學活動,借助長方形圖數(shù)形結合研究問題的直觀優(yōu)勢,充分發(fā)揮學生的主體作用,引導學生關注新舊知識之間的聯(lián)系,充分理解計算的一致性,完成內容的結構化學習。比較分成2份和3份的計算方法,讓學生在課堂中通過比較、思考完成了分數(shù)除法一般計算方法的提煉。而教師恰恰正是在此教學的智慧與經(jīng)驗中陪伴學生完成發(fā)現(xiàn)的魅力旅程,從而讓學生獲得了基本的數(shù)學知識技能、基本的研究問題的思想方法,積累了基本的數(shù)學活動經(jīng)驗。
當然,要使學生真正具備個性化的數(shù)學思想方法,還要有一個反復訓練、不斷完善的過程。這就要求教師在教學中大膽實踐、持之以恒,寓數(shù)學思想方法于教學之中,使學生真正形成個性化的思維活動,形成良好的思維品質,為后續(xù)學習奠定扎實的基礎,從而實現(xiàn)數(shù)學這門學科的育人功能。
(作者單位:山東省濟南陽光100中學)