《義務教育數學課程標準(2022年版)》明確提出:數學課程要注重學生核心素養的培養,其中就包括運算能力。運算能力是學好數學的基礎,在小學階段的數學學習中,運算能力是基礎能力,必須具備。良好的運算能力可以幫助學生培養其他方面的能力,對學生形成數學核心素養有一定的幫助。
時下,小學數學計算教學主要存在著教學方式單一、機械模仿訓練等問題,只懂算法、不明算理,機械記憶運算法則等是學生普遍存在的現象。學生知道怎么算,卻不懂得為什么這么算,在不理解算理的基礎上,只是依靠模仿,雖然能提高一定的計算正確率,但學生無法靈活運用運算策略,運算能力得不到提升,對后續計算的學習會造成阻礙。為此,在計算教學中,以學生的理解為基礎進行教學,培養學生的計算能力是關鍵,可以從以下幾方面著手:
一、創設意義情境,理解運算法則
學生的數學學習不是空白的,他們有著豐富的生活經驗,生活經驗就是學生學習的最近發展區。計算教學要積極創設有意義的、學生熟悉的現實情境,豐富的生活經驗在激發學生學習興趣的同時,能夠幫助學生思考,幫助學生更好地理解運算原理、掌握運算規律,這是計算教學最重要的一點。
如,在教學二年級“混合運算中的兩級運算”這一內容時,“先算乘除,后算加減”的運算法則,學生不容易理解。那么,我們可以通過以下的學習情境創設方式來進行教學:一支鉛筆賣3元錢,一本筆記本賣7元錢,如果要買兩支鉛筆,一本筆記本,總共要花多少錢?學生會列出7+3×2或3×2+7,依托現實的購物情境,學生明白要先算出兩支鉛筆的價錢,也就是都要先算乘法,突破了四則運算中兩級運算的運算順序,理解運算的意義。又如,在四年級教學乘法分配律時,學生總會出現把小括號直接去掉的錯誤計算方式,究其原因在于學生對于算式意義的理解不到位。生活中的實際情況應該在教學中得到充分的應用,這樣才有利于學生理解運算的規律。比如“一件上衣25元,一條褲子20元,媽媽要買8套,總共要花多少錢?”,學生會列出25×8+20×8或(25+20)×8,借助實際意義,學生能將算式的道理說清道明,有效溝通聯系了兩個算式之間的關系。也能借助生活的情境,很好地辨析8×(25+20)與8×25+20這兩個算式不相等,8×(25+20)是有8套衣服,也就是有8件上衣和8條褲子,而8×25+20只有8件上衣和1條褲子,二者的意思是不一樣的,這樣對難點的突破是有效的。
二、精設核心問題,探索運算本質
問題是數學的心臟,而核心問題能引領課堂直指數學本質,引導學生的學習和思維走向更深層次,激發學生探索、感悟和理解數學,發展數學核心素養。在小學計算教學中,學生會出現“知其然不知其所以然”的現象,對計算的掌握局限于計算正確,真正究其原因,卻說不明講不透。因此要創設學生理解的計算教學課堂,精心設計核心問題至關重要。核心問題能引導學生深入探究,有效突破重點和難點,讓計算教學不浮于表面,更能使學生在對算理的理解基礎上,在運算方法上取得實效,從而達到融會貫通、學以致用的目的。
如,在教學“一個數除以小數”一課時,可以運用“商不變的規律”把除數變成整數,把新知識轉化成舊知識,然后求得解題方法。教學時我們發現,學生只是模仿算法,卻沒有弄懂除數轉化成整數之后被除數和除數表示的意義,也導致對余數意義的理解出現偏差。為了幫助學生更好地深度學習,理解算理,在教學時需要核心問題來引領。以教學中的“7.65÷0.85”為例,可以提出這樣一個核心問題:為什么這里一定是將除數擴大到它的100倍,不能是擴大到2倍、3倍?將除數轉化成整數之后,被除數和除數分別表示什么?通過這兩個核心問題引領整節課,教學切中要害,讓本節課的教學目標非常明確,也將本節課的教學引向關鍵處。學生圍繞核心問題進行獨立思考與小組討論,明確將0.85和7.65同時擴大到原數的100倍時,原來的算式就轉化成除數是整數的除法765÷85,被除數765表示的是765個0.01,除數0.85表示的是85個0.01,那么如果最后有出現余數的話,學生自然而然就明白了余數表示的是幾個0.01。通過核心問題促進學生深度思考,學生明白了除數是小數的除法的本質是將計數單位繼續細分的過程。核心問題的提出,對學生的思路有一定的啟發作用,奠定了學生理解算理的基石。
三、借助多種模型,勾連算理算法
數形結合、模型思想是小學數學思想方法中的重要方法,它可以幫助學生更好地解決問題。在計算教學中,對學生來說,算理是抽象的,借助以形助數的多種模型,有利于學生抽象思維與圖像思維的協調發展,使思維外顯,促進學生理解算理,掌握算法。
如,在教學“多位數乘一位數”筆算乘法時,借助點子圖、小棒等直觀模型,把計算的過程、結果表示出來,將口算與筆算的聯系溝通起來。將圖與式對應起來,幫助學生理解每一次算的是幾個幾,每一步的積是多少、應該寫在哪一位,直觀地理解“先分再合”的計算算理,溝通了表內乘法、整數加法等知識之間的聯系。
又如,在教學“同分母分數相加減”一課時,借助直觀的圖形和多媒體動態操作,學生很容易就理解同分母分數相加或相減,是將分數單位個數的疊加和遞減,有效地突破“分母不能相加”這一難點。
四、注重教學結構化,感悟運算意義
數學的學習不應該是碎片式的,而應是一個層次性的、邏輯性的、系統性的整體。讓學生進入深度學習的結構化數學學習,對學生形成高階思維有很好的促進作用。對于計算教學而言,教師要有高觀點,不能孤立每一節課,要能將每一節課置身于整個小學階段的計算教學網絡中,做到既能溯源,又能找到知識間的關聯,促進學生學習的“正遷移”,并能尋求對知識的重現建構,讓計算教學更系統、更完整。
如,教學五年級“異分母分數加減法”時,如果教師在進行整數、小數教學時,已經掌握了運算一致性的教學理念,學生理解了運算的本質是將相同計數單位的數量進行相加、遞減,那么學生就可以在學習“同分母分數加減法”的基礎上,利用知識和方法的遷移,想到不同單位的異分母分數不能直接相加減,要想辦法轉化為相同的分數單位進行計算,在這種連貫性中,“轉化”這一數學思想方法得到了很好地貫徹。
計算教學應基于學生的理解,做到運算一致性,這樣既能使教學形成體系,又能使學生的思維在逐步向更深層次發展,使學生的數學核心素養在同化中、在順應中更好地形成。這就需要教師在備課時,要注意挖掘知識背后存在的聯系,對數學知識進行網狀勾連。在教學中,也應當向學生滲透這種結構化的思想,幫助學生串聯所學知識,不斷完善認知結構,讓計算的學習不斷層、能夠延伸。
總之,以理解為目標的計算教學,在核心素養的背景下,真正提高了學生的運算能力,有效地推動了學生的思維?;诶斫?,學生深入探尋計算的本質,不再是單純地模仿記憶,能夠靈活選擇運算策略,發展各種能力。因此,教師在計算教學中,要改進與創新教學模式,提高計算教學的效率,讓計算教學走向深處。