【摘要】:在基本技能的教学中,不仅要使学生掌握技能操作的程序和步骤,还要使学生理解程序和步骤的道理。算法解决运算操作的程序与步骤,算理是解决程序和步骤的道理问题。将算理和算法有效地结合起来,能让学生在计算的过程中领会真谛,增强运算能力,提升运算效果。为培养学生创新思维能力,教师应该有效结合算理和算法,使计算教学课堂更生动更形象、更直观、更容易理解。
【关键词】:数学教学,计算教学,算理,算法
【正文】:
算理是算法的理论依据,为计算提供正确的思维方式,算法是算理的提炼概括,为计算提供规范的操作方法,是解决一类问题的处方。隐性的算理与显性的算法互为关联。
如何从算理出发构建起合适的算法,是计算教学必须重视的问题。掌握算法和探究算理是计算教学的两大任务。两者具有同等重要的地位,因此,在计算教学时,教师要引导学生在自主探索中建构算理,在理解算理的基础上掌握计算方法,培养学生运算能力。
小学是学生们接触数学的初期,教学的主要目的是教会学生学习方法,提高学生学习能力。教师在教学计算题的时候不难发现,大部分学生往往是只记住了数学公式和运算道理,但是没有理解其真正的意义,也没有掌握具体的运算方法,虽然学生把公式记得牢牢的,但是在解决实际问题时却不能合理选择。
本文就如何在计算教学中有效结合算理和算法,提高学生的计算能力进行论述。在数学教学过程中,数学计算能力的培养是非常重要的。在计算教学过程中,教师需要将算法及算理进行有效结合,算理即计算的道理,同样也指计算过程中的思维方式,而算法指的就是计算方法只有将两者有效结合起来,才能实现对学生计算能力的培养。例:(错误竖式)
2 3
× 1 2
————————
4 6
2 3
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6 9
这是学生在计算两位数乘两位数时的错题,导致本题出错的原因是在学习竖式计算的过程中,理解了算理, 但算法缺乏自主生成,造成算理与算法的断层,算理清晰但算法混乱。23×12表示12个23相加是多少,竖式计算方法来源于算理,用第二个因数12,个位上的2乘23,先算出2个23是46个一 ,再用因数12,十位上的1乘23得23个十也就230, 学生在这个地方计算时忽略了算理,2写在了十位上,3写在个位上,230变成23,导致计算出错。学生已经明确了算理,知道求10个23是230,竖式计算时,教师应该引导学生边写边说,因数12中的1表示一个十,一个十乘3得3个十,所以3必须写在十位上,一个十乘2个十是2个百,2必须写在百位上,这样学生就成功的沟通算理与算法的关系。
正确竖式:
2 3
× 1 2
————————
4 6 →2×23=46,2个23是46个一
2 3 0 →10×23=230,十位的1表示一个十,一个十
________________ 乘23是23个十,也就是230,所以3在十
2 7 6 位,2在百位。
算理与算法要有效地结合起来,才能真正落实新课标的计算精神,最大程度地让学生们理解计算的意义并且学会计算的方法。在教材的编排上,不难发现,“算理”就是让学生们明确为什么这样列式,为什么要这样计算但是算法是怎样列式和怎样计算的具体操作步骤。所以,教师要将算理和“算法有效地结合起来,采用多种教学方式和方法,提升学生的计算能力和数学素养。
在教学中,教师也需要关注数学计算教学的现状,如学生在运用分配律、交换律、结合律的时候,没有考虑到优先级而犯错,这就是没有正确理解运算定律造成的。如果只是单纯的教学生推理公式,不告诉学生该怎样合理运用。学生在遇到具有理解性质的题目时,就会无从下手。由此可见算理和算法相结合的重要性。
运算定律是算理的一大体现方式,就是在解决问题时找出问题的核心来分析问题。在学生学习运算定律的时候,教师要通过情景模拟的方式帮助学生们了解加法交换律、结合律,乘法交换律、结合律。例如在教孩子加法交换律a+b=b+a时,除了举例论证这个方法外,可以用一些更加形象的事物来加深学生对定律的理解,两把尺子不论哪一把在前哪一把在后,相加之后长度始终相等。又如在教学生a-b-c=a-(b+c)时,可以借助学生手中的笔,用a来表示整支笔,b表示笔帽,c表示笔头,a-b-c也就是一支笔减掉笔帽和笔头,剩下笔杆,右边b+c表示把笔帽和笔头放到一起,a-(b+c)表示一支笔减掉笔帽和笔头,同样剩余笔杆。在学习这个定律的时候可以让同学们和老师一起拿一只笔,引导边操作表叙述,通过想象的操作来感受定律。甚至可以根据这样的小游戏给这个定律重新命名有趣的名字“笔帽律”。同学们不仅掌握扎实而且印象深刻,在运用时几乎不会出错,同时提高了他们学习的兴致,相比单纯的记忆,学习效果更加显而易见。当然在学生学习各种运算定律的时候,用字母表示各种运算定律,能够让学生迅速掌握这些运算定律也就是算理的用法。课堂上还可以让学生发挥想象说说自己是怎样理解记忆这些定律的,在之前教学过程中,一位同学曾这样描述乘法分配律a×(b+c)=a×b+a×c 他说“a就像是孩子,b是爸爸,c是妈妈,等式左边表示孩子是爸爸和妈妈共同拥有的,等式右边表示孩子既是妈妈的,也是爸爸的。”这位同学在理解了课堂老师数字论证的基础上,加上了自己的认知,给单调的数学定律赋予了温暖的意义。孩子的想象力是无限的,我们要在课堂上让他们去尽情地释放。这样在以后运用乘法分配律解决计算问题时,他总能一眼辨识出乘法分配律而且能够熟练运用。其他同学也非常认可他的说法。其实他能够有这样的描述,就是做到了算理与算法的深度融合。
教学的主要目的不仅仅在于让学生们学会算理,而且要让学生掌握相应的数学思想和运算方法。数学思想在后续学习中有很大的作用,学生要把掌握的知识通过合理的灵活变化去解题。只有掌握了计算道理,才能运用合理的运算方法进行计算。例如对于加法交换律来说,学生们在平时经常见到如“57+17=17+57”这样的等算式,慢慢就会自己总结出规律,了解到加法中交换两个加数的位置和是不变的,并以字母形式表达出来。算理是前人在尝试了无数次的运算后总结出来的,不能让学生只学习算理,还要利用算理正确地理解算法、运用算法,并在不同的情形下进行不同方式的运算。
参考文献:
[1]晏文东.基于四点,让计算课堂更有效[J].教育界.2018(08)
[2]程燕.小学数学计算教学策略浅议[J].读写算.2020(02)
[3]焦京晶.核心素养视角下如何提高农村小学生数学计算能力[J].读写算.2020(05)
作者简介:苏潇,女,出生年月:1991年出生,民族:汉族,籍贯:山东省潍坊市,学历:本科。主要研究方向:小学数学教育。工作单位:淄博高新技术产业开发区第七小学(邮编255084)