让学生体验数学化的过程
——“有余数的除法”教学实录及评析
丁杭缨,浙江省特级教师
课堂实录
一、初步感知有余数的除法
1.9根小棒能搭几个正方形
师:课前我们是不是都准备了小棒?小棒可以搭图形,如果搭成三角形就要用3根小棒,今天我们搭这样的1个正方形。(板书:□)
师:用9根小棒(板书:9)能搭几个这样的正方形?先想一想,再动手搭一搭,试一试。
(学生摆,教师巡视。)
师:你们用这样的小棒搭了几个正方形?
生:2个。(教师再画一个□)
师:然后呢?
生:还多了1根。
师:多的1根放哪儿了?
生:放在旁边。(教师在2个□后面再画1根小棒)
师:的确,用9根小棒搭这样的正方形,能搭2个,还多1根。
[评析:通过让学生动手搭图形直观感知9根小棒搭2个小正方形还多1根的现实,为的是让学生在搭图形的过程中获得感性经验,来理解有余数除法横式和竖式中各个数代表的意思,同时也为后面学习在脑中搭图形打下坚实的基础。]
2.能不能用横式表示搭的结果
师:如果把它转化成数学知识,能用除法算式表示出来吗?
生:能。
师:9里面有几个4呢?
生:2个。
师:除法算式是——
(学生边说,教师边板书:9÷4。)
师:9÷4等于多少?你能帮丁老师在本子上继续写下去吗?
(教师收集了几位学生的算式,投影展示。)
师:请大家一起来看第1位同学的算式。
(投影展示:9÷4=2。)
师:有什么感觉?
生:这是算不出来的,他怎么就写2呢?
师:什么叫算不出来?
生:等于2后还多了个1,那个1哪里去了?
师:1到哪儿去了?请写这个算式的同学回答一下。
(这位学生没回答。)
师:如果他想等于2的话,这个算式可以怎么改?
生:应该加3个点,然后再加1。
师:老师是说如果这里要除以4等于2,可以怎么改?
生:被除数要改,改成8。
师:这是我们以前学过的8÷4=2。刚才有同学说余下来的情况,我们看看这位同学写的。
(投影展示:9÷4=2…1。)
师:谁看懂了?我们请写这个算式的同学来说一说他写的是什么意思?
生:9÷4只能得到2,还余下了1根。
师:他用这种方法来表示余下的1根,能明白吗?
生:能!
师:有多少同学是这样写的?你是怎么知道要这样写的?
生:因为9÷4等于2还有余下的1根。
师:我们看看这个横式跟我们以前学的横式有什么不一样。
生:多了3个点和1。
师:这3个点表示什么意思?
生:多余的。
师:表示余下来的意思。不过在数学里的正规写法不是写3个点,而是写6个点。(板书:=2……1)
师:你知道这个“1”是什么吗?
生:多出来的1根小棒。
[评析:教师运用学生的错误案例或不优化的案例引导出正确的、优化的解决问题的方法,让学生经历知识的形成过程,突破难点。]
3.揭题
师:这个多出来的数在数学上叫作“余数”。你们知道这种算式叫作什么算式吗?不知道,老师告诉你们,叫作“有余数的除法”。(板书:有余数的除法)
师:在生活中,我们经常会碰到这样的情况。有的没有余数,正好分完;有的有余数,没有正好分完。今天我们学习有余数的除法。
师:会读横式吗?一起读。
生:9除以4等于2余1。
师:在这道算式中,9表示什么,4表示什么,2表示什么,1又表示什么呢?我请一位同学上来边指边说。
生:9表示一共有9根小棒,4表示搭一个正方形要用4根小棒,2表示2个正方形,1表示还余1根小棒。
师:1表示余下的1根,你们刚才搭的多余的1根在哪儿?举起来看看。
(学生举起余下的1根小棒。)
师:刚才我们认识了余数,你们知道其他几个数叫作什么数吗?
生:2是商,4是除数,9是被除数。(学生边说,教师边板书)
4.有余数除法竖式
师:能不能把横式改写成竖式?大家动笔试一试,写在本子上。
(学生尝试,教师巡视。)
(让两个学生板书。)
师:你同意哪位同学的竖式?
生:我同意第2位同学的写法。
师:有同意第1位同学的写法的吗?没有。那我想问问你们为什么不同意?
生:不是9,因为2×4不等于9,要等于8才对。
师:请写第1个竖式的同学说说你是怎么想的。
生:我算错了,应该写成8才对。
师:哦,他刚才犯了一个小小的错误。现在大家都同意第2位同学的写法,对不对?
生:对!
师:我现在找一位同学,我说这个竖式的数,让他来指一指各是哪部分。
师:这个9——
生:表示一共有9根小棒。
师:这个4——
生:1个正方形有4根小棒。
师:这个2——
生:一共可以搭2个正方形。
师:现在我们来圈一圈,我圈的是这部分。
(教师圈竖式的8,学生圈2个□。)
师:我用4×2来表示8,你怎么表示?
生:2个正方形用了8根小棒。
师:太棒啦!如果我要圈这个,你要圈哪个?
(教师圈竖式的1,学生圈图画中的1根小棒。)
师:他圈出来的是什么?
生:余数。
师:现在对有余数的除法了解了吧?
生:了解了。
[评析:把除法算式跟小棒联系起来,化抽象为具体,又在具体中提取出抽象内涵,从而达成教学目标,使学生深刻地理解了有余数除法的意义及各部分表示的意思。]
二、理解余数和除数的关系
师:现在老师还是要你们搭图形,如果用11根小棒搭这样的正方形,能搭几个呢?请在脑子里想一想。
(学生思考。)
师:在脑子里搭出来了吗?没关系,现在可以用小棒再搭一搭,看看是不是跟你想的一样。
(学生动手操作。)
师:你搭了多少个正方形?
生:搭了2个正方形,还剩下3根。
师:你能用算式表示出来吗?
(学生板书:11÷4=2……3。)
师:这11,4,2,3各表示什么意思?都知道吗?同桌两人说一说。
(同桌两人交流。)
师:好!相信你们都能说出来。刚才这位同学在脑子里想的时候一下子没想出来,到底怎样想比较好?
生:我是这样想的,11根与12根小棒很接近,12根搭3个正方形,11根搭2个余3根。(教师板书:3×4=12>11)
师:你能把横式改成竖式吗?在黑板上写一下。
师:请大家跟同桌一起指着图画说说竖式中每个数各是哪部分。
(同桌两人练习。)
师:请收拾好小棒,接下来我们要在脑子里搭图形了。用13根小棒搭正方形,能搭几个正方形?(很多学生都举起了手)
生:能搭3个正方形,还多1根。
师:怎么这么快?你是怎么想的?
生:我是想到8根小棒,2×4=8,还不到13,再想到3×4=12,比较靠近13,然后12+1=13。
师:他是先想到2,再想到3,一步一步想的。怎样列算式?
(学生边说,教师边板书:13÷4=3……1。)
师:怎么证明是对的?
生:4×3=12,12+1=13。
(教师板书:4×3=12,12+1=13。)
师:你们猜接下来会搭几根小棒?
生:12根。
生:13根。
生:17根。
师:有一位同学猜对了,我们要搭17或18根小棒,你任选一种或两种都行,边做边看看有什么发现。
(学生活动。)
师:谁来说说17或18根小棒搭的情况?
生:我先想到“四四十六”,17根小棒比16多了1根,所以17根小棒能搭4个正方形,余下1根。
(学生边说,教师边板书:17÷4=4……1,4×4=16,16+1=17。)
生:18根小棒比16根多了2根,所以18根小棒也是搭4个正方形,不过余下2根。
(学生边说,教师边板书:18÷4=4……2,4×4=16,16+2=18。)
生:当我知道了17根小棒搭4个正方形余下1根后,我就知道18根小棒也是搭4个正方形,余下2根。
师:根据什么来推测?
生:18比16大2,所以多了2根。
生:由于17根小棒是多了1根,所以18根小棒就是多了2根。
生:1+1=2,余数1个1个增加。
师:为什么余数1个1个增加?
生:因为被除数多1,余数也就会多1。
师:好办法!根据17根、18根的结果推测19根、20根的结果。
(学生边说,教师边板书:19÷4=4……3,20÷4=4……4。)
(过了一会儿,有学生提出异议。)
生:不对啊!20÷4应该等于5才对啊!“四五二十”啊!
生:多出的4根小棒不是可以再搭成一个正方形吗?
生:应该是搭成5个正方形,不是4个。是没有余数的。
师:是啊!同学们说得很有道理,当余数是4的时候又可以搭成一个正方形,所以20÷4=5,是没有余数的情况。
[评析:教师围绕“脑中搭——理解有余数的试商原理”的目标,让学生分别用11~18根小棒在脑中搭一搭、写一写,从具体思维转化为抽象思维。然后,教师快速巧妙地引导出学生本来不会出现的错误:20÷4=4……4,引发学生的认知冲突,感受余数并不是越来越大,而是有一个范围。]
三、理解余数比除数小
师:一个量的改变,会改变另一个量。原来被除数在变,会引起余数的变化。余数是永远增加的吗?
生:不是。
师:看来余数并不是一直随着被除数增大而增大,而是会有一个范围,会有一个怎样的范围呢?
生:不能等于4。
师:除了不能等于4,还有其他的吗?请你用21根、22根小棒试一试,看有没有新的发现。
(学生活动。)
生:21根小棒搭成5个正方形后多出1根,21÷4=5……1。
生:22根小棒也是搭成5个正方形,不过多出2根,22÷4=5……2。
生:我又想到23根是多出3根,可是到了24根又变成能搭6个正方形,没有多出的小棒,又没有余数了。
生:我发现余数总是1,2,3,没有超过4的。
师:余数为什么不超过4?
生:因为超过4又可以搭一个正方形了。
师:也就是说算式中的哪个数影响了余数?
生:除数。
师:那怎么说除数与余数的关系?
生:余数要比除数小。
师:还能怎么说?
生:除数要比余数大。
[评析:学生在具体的搭正方形活动和抽象的算式中,通过一再地验证,证明余数不能等于或者大于除数,深刻地理解了余数一定会比除数小的道理。]
四、回顾与总结
师:到现在为止,你们能不能告诉我对有余数的除法有了哪些认识?我们稍微总结一下。
生:我认识了有余数的除法。
生:我知道了除法有时有余数,有时没有余数。
生:我还知道了余数要比除数小,不能比除数大。
生:我还会用竖式来列有余数的除法。
生:我知道了6个点表示余数。
师:6个点表示余下,不是余数,余数是6个点后面的数。
师:这是我们的课本第51页的内容,请打开课本,书上的例题你看得懂吗?
(学生看书自学。)
[评析:通过总结,使学生对本节课大容量的学习内容有一个回顾与再认识;通过自学书本,培养学生独立学习的能力。]
五、动脑筋
师:老师想奖励大家一道题,这道题很有趣:☆÷3=☆……?
师:“?”可能是几?
生:可能是2。
师:还有可能是几?
生:有可能是1,2,3。
生:不能是3,因为除数是3,余数要比除数小。
师:改成除以8呢?
生:可能是1到4。
生:可能是1到7。
师:我们看除数是几?
生:8。
师:那余数应该要比它小,应该是几才对?
生:1到7。
师:我想问刚才的那位同学,你为什么想的是1到4?
生:因为5的话就可以搭1个正方形了。
师:原来你还想到了搭正方形。除以8如果用小棒来搭,应该是搭成几边形?
生:八边形。
师:现在你知道了余数应该是几,要比8怎样?
生:小。
师:如果除以21的话,余数可能是几?
生:1到20。
师:现在你明白余数要比除数小的道理了吗?
生:明白了。
师:关于有余数的除法还有很多是值得我们研究的,以后我们再研究,这节课就上到这里,好不好?
[评析:思考题新颖有趣,让学生一看就明白可以不知道被除数和商,只需知道除数,就可以确定余数的范围,再一次唤起学生对余数一定要小于除数的认识。]
教学反思
1.对于教材的处理
人教版三年级上册的“有余数的除法”分为3课时,分别是除法竖式的教学、有余数除法的教学以及余数与除数的关系3块内容。我把教材分成2块,第1课时教学除法竖式,第2课时教学有余数的除法以及余数与除数的关系,突破了一般的课时分法。
2.体现学生的主体性
让学生在搭图形中感知有余数的除法,然后演绎出图与式,逐步抽象过渡到完全符合第一学段学生的认知规律。再由用实物搭图形过渡到在脑子里搭,再到看式想与算,让学生感悟和发现“除数和商不变,被除数增加1,余数也增加1”的规律。最后,通过观察和思考引领学生发现余数比商小的规律。在整个教学过程中,学生始终是学习的主体。
3.关注学生学会了什么
由于生活环境、家庭文化背景等差异,学生的表现可以分为3种类型:先知先觉型、不知不觉型、后知后觉型。所以,教师要关注学生学会了什么并以此开展课堂教学。本节课以搭图形为载体,内容切合学生的认知水平和生活经验,让学生在感知、体验、领悟的过程中感受数学与生活的联系。同时,在课堂上,我抓住了学生思维活跃的时机加以引导、拓展,把学生及时引导到主题上,使一个个问题生成,一个个问题解决;使学生自然地把生活知识转化为数学知识;使学生感受到数学就在身边,对数学多了一分亲切感、多了一分兴趣。
专家点评
“有余数的除法”是人教版三年级上册的教学内容。特级教师丁杭缨执教这节课时,没有用多媒体课件,没有用花样百出的教具、学具,仅凭一支粉笔、一些小棒,就演绎出浓浓的数学味,让学生经历了一次真实、扎实、朴实的数学化之旅。
弗赖登塔尔认为,数学源于现实,寓于现实,用于现实,与其说学习数学,不如说学习数学化。基于上述理论,我们不难知道:数学化是从“物化”到“内化”,由“具体”到“抽象”的过程,“从横向和纵向来设计、分析数学教学,能防止数学教学偏离现实主义的正确道路”(王永教授语)。数学课程改革倡导现实的教学,提倡横向数学化和纵向数学化的均衡发展。课例中,丁老师通过动手搭、脑中搭图形的途径,让学生经历有余数除法的学习过程。在动手搭中,学生用算式9÷4=2……1表示了“9根小棒能搭几个正方形”的问题,是横向数学化的结果;把横式改成竖式是纵向数学化的过程,是学生在符号世界学习的结果。在此基础上,要求学生及时回到问题情境,分别解释数字9,4,2,1的实际含义,其解释的过程本身又是横向数学化。
如课例所示,脑中搭正方形在内容上与操作相似,却体现了不同的思维水平,加深了学生对余数意义的理解。“用9根小棒来搭正方形”和“用11根小棒来搭正方形”在形式上给学生的纵向数学化提供了空间,具体体现在第3步。通过摆9根、11根、17根、18根、19根、20根小棒,学生经历了横向数学化和纵向数学化的学习过程,逐步建构起“余数要比除数小”的认识。在这一过程中,教师充分结合低年级学生的年龄特点,让学生在动手操作中摆一摆小棒,初步感受有余数的除法,在边动手边思考中研究有余数除法的竖式计算方法,逐步感受余数要比除数小,不断反复,真正体现出一个高水平教师的教学水平。在让学生理解除法各部分之间的关系时,教师没有让学生看着竖式来记忆,而是出示一个等式请学生说一说,这样做,学生就真正理解了,而且学得很愉快,数学味得到了体现。
本案例中,教师从横向和纵向的角度设计数学教学,让学生在有“数学含量”的学习情境中经历了完整的数学化活动,使学生个体内部的自主探究活动得以实现。
(江苏省常州市小学数学学科骨干教师 陈新宇)