江蘇南通市通州區金沙小學 張 英
深度比較催發深度理解
——以《認識百分數》為例
江蘇南通市通州區金沙小學 張 英
學生思維能力和解決問題的能力都是建立在理解的基礎上。所以“為理解而教”顯得尤為重要。我們在課應利用各種方法為學生理解性學習提供助力,比較就是一種非常有效的方法。
小學數學 比較 深度理解
數學理解是學生在已有知識經驗的基礎上,通過觀察、比較、分析、推理、概括等活動,對數學知識中的概念、原理、公式、法則等進行解釋,主動建構意義,并在建構意義的過程中,通過同化或者順應,將新知識納入原有的認知結構的一種思維活動。學生思維能力和解決問題的能力都是建立在理解的基礎上。所以“為理解而教”顯得尤為重要。我們在課堂應利用各種方法為學生理解性學習提供助力,比較就是一種非常有效的方法。人們對數學知識概念、原理等的深刻認識,大多都是在比較中實現的。現就以蘇州吳江教科研手拉手活動中聽到的《認識百分數》為例,談一談我的想法。
當學生的頭腦中對新知的內涵與外延都有比較完整、清晰的認識,說明他們初步建立了概念。認識百分數也是如此,在幫助學生理解百分數意義的過程中,教師多次采用了比較的方法,對同類對象或者異類對象的異同點進行辨別,在層層遞進的比較中幫助學生充分理解百分數的意義,深化了對百分數本質的理解。
1.比較中厘清百分數外延
僅憑一個例子來抽象出百分數的意義,是單薄無力的。而來自學生的鮮活例子往往又是同質、重復的。所以選擇怎樣的材料,教師是深思熟慮的。當學生利用舊有的分數知識解釋氨綸10%、已下載65%、鈣含量3%等的意義之后,教師出示手機屏幕截圖,問學生看到百分數沒有,它表示什么意思?因為有了先前的經驗,學生明白這個21%是目前電量和總電量進行比較的結果,目前電量占總電量的。 教師問:“看到這個信息,我該干嘛了?”學生齊答充電。教師用課件出示電量的變化圖,問學生目前電量大約是總電量的百分之幾?從21%到50%,再到100%,當學生充分理解100%表示什么意思后,教師追問:“如果繼續充電,目前電量可能超過100%嗎?為什么?”學生認為不可能,把總電量看作單位1,再怎么充電都不可能超過單位1。教師說:“那你覺得生活中會不會有超過100%的分數?能舉個例子嗎?”學生不吱聲。這時候教師出示線段圖,連著問了三個問題:學生果園里有75棵桃樹,100棵梨樹,此時桃樹的棵樹是梨樹的百分之幾?根據市場需要果農們又栽了25棵桃樹,現在桃樹是梨樹的百分之幾?如果再栽10棵,桃樹的棵樹是梨樹的百分之幾?隨著數據的變化百分數也在變化,從75%到100%再到110%。這里暗藏著比較,學生舉的例子基本都是部分與整體關系兩個數量之間的比較,而教師補充的例子就非常精心。手機充電情況,讓學生理解了目前電量和未充電量的總和是100%,手機充電不會高于100%,而桃樹和梨樹的關系比較一下子沖破學生的視界,讓學生的視線也變得越來越開闊:兩種獨立量之間的關系是可以超過100%的我們都知道,百分數的內涵是表示兩個數量之間的倍比關系,而外延是這兩個數量可以是 “部分與整體的關系”,也可以是“兩個獨立數量之間的關系”。在鮮活的例子的引領下,學生下意識有了比較,思維不斷跨越,厘清了百分數的外延。
2.比較中明晰百分數內涵
在多個百分數的例子交流之后,教師指著板書:氨綸10%表示氨綸成份占衣服總成份的;脂肪3%表示脂肪含量占牛奶總量的目前電量100%表示目前電量占總電量的;110%表示桃樹棵樹占梨樹棵樹,問學生:“剛才我們交 流了這么多的百分數,它們表示的意義各不相同,但本質是一樣,都表示什么?”學生回答都是一個量和另外一個量比較的結果,都是一個數是另一個數的百分之幾。這段教學又是一次比較,通過適切的具有代表性的一組實例,引導學生類比發現它們的共同屬性,從而抽象出百分數的意義。理解和掌握概念的過程就是在比較中明晰同類事物共同屬性的過程。經過這段教學,百分數的意義浮出水面,但是學生對百分數內涵的理解并不完整。所以教師并不滿足于此,追問學生有沒有什么疑問。學生說:“為什么百分數會叫百分率或者百分比呢?”老師說:“是呀,為什么會叫百分率或者百分比呢?讓我們從幾個例子中體會”。然后教師出示近視率30%等例子,讓學生填一填。引導學生從百分數意義角度去解釋百分率的含義,引導學生將百分數和學過的比的知識進行比較。幫助學生體會近視率30%,既表示近視人數是小學生總數的,也可以表示近視人數與小學生總數的比是30:100。百分數既表示兩個量之間的倍比關系,又表示為后項為100的比。在實例的引領下,學生通過比較分析不僅有效溝通了與比之間的聯系,而且進一步加深了對百分數意義內涵的理解。不僅于此,教師還設計了一道練習題:①一根繩子減去,減去了米。②一噸煤噸,運走了它的。讓學生辨一辨哪些分數可以改成百分數,引導學生把百分數置于整個認知系統中去理解。在選擇的過程中,學生自動比較與分數的聯系與區別,更是對百分數不能表示具體數量,只能表示兩個量之間的一種關系有了特別深刻的理解,至此學生頭腦中的百分數認識內涵更加飽滿、外延更為清晰。這種理解不再是形式上的,而是觸摸到本質的。定義也不再是形式化的定義,而是學生思維上的真理解。
有了分數為什么又要學百分數?百分數在生活中是否得到廣泛的使用?百分數的價值如何得到凸顯?這些都是我們教學中經常思考的問題。在挖掘百分數作用和價值的教學中,教師又一次采用了比較的方法,在比較中學生腦洞大開、豁然開朗。教師出示三位隊員的投籃情況統計表,問學生誰投得準一些。

三名隊員投籃情況統計:
經過討論和辨析,學生發現僅關注投中次數不行,關注失球次數也不合理,要比較誰投的準一定要比投中比率,也就是投中次數占投籃次數的幾分之幾。因為給出的數據比較特殊,所以學生自然而然將這些分數通分成分母是100的分數來比較。但是如果遇到一些一般數據呢?如果跟學生說為了便于統計和比較,我們通常把這些分數用分母100的分數來表示,學生能接受化成分母是100的分數再比較的方法嗎?未必!所以,教師又做了第二層次的教學,又出示一組數據。

五名隊員投籃情況統計:
在學生分別求出投中次數占投籃次數的幾分之幾后,教師問:“你們打算準備通分嗎?”學生說太麻煩了,教師追問學生:“那怎么辦呢?”學生說:“也可以用小數來比較。”教師追問:“對呀,化成小數也能比較出結果,但是——”一個但是,引發了學生思考,有學生站起來:“如果用小數比的話,就看不出投中次數占投籃次數的幾分之幾了。”教師表揚學生會思考,然后繼續追問:“那有什么辦法既能比出大小,又能看出投中次數占投籃次數的幾分之幾嗎?”經過短暫的小組討論,學生認為可以取這這些小數的近似值,轉化成分母為100的分數比較大小。教師又問:“為什么分母非得是100,為什么不轉化成分母為10或者1000的分數呢?”學生的思維又給激活了,經過討論,學生感覺分母為100精確度比較合適。這時候教師將8位同學的投籃命中率用分母為100的分數展示出來。教師問學生有什么想說的,有學生說比起來非常方便,還有學生站起來說:“我發現有些分數,分子是小數。”教師相機說:“我們以前學的分數里沒有這樣的寫法。所以,我們需要換一種書寫的形式,我們一般寫成百分數的形式。”現在感覺怎樣?學生說非常簡潔,比起來一目了然。讓我們回顧這個過程,兩組數據比較在里面起了決定性的作用,正是比較讓學生思維起了沖突,通分嫌麻煩、小數比較不能看出兩個數量之間的關系,從而逼出了將所有分數轉化成分母是100的分數的需求。學生經歷和體驗了百分數的產生過程,便于統計和比較的特點深入學生內心,深切體會到百分數存在的價值。
烏申斯基認為,比較是一切理解和思維的基礎。本節課,學生的認識經歷了“比較——發現——理解”的過程。在對比中不斷思考,思維清亮明澈。課堂充滿著熱烈的討論、閃爍著思維的火花,不停迸發著細思妙想,對百分數的認識不僅有寬度更有深度!