基于结构化思维的单元整合教学

来源 :教学月刊·小学数学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiyin1976
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  【教材分析】
  (一)编排结构
  人教版小学数学教材中整数笔算除法的学习分三个阶段进行:从二下“有余数除法”(一层竖式)开始,到三下“除数是一位数的笔算除法”(两层、三层的分层竖式),最后到四下“除数是两位数的笔算除法”(两层、三层的分层竖式)。从知识之间的前后联系可以看出,在三下“除数是一位数的笔算除法”的教学中,学生将经历从一层竖式跨越到两层、三层分层竖式的过程,这是学习整数笔算除法的一个转折点和关键期。
  “除数是一位数的笔算除法”内容丰富,包含了被除数是两位数和三位数以及有关0的除法,教材安排了5个课时进行新课教学(如图1)。
  教材的编排结构非常清晰:先编排一般情况的除法,再编排特殊情况的除法。但细致分析后会发现,教材中前4个例题均指向“除哪商哪”(也就是“除到哪位就商在哪位”)的教学,在这3个课时学习中,学生只需要关注并掌握这一个法则。而后面2课时容量明显增加,如第4课时,既要学习“除0商0”(也就是被除数首位刚好被除尽而被除数中间有0要商0,或被除数前两位刚好被除尽,而被除数末尾有0要商0),又要学习“不够商1就商0”(也就是“除到哪位不够商1就商0”)。同一个课时中要掌握两个法则,对于学生而言极具挑战性。
  (二)呈現方式
  笔者从序、材两个方面,对“除数是一位数的笔算除法”的例题进行了梳理,在材料呈现上除关注是否编排情境外,还特别关注了是否有直观的、能够支撑算理解释的小棒图(如表1)。
  从表1中可以看出,教材在笔算除法中分别安排了植树、相册、购书、购物等不同的情境,以有利于学生沟通数学与生活的联系。但教材只在“两位数除以一位数”学习时编排了小棒图辅助学生理解算理,掌握算法,而在更具挑战性的“三位数除以一位数”学习中,却仅仅提供情境,没有呈现有关算理支撑的信息。学生掌握“三位数除以一位数”远比“两位数除以一位数”困难,他们能基于前一节课的直观理解快速转换到“三位数除以一位数”的“就式论理”吗?这一点值得商榷。另外,教材中辅以理解的小棒图以“累加式”呈现(如图2),在分的每一步中,都会把前面分得的结果累加到下一次分的过程中。这样做的优点是能一下看出分得的最后结果,但对学生直观感知分了几次,每次分得多少却容易产生干扰。而除法是讲究一步一步除的,在除第二次的时候需要把第一次除掉的部分剥离出去,小棒图以“分离式”呈现(如图3)更有助于学生理解,即不同次分小棒的过程彼此分离,上一次分得的结果不再累加到下一次中。这样学生能更清楚地看到每次分小棒的情况,并将每次分小棒的情景对应到除法每层竖式的书写中,有利于学生对除法竖式意义的理解。
  基于以上分析,笔者在教学时考虑了以下两点:(1)在更具挑战性的“三位数除以一位数”学习中,增加辅助直观的小棒图。(2)变小棒图的“累加式”呈现为“分离式”呈现。
  【学生情况】
  通过前、后测调查发现,学生在“除数是一位数的笔算除法”的学习过程中容易出现以下4个方面的典型情况。
  (一)受负面经验迁移影响大
  负面经验迁移的影响主要来自于:(1)将加、减、乘法的竖式书写经验迁移到除法竖式中。(2)在首位没余数的除法中受一层竖式的负面迁移。具体如表2所示。
  (二)商0常会不简写
  为了帮助学生理解商中间、商末尾有0的特殊除法竖式简便写法的原理,教材完整呈现了复杂竖式,并在竖式上用一层的空间详细表示了有关0的计算全过程。并在右侧呈现简单竖式,以对比的方式引导学生学习(如图4)。但在后测中发现,基于由复杂到简单的教学路径,学生明白了除法竖式在书写时省掉“计算0这一层”会更简单的道理之后,仍然会有一定比例(不同班级学生占比有所不同)的学生竖式书写时停留在了复杂的状态,常常会出现商0的除法竖式不简写的情况(如图5)。
  (三)商0除法错误多
  商有0的除法是学生特别容易出错、不易掌握的知识点。前测中学生的错误情况如图6所示。这部分内容比较复杂,如从0在商中所处的位置上看,有“商中间有0”“商末尾有0”“商中间和末尾同时有0”的不同情况;从计算方法上看,既有“除0商0”又有“不够商1就商0”两种情况。因此教材在这部分内容的例题安排上,将近一半数量的例题编排在了商0的除法中。
  (四)首位不够定位难
  首位不够除的除法难就难在商的定位上。首位够除的三位数除以一位数竖式计算中,被除数和商都是三位,不存在商的定位问题,所以前测答题中虽然竖式计算步骤有所错误(虚线框部分),但商的定位并没有什么问题。而首位不够除的三位数除法中,商定位出错的占比较大(如表3)。
  【教学建议】
  根据对教材编排及学生情况的分析,提出如下教学建议。
  (一)局部调整建议
  1.调序——减少负面迁移
  教材例题编排的顺序是从“被除数是两位数,被除数首位能被除尽”的例题,到“被除数是两位数,被除数首位不能被除尽”的例题(如图7,情境图已略去)。
  由于学生的原有经验就是一层竖式,面对首位没余数的两位数除法,学生能轻易获得计算结果,从而容易受弱需求和负迁移影响写成一层竖式,反而觉得写两层竖式麻烦。因此,教师不妨调整学习序列,先教学例2再教学例1,这样更能激发学生对列两层除法竖式的强需求,减少一层竖式的负迁移。
  2.调径——化烦琐为简单
  如前文所述,学生在商有0的除法竖式书写中,常会出现除法竖式不简写的情况。仔细阅读教材可以发现,教材在商0的章节中多处编排了如图8所示的从复杂到简单的教与学的路径,让学生充分经历复杂竖式书写的“烦琐”与“没必要”,从而更好地接受简便写法。如果借助小棒图从算理的角度学习,学生还需要这一“复杂”的过程吗?既然十位上一根小棒都没有,还要分吗?前测中,几乎没有学生会把单独的0搬下来除一次,然后再商0乘0减0。既然如此,教师不妨根据学生实际调整教学路径,避开这一“烦琐”的过程。当然,这并不是说完全抛弃复杂竖式,而是当学生结合小棒图从算理角度理解了简单竖式的写法之后,再从算法角度让学生理解简单竖式书写的道理,进行繁简竖式的沟通就可以了。   3.重组——集中突破重难点
  商中间或商末尾有0的除法,学生出现的错误比较多。结合前文教材分析,建议重组学习内容,将法则应用相同的内容归为一类,即“除0商0”一节课,“不够商1就商0”一节课(如图9)。这样重组,可以集中突破重难点,更利于学生对法则的掌握。
  4.整合——促进算理理解
  教材编排中,首位不够除的除法是“三位数除以一位数”第二课时的教学内容。建议将这种情况理解成“首位商0”的除法,把它后移到商0的除法中(如图10)。这样学生更容易理解既然百位上商是0,商首位(非0)就要写在十位上的道理。考虑到例7(2)245÷8是首位和末尾同时商0的情况,因此可以将例7(2)改为只有末尾商0的情况,如542÷3,而将245÷8首位和末尾同时商0的情况作为练习再呈現。
  (二)单元框架调整建议
  综上内容,本单元教学的整体框架设计调整如下(图11)。
  教学课时调整如下(表4)。
  这样调整,教学内容以“法则”为主线,将相关联的内容进行整合教学,在结构上形成了“算理探讨、算法形成、算法技巧和灵活运用”这4个板块;在关联内容整合上进行“除哪商哪”“除0商0”和“不够商1就商0”的框架设计,并在整体遵循教材编排逻辑顺序的同时,将原来5节新课的教学内容整合成4节新课进行教学。空出的一个课时可以本单元课后的思考题为素材,进行一题一课拓展,安排一节算理算法的灵活运用课,拓展学生思维,进一步培养和提升学生的运算能力,从而实现“让教师更有结构地教,学生更有关联地学”的目标。
  参考文献:
  [1]朱国平.“除数是两位数的除法”单元整合教学设计与说明[J].小学数学教育,2020(1/2).
  [2]陈兵.小学数学“单元教学”的特征和路径:从“课时教学”的不足谈起[J].教育研究与评论(小学教育教学),2019(2).
  [2]陈芳,邵汉民.单元整体设计
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