第一部分 前言
Q:黄,今天数学课上了什么?
A:48÷4。
Q:什么?一节课40分钟,就教这么一个算式?!
A:对,一节课就只讲这一个除法算式。
Q:不就是48÷4吗?这有什么可讲的?
A:对成人来说,肯定非常简单,没有什么可讲,但对三年级的儿童来说,里面能讲的内容可就相当多了。
Q:难以想象。
A:难以想象,是因为没有站在儿童视角。教育或者学习的主角,不是知识本身,而是儿童本身。只有以儿童为中心,了解儿童的认知结构,真正的教育或者学习才能发生。
“认知结构”,是皮亚杰《认知心理学》中提到的一个概念,涉及“图式”“同化”“顺应”“平衡”4个基本概念。
图式:指动作的结构,是人类认识事物的基础。简单地说,“图式”是人类大脑中已有的知识结构(硬知识)与思维方式(软知识),是继续认知与学习的基础。换言之,“图式”就是儿童学习的起点,熟悉这个起点非常的重要。
同化和顺应:个体(此处可特指学生)适应环境的两种机能。同化是学生把新知识纳入到已有的图式(即知识结构与思维方式)中;顺应是学生的已有图式不能够同化新知识,因而引起图式的升级改变。显然,同化过程只能引起认知图式的量的变化,而顺应过程则能引起认知图式的质的变化。
平衡:是指同化作用和顺应作用两种机能的平衡。儿童每遇到新事物,在认识过程中总是试图用原有图式去同化(理解),如获得成功,便得到暂时的认识上的平衡。反之,儿童便做出顺应,调整原有图式或创立新图式去同化新事物,直至达到认识上的新的平衡。
Q:借助你今天所讲的48÷4=?,再来解释一些这些思维心理学的理论知识吧。
A:“48÷4=?”,在成人看来非常简单,是因为成人的已有图式中已经包含了这些内容。对三年级儿童来说则不然,对于大部分儿童来说,他们的已有图式只有简单的表内除法,以及对除法平均分含义的简单理解,外加一些平均分的日常生活经验。这么一个高度抽象化的表外除法算式,对他们来说是一个“天大”的难题都不过分。而这,就是儿童的认知起点,当然了,具体到班里学生会有些许差别。做老师,一定不能站在成人视角去想当然。
Q:好,有了这个认知起点,课该怎么上呢?
A:在说怎么上课之前,先来了解皮亚杰的另外一个概念——具体运算阶段。皮亚杰把儿童心里的发展水平划分为四大阶段,这是第三阶段,这一阶段儿童的认知发展水平还不能理解高度抽象的知识,要与具体的生活实际情景紧密联系起来,所以称之为“具体运算阶段”,三年级儿童就处于这一阶段。
所以,想要教“48÷4=?”,首先要赋予这个算式一个生活场景——老师有48颗糖果,要平均分给4个小朋友,每个小朋友能分多少个糖果?有了这个场景,儿童就能够借助已有图式(表内除法、日常生活中平分的经验等)去主动尝试解决这个问题。
Q:然后呢?
A:看他们如何用已有的知识去平均分,根据他们的方法展开课堂对话,最终得到算式结果,达成教学目标。
Q:由问题引入,再根据学生的回答讨论,那在这个过程中,老师的作用是什么?
A:引导,以及在关键时候的总结,或者说“点睛之笔”。
Q:这种上课方式又有什么理论支撑吗?
A:有。皮亚杰在其著作中提出这样一个公式:
其中,S指“刺激”,A指“同化”,T指“认知结构”,R指“反应”。
公式意指:一定的刺激(S)被学生同化(A)于认知结构(T)之中,才能对刺激(S)做出反应(R)。简单说就是,学生学习新知识应由刺激(S)开始,这个刺激是对学生已有认知图式的刺激,只有如此,才能让学生明白,我们为什么要学习这个?或者学习这个有什么意义?而非因为老师要教,考试要考,所以才去学。
在我们的课程设计中,课前挑战单是刺激,典型问题也是刺激,学生/师生之间的对话,更是一系列刺激,引导他们逐渐将知识或同化于已有认知结构中,或引起已有图式的升级,最终达成新的临时平衡,也就是掌握新的知识。
因此,本公式中还隐藏另外一个含义,即学习的主体是学生,任何人都无法替代。所以,在这个过程中,老师绝不能取代学生的主体地位,不能以直接灌输的方式把知识教给学生,而是不断的去引导、刺激学生主动探索,以及适时的总结。
Q:学生在课堂上都提出了哪些方法?
A:一个同学提出,48÷4不是表内除法,不能直接除,所以把48分成40和8两部分。然后40÷4=10,8÷4=2,10+2=12。
另一个同学也表示不是表内除法,不能直接计算,但他可以根据表内乘法直接想到4×9=36,然后再加4凑成整数,也就是9个4加1个4等于10个4,还剩下8,8÷4=2,又是2个4,所以是10+2=12个4。
两个同学非常棒,都能意识到48÷4不能直接计算,需要拆分成已经会的表内除法计算。很显然第一个同学的想法更加成熟,与竖式的思路很接近了。第二个同学的想法也很好,但是有些绕,文字语言表达也不够精炼、准确。
所以本节课的核心教学目标,就是引导学生通过除法含义、编故事等方式解释不同计算方法的合理性,并沟通不同计算方法之间的关系,最终引导学生感受按照位值制拆分的合理性与简便性,为后续引出除法竖式做好铺垫。
Q:能说说上课细节吗?
A:那就来看看课堂实录吧。
第二部分 口算除法(2)课堂实录
(为呈现较理想效果,本实录将课堂对话适当精简,并依据后续教研结果适当修改,特此说明)
教学目标
A类目标:独立完成挑战单,探索更复杂两位数除一位数。
B类目标:(1)多种方式计算“48÷4”;(2)通过除法含义、编故事等方式解释每种方法的合理性,并沟通每种方法之间的关系;(3)在众多方法中感受按照位值拆分的合理性与简便性。
C类目标:(1)将除数是一位数除法纳入四则运算体系之中;(2)增强学生数感。
课堂实录
师:哪位同学给“48÷4=?”这个算式编一个故事场景?
生:假如有48颗糖果,要平均分给4个小朋友,问每个小朋友可以分到多少颗糖果?
师:谁来给大家分享一下,你是如何分的?
生:因为“48÷4”不是表内除法,不能直接计算,我就想把48分成40和8两部分,40除以4就等于10,8除以4就等于2,然后把10和2加起来,就是12。
师:其他同学明白这位同学的意思吗?
生:把48分成两部分。
生:老师,我有一个问题,为什么最后要把10和2加起来,我不理解。
师:我们的问题是什么?
生:把48颗糖果平均分给4个小朋友,每个小朋友可以分多少颗糖果?
师:可以直接分吗?
生:不能,因为这不是表内除法,我们还不会。
师:那怎么办?
生:可以先拿出来一部分糖果分,然后再分剩下的糖果。
师:非常棒,那先拿出来多少颗糖果分呢?
生:40颗糖果,把40颗糖果平均分给4个小朋友,每个小朋友可以得到10颗糖果。
师:这个过程,可以用一个除法算式表示吗?
生:40÷4=10。
师:我们的糖果分完了吗?
生:没有,还剩下8个糖果没有分。
师:剩下的怎么分?
生:剩下8个糖果平均分给4个小朋友,每个小朋友可以分2个小朋友。
师:这个过程,可以用一个除法算式表示吗?
生:8÷4=2。
师:现在每个小朋友有几个糖果?
生:原来每个小朋友有10颗糖果,现在又分了2颗糖果,合起来就是12颗糖果。
师:用算式怎么表示呢?
生:10+2=12。
师:非常棒,现在你们理解为什么要把10和2加起来了吗?
生:理解了。
师:再回过头来看看我们的问题是什么?
生:把48颗糖果平均分给4个小朋友,每个小朋友可以分多少颗糖果?
师:结果是多少?
生:12颗。
师:怎么用一个除法算式表示?
生:48÷4=12。
师:非常棒!老师在你们的挑战单中看到一个同学是这样思考的,你们认同吗?
生:不明白他想要表达的意思。
师:那我们请这位同学给大家解释一下。
生:48除以4不是表内除法,我们不知道怎么算,但我们知道4×9=36,然后再凑整,加一个4等于40,就是10个4,然后还剩下8,8÷4=2,所以一共有12个4,答案就是12。
师:你们听明白了吗?
(有些学生明白,有些学生不明白)
师:这位同学说,4×9=36,他为什么要这样想?
生:因为48除以4不是表内除法,我们不知道怎么算,而4×9=36是表内除法,我们可以很容易知道36里有9个4,也就是36÷4=9。
师:36里面有9个4,是用除法的哪个含义解释的呢?
生:包含除。
师:那在我们分糖果这个故事里,36÷4=9这个算式又能怎么解释呢?
生:先拿出来36颗糖果,平均分给4个小朋友,每个小朋友可以分9颗糖果。
师:这位同学又说,36再加一个4凑整,在我们这个故事里,又该怎么解释呢?
生:再拿出来4颗糖果分给每个小朋友。
师:这两次一共分出去多少颗糖果?
生:36+4=40,40颗糖果。
师:此时,每个小朋友得到几颗糖果?
生:10颗糖果。
师:糖果分完了吗?
生:没有,还剩下8颗糖果。
师:剩下的怎么分?
生:每个小朋友得到2颗糖果。
师:每个小朋友最后一共得到几颗糖果?
生:12颗。
师:非常棒!我们来看看两种方法有什么联系吗?
生:两种方法都是把48拆分成几部分分别计算。
生:第一种方法把48拆成40和8。
师:嗯,第二种方法先想到4×9=36,然后再加一个4凑整,这两步一起,是不是相当于第一种方法的第一步。
生:哦,老师,我明白了,这两种方法其实是一样的,只不过第二种方法多分了一步。
师:对。那这两种方法,你们更喜欢哪种方法呢?
生:更喜欢第一种,因为第一种的拆分方法更加简单,一下子就能想到。
师:老师也认为第一种方法更加简单。所有的两位数都能这样拆分吗?我们现在做几道练习题(66÷3)。
师:大家都做对了,谁来给大家解释一下。
生:把66分成两个6,因为6÷3=2,所以这道题的答案是22。(学生虽然明白了如何分,但文字语言还不够严谨)
师:嗯,第一种方法这么简便,之前的数学家给它起了一个名字,叫做按照位值制拆分。
师:第一个6在哪个数位上?表示什么意思?
生:第一个6在十位上,表示6个“十”。
师:第二个6呢?
生:第二个6在个位上,表示6个“一”。
师:所以,“把66分成两个6”这种说法,准确不准确呢?
生:不准确。
师:那应该怎么说呢?
生:把66分成6个“十”和6个“一”。
师:接下来怎么分呢?
生:先把6个“十”平均分成3份,每份有2个“十”。
生:再把6个“一”平均分成3份,每份有2个“一”。
生:合起来就是2个“十”+2个“一”=22。
师:非常棒!
后续……
除了“48÷4”这种各数位都能被整除的算式外,还有另一种情况,比如“52÷4”,学生可以根据“48÷4=12”马上得到答案13,但当按照位值拆分的时候,又遇到了认知冲突,经过讨论,可以较容易达成共识,十位不能整除时,余下的可以与个位相加后继续分。
当这两类除法算式的算理都清楚以后,竖式的引入就水到渠成了……