加法随便结合律“发明”记 自主思考,让学生自主发现规律

苏霍姆林斯基在《给教师的一百条建议》中写道:“在学生的脑力劳动中,摆在第一位的并不是背书,不是记住别人的思想,而是让学生本人进行思考,也就是说,进行生动的创造……如果你所追求的只是那种表面的、显而易见的刺激,以引起学生对学习和上课的兴趣,那你就永远不能培养起学生对脑力劳动的真正热爱。你应当努力使学生自己去发现兴趣的源泉,让他们在这个发现过程中体验到自己的劳动和成就——这件事本身就是兴趣的最重要的源泉之一。”数学教学更是如此。在上课中,如果你向学生展示的仅仅是数学的枯燥公式和算式算理,把数学简单地理解为加减乘除的一个个符号,那么,你所演示的数学课堂一定是工具数学教学。相反,当我们以自己深厚的学科理解,把生活的点滴、阅历的魅力有机地输进自己的课堂教学阵地的时候,我们发现,自己的课堂在不经意间有了活力,变得丰富起来,生动起来,数学知识被盘得鲜活了,创造发明也并不是神话了……这不,您瞧——

自述案例

〔黄崇波〕

今年,我教的是四年级的数学。我们学区的四年级,使用的是老教材(人教版的大修订教材),因为是在教育水平相对落后的乡下,课堂的主旋律还是“粉笔+嘴巴”的时代,所以,我只能充分地利用乡下学生特有的丰富生活体验的资源优势,尽可能的开发乡村特有的校本资源,来充实数学课堂。

没办法,穿着“老鞋”,还得走着“新路”,虽然,有点“带着镣铐跳舞”的感觉。

我不喜欢板着脸孔的严肃教师样,经常说说笑笑地上课,课堂比较宽松,学生也喜欢这样的数学课堂。

这几天,我和学生,一直在学习着加法运算定律的内容。

加法的运算定律是比较重要的,但又比较简单。这节课,我打算和学生一起复习巩固一下加法的两个运算定律:加法交换律和加法结合律。

复习时,我们从三种形式入手:1.举例,2.文字,3.字母,而后转入应用的复习。

加法交换律:两个数相加,交换它们的位置,和不变。

加法结合律:三个数相加,先把前两个数相加,再加上第三个数,或者先把后两个数相加,再加上第一个数,和不变。

我跟学生说,为什么要学习加法的运算定律,在实际生活的应用中,我们发现,有时候交换两个数的位置,是因为某两个数相加(结合)起来刚好是整百,整千,……给我们平常的计算带来很大的方便,在应用中,这两个运算定律通常是配合着用,比如:(和学生们一起算着)

(1)15+68+85=15+85+68(加法交换律)=(15+85)+68(加法结合律)=……

(2)15+68+85=15+85+68(加法交换律)=100+68(运算顺序)=……

说明:没加括号时,没有应用加法结合律,因为按运算顺序就可以达到简便计算的目的。

(3)15+68+85=(15+85)+68(加法交换律和加法结合律)=……

(4)15+68+85=68+(15+85)(加法交换律和加法结合律)=……

交换的目的就是为了两个数的相加的和刚好是整百,整千,……所以,双剑合璧的威力是无穷的,赛过了黑白摩诃的合作,我们这交换律和结合律的合作,也是威力无边的,瞧——

例:15+28+85+70+2+37

怎样算会比较快得出结果呢?

喜欢和故事打交道的学生心情欢快了,领会起来也特快,只听见整个教室里,笔尖在沙沙地响着……

一会儿,就有心急的孩子举手了。

15+28+85+70+2+37=(15+85)+(28+70+2)+37(加法交换律和结合律)=……

有人就在下面嘀咕着,说这太容易了。

竟有很多的孩子赞同地附和着。

林德金同学干脆就举起手:“老师,两个加法运算定律太麻烦,我们想个法子把他们合并起来吧?”

我笑了,学生真会异想天开。

转念一想,合并,对啊,不都是加法嘛。

没想到学生反应强烈,竟马上有人举手“赞成”——

林鸿祥同学最近成绩进步飞速,从上学期期末,数学成绩就总是名列前茅,所以他的热情来得最快:

“三个数相加,可以先把前两个数相加,或者先把后两个数先加,也可以先把第一个数和第三个数相加。”

“也可以……”学生的遣词,真有意思。

林玲玲同学上学期参加数学竞赛获了奖,也是不甘落后:

“三个数相加,可以随便把其中两个数相加,再加上另一个数,和不变。”

——啧啧,不错不错,我怎么就没发现,学生竟有这样丰富的想象力……

其他学生也表现不俗,争先恐后地发表了意见,虽然语句不完整,但基本上,也说出了意思。

在学生发言的基础上,我帮他们作了总结:

“几个数相加,随便把其中的几个先加,再和其他数相加,和不变。这叫什么呢?我们给它也起个名吧。”

经过一番讨论,定了个名字,叫“加法随便结合律”。

我说:“老师‘纵横’教坛十几年,今天,才和你们‘多剑合璧’创造出了‘加法随便结合律’,当然,此招适用的范围,是在加法中,切记使用范围!”

接下是应用举例:

减法的简便算法a-b-c=a-(b+c)——以前叫减法的性质。

我对这部分作了大胆的资源重组,教给了学生负数的概念(我发现四年级的学生接受起来都特别快,不懂得为什么以前的教材没有引入负数的概念),把它归入了“加法随便结合律”的范畴:

a-b-c=a+(-b)+(-c)=a+[(-b)+(-c)](加法结合律)=……

当然,这部分内容与生活的联系也是非常密切的。

我举了例子:我口袋里有15块钱,欠了我们班林玲玲同学8块钱,又欠了林丽贞同学2块钱,现在我有了15块钱,我得一个一个还。

15-8-2=7-2=5

但问题是可能一:丽贞同学现在不在,所以我就托玲玲同学一起帮我尽快还清这笔债(我可不想欠人钱太久,以致老欠人人情),那我得先算一共给玲玲多少块钱?再从15块里付出(减去)。

问题可能二:我们三个人现在都没零钱,丽贞和玲玲家又离得很近,我刚好有十块的钱还他们两个。

可以这么理解:

15+(-8)+(-2)=15+[(-8)+(-2)]=……

也就是:

15-8-2=15-(8+2)=……

我发现,学生很兴奋,大概是因为四年级的就能学七年级的内容,学生的亢奋和激情从表情上是看得出来的,另一方面把它归入加法运算定律的范畴,我注意到学生接受起来特别快。

下课的铃声响起来了,学生们还意犹未尽的,沉浸在“发明”的快乐中……

教学反思

加法运算定律是一节比较简单的复习课。

我当老师十几年,教了小学数学十几年,我在学生时代,已经把这些所谓的加法运算定律弄得滚瓜烂熟,了然于胸。所以,我在上这一节课时,心中已反反复复告诉自己千百遍了,顶多是走马观花,带学生梳理一遍内容,做一些练习巩固一下,根据数学新课标精神,让学生联系一下加法运算定律在实践中的应用,即照顾到这节课的预设,又兼顾它的生成空间,是我对这节课的最圆满的期待。

没想到,课堂上,因为我的“随兴”,和学生谈起了梁羽生的小说《萍踪侠影》里的张丹枫和云蕾的“双剑合璧”故事,只是简单的几句话,由于我在学生时代对张、云双剑合璧有深刻情感体验和向往,我的深情流露的谈话,竟使得这节课的数学课堂气氛鲜活了起来,我的故事感染了学生,一下子激活了学生心中尘封的活跃思维,竟随机生成了“加法随便结合律”。

想起了一句话:“数学,如果我们把它打扮起来,就像一位光彩照人的科学女王。但是,如果我们在数学课堂上呈现的仅仅是逻辑,仅仅是枯燥的几个公式,那么这个美女就会成X光下面的骷髅。遗憾的是,我们现在更多地看到的是X光照片,看不到数学科学女王光彩照人的面容。”

苏霍姆林斯基说:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是个发现者、探索者。”儿童更是这样,当他们对自己感兴趣的事物产生疑问时,他们自主探索的欲望十分强烈,在学习数学的时候也是这样。学生能够通过自主探索得到的,教师就应该要创造研究的气氛,引导学生积极地进行观察、分析、比较、猜想、验证、推理、研讨等活动,自主地去发现数学、创造数学。对于自己的发现与创造,学生一定理解得更透彻。

学生在数学课堂上的“发明”创造,带给了学生学习数学的鲜活体验,数学的学科魅力通过我的教学魅力,传递给了学生。我想,这一节课我带给学生的,不仅仅是加法运算定律的内容,也不仅仅是《萍踪侠影》的故事,而是活生生的数学形象,更重要的是,我用我的教学魅力,给学生展示了数学的魅力——数学是鲜活的,是有魅力的,而不是枯燥和无味的。

教学延伸

长期以来,诸如此类,我们的数学教材给教学工作者留下的印象是一大堆的运算符号,一大套的抽象推理;教师的数学课堂,留给学生的印象,是数学知识的枯燥和无味。

数学学科的魅力,一直得不到挖掘和发扬。学生的数学学习,情感参与成分缺失,少了与数学再创造的充分的情感磨合,甚至是负面体验多于正面。

这种对数学课堂静态的理解,是因为我们的数学老师不注重学生的思维立场,学生学习数学的情感得不到激活,导致的结果是给数学蒙上了僵化的思维外套,这样的数学课堂犹如一潭死水,平静而缺少趣味,更缺少活力。我们可以把这一节课的理解作如下延伸:

首先,教师对教材的解读,挖掘数学学科的魅力。教师引导学生尽量解释和发掘教材背后的意义,或者以怀疑、批判的方式使原有的教材显露另外的意义。

教师、学生和教材三者构成了教学的关键要素。如果教师在上课之前,已经积累了丰富的课程资源,并围绕某个教学主题给学生提供相关的材料,那么,这样的教学在“上课”之前,就已经“成功了一半”。

其次,整合教材,让数学鲜活。“整合”不只是调整教材的顺序,而是将教材中的各个知识点综合起来,使各个知识点之间相互照应,融合为新的主题。以数学课堂的“趣”字为情感基线,在挖掘教材的学科魅力的基础上,尽情发挥教师的教学魅力,注重学生的在场,激活学生的思维,实现数学知识的重新整合,让学生体验数学再创造的丰富情感体验。如:1.民间数学故事:流传在民间的智慧阿凡提戏弄地主的数学故事;2.游戏中的数学;(扑克牌中的历法)3.把数学知识故事化;4.数学知识再组合再“创造”;5.数学活动:如扑克牌中的计算结果是24的比赛;6.数学智慧调侃:圆周率数字谐音的故事;……

第三,系统地把握数学教学的脉络,做到动静结合。教师在教学中,充分地挖掘数学学科魅力,结合自身教学魅力的修养,细致的梳理数学知识,精心地打扮数学课堂,让数学鲜活起来、有趣起来,让学生心动、情动,体验数学学习的快乐,从而实现数学再创造,达到发展学生思维的目的。

专家点评

加法交换律和加法结合律的学习,内容简单,难度系数小。因此,诸如此类的教学,因为学生容易掌握,在小学数学教学中,常被许多老师忽视,成为教学中的盲点,从而也导致了数学老师教学生命力的日渐枯萎。

黄老师在上这一节课时,没有落入俗套,几句平淡的聊天话语,仿佛一切都在不经意间,“张、云的双剑合璧”,可谓是厚积薄发,“一石激起千重浪”,在学生的心中荡起了涟漪,激起了学生的思维共鸣,创造的激情一下子突然萌发。

课堂是思想与趣味的共融。学校应该成为学生思想的王国。许多人批评现在的一些课堂是:热闹浮躁的背后缺乏学生的思维与思想。

黄老师的“加法随便结合律‘发明’记”这一课例中,就是这样生动地展示了“思维的再创造过程”。

那么,教师们在教学中,如何让课堂焕发思想活力呢?

由此而想到:张齐华老师提出来用文化、哲思、智慧来润泽数学课堂。让数学概念,在“头脑创造”中还原生命活力。

比如张齐华老师在教“认识乘法”的课例中,当学生已经感受到用“2+2+2+2+2+2+2+2+2”表示“9个2相加”比较麻烦时,教师没有直接告知乘法算式“2×9”,而是引导学生自己想办法去“创造”一种新的算式表示“9个2相加”。后一种方式更加充满挑战,也预示着更多生成的可能。在他的课堂里,有学生选择了“2+2+……2(9)”,有学生选择了“2+2(9)”,有学生选择了“29”,在教师的引导和点拨下,又有学生选择了“2?9”或者“2×9”等。静态、冰冷的乘法概念在这一刻绽放了绚丽的光芒。可以想见,这些看似不太科学、不够准确的“乘法”表达形式背后,折射出了学生多少生动活泼的数学思考,比如观察、概括、想象、推理、优化、调整、创造,而这恰恰正是数学的“文化力量”。

数学学习是一种再发现、再创造的思维过程。任何数学概念的形成、生成、发展,都经历了数学家无数次的观察、分析、猜测、实验、判断、辨析、调整、优化等一系列数学思维活动。如果课堂仅仅停留于对数学概念的被动认识、理解和传递上,那么隐藏于“冰冷的美丽”背后的这些“火热的思考”将无法为学生所触及、所分享。正如一位著名的教育家所说的,三流的教师教会学生知识,二流的教师教会学生方法,一流的教师教会学生思想。

(林高明)

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