根据心理学的理论进行计算法则教学
计算法则是小学数学的重要基础知识之一,它是使计算方法达到程序化、规范化的一般规律。研究计算法则教学,一是研究这个“一般规律”的活动方式在头脑中如何形成,二是研究如何使这种活动方式符合计算法则的要求。九年义务教育六年制小学数学教材(人教版)是以现代教学论和心理学为依据编写的,因此从心理学角度探索计算法则教学的课堂结构,是提高教学质量的重要一环。下面以100以内加减法中“两位数加两位数”(不进位)为例,探索计算法则的心理形成过程。
两位数加两位数(不进位)是学生第一次学习笔算,其计算法则不仅是后面学习进位加法及两位数减两位数的基础,而且也为以后学习万以内加减法奠定基矗因此,只要掌握两位数加两位数计算法则教学的基本规律和途径,其他有关计算法则教学均可依此类推。
一、学具操作,理解算理
计算算理和法则二者的关系是相互依存的,不理解算理就不能自觉地运用法则。小学生对计算法则的运用,往往出现一些错误,其中的一个重要原因就是对算理不理解。学生对计算法则有时是“知其然,不知其所以然”。有的教师误认为只要死记硬背法则就行了,不必再费功夫去理解算理,因此教学时对理解算理的教学往往是囫囵吞枣,匆匆而过,这种做法是非常有害的。在计算法则的教学中首先要理解算理。
(一)学具操作,建立算理表象 小学生的认知规律是感知、动作——表象——概念、符号。学具操作就是让学生在感知大量事例的过程中,建立牢固而清晰的表象,逐步认识到运算规律的存在。教学时要遵循这一规律设计教学环节。
两位数加两位数的算理就是“相同单位的数才能相加”,只有理解这一算理才能保证竖式计算的正确性。如果不理解这一算理,那么笔算“34+5”或“5+34”往往会出现“相同数位不对齐”的错误。
心理学告诉我们,只有建立正确、牢固而清晰的表象,才能支持抽象思维。教学时应根据这一理论进行教学。
1.摆小棒。先摆24根(2捆零4根),在24根下面再摆3根。一共多少根?提问学生:怎样摆的?要求一共多少根应该怎样计算?引导学生说出:先把4根和3根合在一起是7根,再把2捆和7根合在一起是27根。接着问:如果先摆3根,再摆25根,求一共多少根应怎样计算?这里运用“表象迁移”突出“根与根相加”。
2.先摆24根,再摆20根,一共多少根?让学生摆一摆,想一想,说一说。接着再问:如果先摆20根,再摆35根,求一共多少根,应怎样摆和算?突出“捆与捆相加”。
3.先摆23根,再摆14根,一共多少根?让学生摆一摆,想一想,说一说。
(二)小结
让学生说一说,通过以上摆小棒,说明了什么。通过以上“捆与捆、根与根分别相加”的学具操作,使学生在头脑中建立了“相同单位的数才能相加”的牢固而清晰的表象,从而为理解竖式计算时为什么要“相同数位对齐”奠定了牢固的感性认识基础。
二、联系实际,讲清算理
“相同数位对齐”也就是相同单位对齐,这是笔算加法法则中的核心。但是为什么笔算竖式要相同数位对齐?这要通过对具体问题的解决来说明。如何使这种智力活动方式符合运算法则的要求,使学生体会到法则存在的合理性和必要性,这就是例1“34+5”的教学任务。
(一)口算引入
教师提问34加5怎样口算。前面已学会两位数加一位数的口算,通过口算迁移进一步说明“个位数相加”的道理,从而为竖式中“相同数位对齐”“从个位加起”奠定了基础。
(二)教学竖式
1.师:34加5我们已经学会用口算,也可以写成竖式用笔算。竖式怎样写呢?先想一想刚才摆小棒时,是怎样摆的?(表象:上下两排摆的,并且根与根、捆与捆上下对齐)学生回答后,教师说明竖式写法,其中特别要强调“4和5上下对齐”,也就是个位上的数要对齐。
2.说明笔算顺序规定:从个位加起。例1“34+5”的教学重点是相同数位对齐,关键是理解相同单位的数才能相加的道理。至于笔算加法顺序——从个位加起的规定,从教学实践看,由于受读数、写数及口算“从高位数算”思维定势的影响,刚开始仍有部分学生愿意“从十位(高位)加起,原因是不进位加,不管从个位加还是从十位加都能笔算正确。只有到进位加法时,学生从实际笔算中才能真正体会到“从个位加起”的优越性。
(三)基本练习
做第84页“做一做”第2题(32+63+45)。练习前让学生先想一想写竖式时应怎样对位。订正时,要让学生说一说怎样对位及计算的顺序。
总之,例1的教学要注意两点:一要抓装相同数位对齐”这个重点。教学时通过学具操作理解算理,对照“操作表象”讲明竖式写法——个位数对齐。二是不宜过早地把“个位对齐”抽象概括为“相同数位对齐”。教学中一定要克服通过一个例题总结法则的做法。实践证明,抽象概括过早过快,学生容易养成死记硬背的弊病。
三、抽象概括
心理学告诉我们,长时间地停留在感性认识阶段,不利于学生逻辑思维能力的培养和发展。因此教学时既要克服“一个例题总结法则”的做法,又要在积累了较丰富的感性材料的基础上及时抽象、概括,让学生通过对具体问题的解决,体会到法则存在的必要性,引导学生在评价错误的过程中知道法则的必要性。也就是说,教学时要创设“练习的情境”,让学生融在情境中,理解和升华对知识的认识。只有这样,才是抽象概括的最佳时机。例2“34+25”的教学就是要完成概括出笔算加法(不进位)的计算法则的任务。例2区别于例1的不同点是两位数加两位数。因为例1只是个位对齐,而例2则是个位、十位分别对齐,更进一步突出了“相同数位对齐”。
1.教学例2时,首先要让学生明确这是几位数加几位数。提出问题:两位数加两位数怎样算呢?由于已有例1的知识迁移,因此要引导学生主动地获取知识,让学生独立完成摆小棒和竖式计算。当发现有的学生“相同数位不对齐”时要引导他们用法则改正,并说明法则的必要性。
2.让学生说一说“34+25”是怎样算的。最后引导学生概括:通过个位和个位对齐、十位和十位对齐可以看出,笔算加法要注意两点:相同数位对齐;从个位加起。
四、法则具体化
当把客观存在的规律抽象概括为法则后,必须注意改变在课堂上拿出几分钟让学生当堂死记硬背法则的做法。应该把以教记忆为主变成以教思维为主,即通过法则的具体化,运用所学法则指定具体计算,在判断推理中进一步理解法则,巩固法则,正确计算。
1.练习第85页“做一做”第1~3题。通过“做一做”的基本练习,完成正确的竖式计算和进一步理解法则的教学任务。(实践证明:低年级学生刚开始学竖式,做到“正确”二字很不容易。)
2.练习二十一的第1题通过改错让学生判断,进一步理解和巩固法则。教育心理学告诉我们,引导学生纠正错误,不仅有利于学生在判断中巩固法则,而且也有利于进一步激发学生的求知欲。教学时要引导学生分析讨论为什么是错误的,而不只是如何把它改正过来。
3.练习二十一的第2题,通过两位数加两位数,两位数加整十数,两位数加一位数,一位数加两位数四种不同情况的练习,让学生学会笔算加法。
总之,计算法则教学,要通过动作感知具体事例,借助充分的感性材料,让学生在感知的基础上建立起清晰的表象,再在表象的基础上抽象、概括出计算法则。并通过概括具体化,即对具体问题的解决进一步理解、巩固法则。