人教版《數學》四年級下冊的第一單元,學習的就是「四則運算」,主要學習的是概念:
1, 什麼是加法? 以及「加數「、」和 「這些概念是怎麼來的:
2, 什麼是減法? 以及「被減數「、」減數「是個什麼概念:
在減法中,明明在定義中講得很清楚了:已知兩個數的和與其中一個加數,求另一個加數的運算,叫做減法。雖然減法的定義來源於加法,但是相信絕大多數學生,包括家長們都是將加法和減法分開來認識的,正如下圖所總結的關係一樣。
這樣區分的依據是算式中各個部分的概念:和、加數、被加數這些概念都歸到加法這一類; 差、被減數、減數都歸到減法那邊去了!
只是分類方法不一樣,會影響學習效果嗎?影響大著呢!這種學習主要是通過記憶來加深理解的。
從加、減法的定義上看,加法各部分的關係不應該僅僅只有「 和 = 加數 + 加數」嗎? 而」加數 = 和 – 另一個加數「應該是減法各部分間關係才對呀!或者說,把加法運算總結在一起,減法運算總結在另一邊,如下圖所示:
數學它本就不應該通過記憶來學習!沒有記住概念不會對學習效果產生太大影響,理解了其中的內在邏輯關係才能更好地靈活運用。
上面講的都是兩個數相加/減的關係, 三個數及以上的怎麼辦呢?試試下面這道題:
A + B – C + D – E – F = 0
每個字母符號代表多少?一般孩子都不太容易掌握。這不是什麼奧數題,如果硬要說是的話,其實奧數也只是一些超出孩子們常用的思維來解決特定問題而已。
現在再試試用後面的那種新的分類方法,拋開那些概念,分別用字母來表達等式。 分三步孩子就可以充分理解這些概念:
一、1 + 2 = 3;用這這個等式,寫出一個等於1 或 等於 2 的等式;
這個問題,上小學前的很多小朋友都會:3 – 1 = 2; 3 – 2 = 1;從一個加法運算,變成減法運算;
二、A + B = C;A、 B分別等於多少?
有了上一個題做鋪墊,即使從具體的到抽象的了,這個對於孩子也不算難: 三個數中,C一定是最大的,因為它是A和B的和。所以,A 絕不可能是其它兩數的和,而只能是差。因為C最大,所以應該是 A = C – B;同樣的,B = C – A。
如果是X – Y = Z, 那麼Y應該等於多少呢?這個問題對第四步很關鍵!
三、K + L - M = N;K、L、M分別等於多少?
顯然這個問題比上一個問題難,雖然只是多了一個加數,但對孩子而言,這個難度的增加可能是指數級的。抽象的問題和具體的問題相比,孩子可能會覺得難度不止增加一點點。如果是1 + 2 - 3 = 0,讓孩子像第一步一樣寫出等於1、2、3的等式,相信多數孩子都能做到;
四、A + B – C + D – E + F = G;A、B、C、D、E、F分別等於多少?
雖然這個跨度有點大,但是對於學習數學,只要邏輯相同,越難的問題越能激發孩子的創造性思維(不妨讓孩子多想想,至少5分鐘。實在想不出來再慢慢引導)。
上一步的問題,如果孩子認真地把它寫出來,就能從中發現一些規律,這些規律會是解決這個問題的基礎;另一方面,不管上幾個數的加、減法,我們都可以把它簡化成兩個數的加法或減法:
如果要知道A等於多少,就必須把A單獨放在等式的一邊,把其它的全部當作一個整體就是了:A + ( B – C + D – E + F)= G ;
列出B 的等式,可以運用第三單元學到的交換律(讓孩子理解這個概念很簡單:1 + 2 = 2 + 1),把A放到後面,解法就和解A的方法一樣了;
C的方法類似,先用交換律把C以外的字母全部放在一起去減C,這樣就成了第一步和第二步的的反向練習了。
加法和減法本來就應該是天生的一對,減法是加法的逆運算,強行把它們「拆散」不僅「殘忍」,更是孩子學習數學的不幸。學會了加法與減法之間的轉換,不但可以輕鬆理解「和 = 加數 + 加數「, 」差 = 被減數 – 減數「這些最基本的概念, 還能自己推算出」加數 = 和 – 另一個加數「等相關概念來;在這個學習過程中,根本就沒有什麼需要記憶的,充分理解了也就自然記住了,而且想忘都忘不掉!
代數作為數學的一個重要分支,正是前人用這些代入式數學思維,推動著數學的發展,逐步地解決越來越棘手的數學難題。如果孩子以」這個還沒學「為由拒絕努力思考解題,家長也覺得」情有可原「的話,孩子是不太可能真正學好數學的!
就是這樣一道題,四年級的同學不會,一年級的孩子認真聽完卻也能掌握。更為重要的是,知其然且知其所以然的孩子,遇到問題不會輕易產生畏難情緒,更多地會通過靈活運用所學知識去解決難題。這不正是孩子學習數學這門學科的核心素養嗎?