《数学课程标准(2022年版)》关于“单元整体教学”这样表述:“单元整体教学设计要整体分析数学内容本质和学生认知规律,合理整合教学内容,分析主题——单元——课时的数学知识和核心素养主要表现,确定单元教学目标,并落实到教学活动各个环节,整体设计,分步实施,促进学生对数学教学内容的整体理解与把握,逐步培养学生的核心素养。”那么在教学中如何以课程标准的理念为导向深化教学改革呢?
教学中要基于大观念的视角进行单元整体教学设计,帮助学生理解知识之间的基本关联和结构,促使学生自主构建知识体系,用所学知识解决问题,实现知识的迁移运用,落实数学核心素养。
分数知识在小学阶段的覆盖,从三年级的初步认识,到五年级的分数意义,再到六年级的广泛应用,占据着很重的分量。其本质有两个现实背景:一是表示具体的数,二是表示部分与整体的关系(率)。但在日常教学中,学生却很难将两者辨析清楚,老师们也常常抱怨,反复讲评的题目学生仍然没有掌握。尤其是五、六年级分数学习中,会高频出错以下三类题目:单位“1”不明确、“量”“率”不理解、“量”“率”不对应。我认为,在三年级初识分数时上好“种子课”是关键。
“分数的初步认识”单元大概念
1、分数是基于一个物体(一些物体)均分后产生的,既表示量的大小,也表示“部分与整体”之间的关系。
2、基于同一标准进行分数的大小比较。
3、基于分数单位的同一性进行分数的聚合与拆分。
4、贯通分数与等分除法的联系,解决简单的实际问题。
5、发展数学抽象、推理能力。
在教学几分之一时,老师通常是从分物引入的,学生经历如下过程:把4个月饼平均分给两人,每人几个?把2个月饼平均分给两人,每人几个?此时,学生会回答2个,1个,当回答把1个月饼平均分给两人,每人多少?时,学生会回答每人半个,从学生的回答来看,此时学生基于已有的生活经验,已经将答案聚焦在数量的思维状态,但老师会说,把一个月饼平均分给两人,每人得到整个月饼的1/2,是直接从部分与整体的角度去建构分数的含义,这样就没有让学生充分感知,当不够1个月饼的数量,能用分数1/2个精准表达月饼的个数。显然,这样的教学没有基于儿童立场,顺应学生的思维状态,忽视了分数能表示数量这一含义。
由此,我对三年级分数认识单元的整体教学有了两点思考:
一是要加强分数“量”的意义认识。数是对数量的抽象,学生在“10以内数的认识”中经历了“用数珠表示物体的个数”与“用数字表示物体的个数”两次抽象建立数的概念。分数本身是数,建立分数的概念需要从其“量”的意义走向“率”的意义,即“整体与等分关系”和“整比例关系”。分析现有教材内容安排,三年级分数的初步认识主要是理解分数的整体与等分关系,即将一个整体平均分成n份,这样的m份就是这个整体的m/n。而对分数“量”的意义则以一句“半个也是二分之一个”一带而过,并没有经历从数量到数的抽象过程,以至对“分数是一个数”的认识不到位。“2022版课标”在教学提示中强调“在认识整数的基础上认识分数”,需要加强分数“量”的意义的认识。
二是“分数单位”的认识需要前置。现用教材中“分数单位”的认识安排在五年级“分数的意义和性质”单元。“2022版课标”在内容要求中提出“感悟分数单位”,在教学提示中强调“感悟计数单位的意义,了解运算的一致性。”从数的认识一致性而言,分数与整数一样均表示“有多少个计数单位”;从数的运算一致性而言,分数加减法与整数加减法一样都是“相同计数单位的个数直接相加、减”,感悟、了解数认识的一致性与数运算的一致性,在分数的初步认识中需要认识分数单位,感悟分数单位的意义。
基于以上分析,有必要对本单元的教材结构进行重构:
1.把分数的“量”和“率”两种意义切分为两个课时,在初步认识分数阶段尽可能避免意义的混淆;
2.从“量”的意义进入,增加“表示数量的分数”,链接整数学习和除法“平均分”的经验,这样更符合学生的认知规律,体会分数也是“普通的数”;
3.“比较分数的大小”依托于“量”的意义进行教学,并借助分数的大小比较,进一步巩固分数意义的理解;
4.增加“测量活动”内容,体验分数的度量价值;
5.分数的简单应用与倍数问题、归一问题等其他类型合并建模,理解:这类问题都是“先求一份是多少,再求几份是多少”。
基于此,我进行了教学实践。
1.以小见大,提升高度
《分数的初步认识》第1课时跟进练习:你能在表示出下面这条线段的几分之一或几分之几吗?(线段长10厘米,事先不告诉学生长度)在揭示分数的各部分名称,初步认识分数的含义后,学生已经对“平均分”深有感触。所以碰到这道题时,学生会先进行测量,然后根据经验平均分成若干份(2、5、10份),并选取其中的1份和几份用分数表示;教师给予肯定并及时追问:为什么同样一根线段,大家所表示的分数却不一样呢?讨论后引导学生发现,在0-1之间有无数个分数,并用数线的形式进行展示,让学生感悟分数就是把“1”进行不断均分产生的。
2.动态分布,拓宽广度
《分数的初步认识》第2课时跟进练习:(1)出示图1,估一估灰色小正方形是整个大正方形的几分之几?你有什么方法验证?
(2)出示图2,你能用分数表示阴影部分吗?
(3)出示图3,现在你还能想到哪些分数呢?
在本题中,题1结合估算培养学生的空间观念,并鼓励学生用折一折、量一量、分一分等方法进行验证,感受策略的多样化;图2的阴影部分是离散的,让学生感受分数单位的累计产生新的分数;图3的阴影部分通过移动,让学生感知可以从不同角度进行观察,渗透了分数的基本性质。通过动态分步呈现习题,把看似比较简单的内容进行合理拓展,使学生的思维逐渐变得深刻、灵活。
3.体会运算的一致性
在小学阶段,随着学生对整数、分数、小数的深入认识,相对应的运算也会从简单的加减乘除变得越加复杂;但无论是简单还是复杂,它们都是聚焦“计数单位”的运算,即计数单位累加或累减的过程,这是数运算的本质。如加法运算:整数、小数加法运算都是将“相同数位上的数相加”,分数加法运算是将“相同的分数单位相加”,它们都可以理解为“相同计数单位的个数相加”。分数加法本质上也就是分数单位个数的累加,与整数加法计数单位的累加一致。
数运算的一致性,不仅是意义、算理算法的一致性,还有探究方法的一致性。在探究过程中,通过画图、涂色等多元表征,帮助学生体会运算算理和算法的一致性,有利于学生体会知识之间的本质联系,并促进有效迁移,探索新的运算方法,从而能够整体把握运算,发展运算能力、推理意识及模型意识。
我们小学数学教师的教学实践仍要加强对现用教材的研究,在内容设计中多多关注知识内容、思想方法的结构与关联,努力通过课时内容目标的达成实现单元目标的达成,走向主题目标、领域目标的达成,以至数学课程目标的达成,实现数学课程的育人价值。