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探究经验知识建构过程,感受数理算法

时间:2023-07-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:学生经历了知识形成的全过程,发现了结论背后蕴含的必然性规律,理解了为什么是这样,自然而然地就会形成结论性的定义、公式和认识。同时,他们也在“继续分”的过程中,体会到了小数点的奥秘。不过我可以告诉大家,这个肯定是和小数除法有关系的哦!学习,不要死气沉沉地学习,或只停留在知识表面,要学有所思,学有所悟,就一定学有所得。

探究经验知识建构过程,感受数理算法

学生经历了知识形成的全过程,发现了结论背后蕴含的必然性规律,理解了为什么是这样,自然而然地就会形成结论性的定义、公式和认识。

在《义务教育数学课程标准(2011)》中,作为核心概念提出的运算能力主要是指:能够根据法则和运算律正确地进行运算的能力。培养运算能力要有助于学生理解运算的算理,寻求合理简洁的运算途径解决问题。

【小数除法】教学片段

买4本《伊索寓言》这件平平常常的事,却被已知的67÷4所余下的那个数卡住了,原本可以“有剩余”的除法,在这里已经行不通,如果不把这个余数平均分了,又解决不了问题。于是,伴随着“还能不能继续分”“究竟该怎么分”等新问题的产生,学生原有的生活经验和已有的除法知识积累,顺理成章地成为寻找新算法的生长点,逐步融入“必须继续分”的过程当中。

在解决“究竟该怎么分”的整个过程中,从分“钱”开始,伴随着“为什么是这样”“还可以怎么想”,渐渐地,钱的概念淡去了,分钱开始转化为分“数”,特殊开始转化为一般,具体开始变得抽象。在学生那里,并不那么简单的“小数除法”呼之欲出。

循着这样的过程,学生不仅把67÷4除尽了,也会算像51÷2这样的题了,甚至大体上搞明白:51÷0.2的道理就在于“0.2变成2就好了”。同时,他们也在“继续分”的过程中,体会到了小数点的奥秘。

这节课伴随着运算过程中发现的小数点,道出了小数除法的本质,除了有用,这也是一道丰富的数学营养餐,学生通过自己的尝试发现了:只要有算理在,总会在看不见路的地方,踏出一条“继续算下去”的路来。由此产生的自信,自会转化为这道数学营养餐的美味

小数点不是哪个数学大师的天才发明,想让有营养的数学同样好吃,离不开教师对数学本质的把握,因为这是引导学生探索的基础。只有在解决问题的尝试中,才有可能揭示小数点的来龙去脉,发现小数点在把余数除尽过程中的作用,也有可能体会到:无论是站在那里的老师,还是点在两个数字之间的小圆点,都是在提醒数位的变化,都是等式性质派来的权威代表。只有把这些想清楚了,小数点才能真正成为学生数学菜谱里的一道美味。

学生对计算有余数的整数除法经验非常丰富,而对小数除法的余数刚接触,在认知冲突上不如整数除法的余数更深刻。

师:今天,老师给你们带来一道二年级的题。

生:啊!?

师:请你们在练习本上计算一下13除以2。谁想上黑板上来计算?

生算出得数6……1。

师:你们猜老师为什么要给你们出一个二年级的题?

生:这个得数是小数,我假期里预习了。

师:你很棒,可是我还想听听没预习的同学的意见。不过我可以告诉大家,这个肯定是和小数除法有关系的哦!

生:老师,那个得数,6……1,可以改写成小数。

师:有想法,怎么改写呢?

生:把6……1改写成6.1。

教室里突然安静下来。

师:谁能评价一下他的做法?

生:这样不对!

师:理由呢?

生:6……1中的1是个整数,是被除数13没分完余下的,而6.1中的1表示0.1。

师:有没有道理?

生都不由自主地给了他掌声。

师:我觉得我们还得给第一位同学一点掌声,虽然他说错了,但他积极思考,敢于表达,虽错尤荣,我们一起来感谢他!

师:那关于这个题该怎么办呢?想一想。

生:我们可以在余数1的后面添0继续除。

生在黑板上添了一个0。

师:你们有话要问他吗?

生:为什么添0?

师:对啊,有的同学可能预习过,知道可以添0继续除,那为什么可以添这个0?想一想。

学生开始安静地思考,渐渐地有一些小手举起来。

师:表扬举手的同学,也表扬虽然没举手但认真思考的同学。敢于思考才是学习数学的好习惯。

生:老师,这个添上的0在十分位上。这里的10其实是1.0,根据小数的性质,在小数点末尾不管添上几个0,小数的大小都不变。

这位同学表达十分流畅,其他学生都自动给他鼓掌。

师:他说得非常棒,我们为什么可以添0?就是因为小数的性质。小数点末尾添上0不改变原数的大小,所以我们可以放心地添0。添上0有什么用呢?

生:添上0,10就能除以2了,不添不能除。

师:是的,添上这个0,1个1就变成了10个什么?

生:10个0.1!

师:真好,那你们知道这样做的本质是什么吗?

生:是转化吗?

师:可以这么理解,本质上,我们是把大的单位细化为小的单位。就像把1砸碎成了10等分,这样就能再接着除了。

师:厘清了算理算法,练习一下试试吧!

四位学生上黑板演示,其余学生上去当小老师批改。见黑板左侧。

学生积极性很高,都抢着去改错,有的学生还为此发生了争吵。

问题主要出现在最后一道题,经过前后三个学生的纠错,终于总结出简便的写法。并讲清了2后面补两个0是200个0.01,所以百分位上写8。

有了13除以2的探究过程,接着让学生试做6.4÷5。

转了一圈,发现绝大多数学生都非常顺利地完成了,知道在4的后面添0继续除。

师:40表示什么?

生:40个0.01!(www.xing528.com)

没有多言,课本自主练习6题7题。

继续找学生上黑板,其余学生纠错。

本节课,整体来说,学生们积极性很高,尤其在争抢当小老师改错时场面一度很混乱,但我很喜欢看到学生们为了一道题目争吵的样子,真的很可爱。

学习,不要死气沉沉地学习,或只停留在知识表面,要学有所思,学有所悟,就一定学有所得。至于这个“得”的外在表现我觉得倒是其次,因为不同的学生会有不同的表现。

在教学“2、3、5的倍数的特征”中,得到“个位是2的倍数,这个数就是2的倍数”的结论后,教师问:“为什么个位是2的倍数,这个数就是2的倍数?”“为什么判断一个数是不是5的倍数只要看个位数,其他数位都不用看?”在解决了这个问题后又抛出一个问题:“为什么3不能只看个位?”从5的倍数特征入手到3的倍数特征,一步一步揭秘,问题不仅有深度,更有坡度,引导学生去探索。学生一旦明白了其中的道理,对2、3、5的倍数的特征便形成牢固的认识。

【2的倍数的特征】教学片段

师:一个数是不是2的倍数,只看个位就可以知道了,你知道为什么吗?十位、百位、万位都不用管了吗?

学生被问住了,班里开始安静。

师:其实就是昨天预习单的最后两个题,咱们先汇报一下你昨晚的思考成果。

学生多数都是从单双数、画图表、乘法算式的角度进行思考。

师:刚才你们说的都有道理,可大多数说的都还是特征,我的问题是,为什么判断一个数是不是2的倍数,只看个位呢?

教室里再次安静了。

师:看来这真是一个值得研究的问题。我来帮帮你们吧,研究一个问题,我们可以找几个研究对象,请看这个思考题。

师:我边写你们边读题,判断谁是2的倍数。3、6、32、23、47……

生:不是!是!……

师:你们怎么判断的?

生:看是不是双数,也就是偶数。

师:好办法,那你能解释一下3为什么不是2的倍数吗?

生:因为3÷2=1.5,1.5不是整数。

师:有道理,看这三个磁扣,把它们两个一份地分,发现了什么?

生:除不尽,有余数!

师:是的,像这样有余数的情况,我们就说不能整除,所以3不是2的倍数。类似的,第二个数,6为什么是2的倍数?

生:因为能整除!

师:太棒了,可是好像有点跑题了,为什么只看个位这个问题还没回答呢!

生:这两个数还没出现十位呢!

师:看第三个数——13,来解释一下为什么不是?为什么只看个位就可以?

生:想除法,不能整除。

师:可以,给你写个法一。为什么只看个位呢?

请另一个学生上黑板来帮忙。

生1:我们可以把13分成10和3,先看这个10,10是2的倍数,那就把10划掉不用管了,个位3不是2的倍数,这样总体合起来看,13就不是2的倍数。

生2:我们可以把13拆开!

师:你是怎么想到的?

生:最近我弟弟在学数的分成,我就受到了启发。

师:真厉害!那其他的数是不是也只需要看个位?下一个数——32,还能只看个位吗?

我这个有诱导性的问法果然导致有一些同学说“不能!”

师:我没三十多个磁扣给你们演示了,怎么办?

生:找别的工具,可以画!

师:真好,我为了方便你们画,我给你们准备了一个小帮手,你能在这样的方格纸上研究一下32吗?

生:能!太好了!

师:请组长来领方格纸,小组合作研究,一会汇报展示的全员给三张笑脸奖励。

开始研究了,很激烈。

大致有三种思考方式:

①横着画的小组最多;

②竖着画有两种。

生1:1个十是2的倍数,2个十也是2的倍数,3个、4个、5个等等肯定也是2的倍数,所以十位不用管。

生2:画图时,可以把这3个十这样竖着画,1个十是2的倍数,3个十也一定是。

想汇报的小组太多,5的倍数没有研究就下课了,没关系,留到课后作业吧,回家自己研究:

①为什么判断一个数是不是5的倍数,只看个位是不是0或5?

②再想想,我们知道了十位不用管了,那百位用管吗?千位、万位呢?

学生在探究中不仅知道了“为什么个位上是偶数的数能被2整除”,还学会了研究问题的方法,通过知识的迁移学习“能被5整除的数的特征”和“能同时被2和5整除的数的特征”,有效地发展了思维能力和知识的迁移能力。

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