20以内的数的认识分三个阶段来安排:第一单元,认识10以内的数的意义;第二单元,认识10以内的数的大小。这两个单元对后继的数的认识有迁移作用;第七单元第一课“捆小棒”,重点是对位值概念的理解,这对后面数与计算的学习有着关键性的作用。这部分教材编写的突出特点是结合生动具体的情境,通过观察、计数、操作等数学活动,来呈现学习内容,让学生从中体验数的意义,感受数与生活的密切联系,发展对数的理解力。
第一单元第一课“可爱的校园”,启发引导学生自己去观察,用“数”去进行计数,去发现隐含在校园中的数――从1到10的10个数――相对应的事物,并进行描述和交流,体会数具有表示物体个数的含义和作用。
第二课“快乐的家园”,丰富对1的认识:它既可以表示很大的物体,也可以表示很小的东西;还要进一步体验1个萝卜与1筐萝卜在数量意义上的区别,从而理解用1也可以表示很多的同类事物。而运动衣上的数有助于克服对数的认识的片面性,懂得在一些场合数表示的是事物的顺序或代号。数具有表示顺序的这一层含义,还不断通过后面的练习,如数一数、填一填列车上车厢的序号,从0出发的一笔画“小熊举重”等加强体验。
第四课“小猫钓鱼”,结合童话情境和学生的生活经验,理解“0”在不同情境中的不同的意义。本单元教材始终还贯串着从0到10这11个数的数数、认数、读数、写数等基本活动,这些活动从形式到内容不拘一格,富有情趣,让学生不仅获得知识、习得技能,还会不厌其烦,而生发对数学良好的情感体验。在这些练习题的设计上,注意渗透集合与对应的数学思想,也关注学生计数(顺着数、倒着数、跳着数)技能与数感的发展。
第二单元第一课“动物乐园”,比较动物谁多谁少有两种策略,一是基于“数数”,二是进行“配对”;前者学生有一定经验,后者渗透了“一一对应”的数学思想。让学生经历“配对”活动的过程,体验数的相对大小关系是重要的;在理解的基础上,才可能进一步产生“怎样表示两个数大小关系”的学习动机,并掌握用抽象的符号(=、<、>)描述数的大小关系的方法。单元后续的“高矮”“轻重”两课,经历的是对实际的量的比较活动,从中获得直观、具体的数学活动经验,体会解决同一类问题有多种方法。如从“高矮”一课的主题情境图中,凭肉眼观察可以说出盲人高、小孩矮,但搀扶盲人过路的两个小孩谁高谁矮,光靠肉眼无法判断,需要另想比较的办法;又如“轻重”一课,用手掂一掂一个苹果和一个梨,难分出轻重时,就需要用天平称一称,看天平向哪边沉那边的东西就比较重。教材所提供的比较高矮、轻重的方法,都切合儿童的生活经验,是学生自己能想到的;所设计的习题中,有些不能靠直观就能得出答案的,就需要借助想像、思维和推理的力量。
第七单元第一课“捆小棒”,结合“捆小棒”(数10根小棒,把它们捆成1捆)的活动,认识一个新的计数单位――十。进而摆一捆加几根的小棒表示比10大的数,再介绍计数器并用计数器上的珠子表示同一个数。实际上计数器表示数的方法是摆小棒表示数的方法的简化和抽象:计数器上的“十位”与“捆”对应,“个位”与“根”对应。这次抽象形成了极为重要的位值概念。有了这一概念,人类才解决了用有限的数字表示无穷的数的问题。
(二)加减法的处理
1.不以10以内数的合成与分解作为学习加减法的逻辑起点,直接从学生的生活经验出发,把学习加减计算与解决问题的过程结合起来,让学生亲身经历从问题情境抽象出加减算式并加以解释和应用的过程,从中理解加减运算的意义和应用价值。
第三单元第一课“有几枝铅笔”,教材呈现的数学活动以“问题情境―建立算式―解释和应用”为主线;情境也逐步复杂、开放,从一幅情境图列出一个算式到能列出多个算式;赋予同一个算式的意义也愈加丰富,如2+3=5还表示2个桃子与3个桃子合起来是5个桃子,2个女孩与3个男孩合起来是5个小孩,2把椅子与3把椅子合起来是5把椅子等等。本节教材穷尽了所有5以内的加法算式。第二课“有几辆车”的问题情境,为学生提供“两数相加所得结果与这两数的顺序无关”的初步体验;并提供5以内加法算式的应用与复习的机会。第三课“摘果子”“做一做”的第1题,要让学生经历用画图的方式描述减法算式意义的过程,这是培养和发展学生数学交流技能的重要途径之一。第十课“乘车”的情境,为学生理解3个数的加减混合运算的意义提供了较好的现实背景,要让学生自己从中抽象列出连加或连减的算式,并初步经历与认识连加连减运算的一般顺序。
第七单元第二课“搭积木”,为学生提供学习“十几加几”的不进位加法与“十几减几”的不退位减法的具体情境;让学生独立地解读“搭积木”的两幅图,从中分别列出算式:13+2=15,16-2=14;再让他们用“摆小棒”的方式检验所列的算式是否正确。用“摆小棒”检验上述的数量关系时,应强调凡是十根小棒就要捆成一捆(逢“十”进“一”),用“捆”和“根”为计数单位来表示算式中的两位数;形成这种带着位值意识摆小棒表示数的技能,是学生后面能够自主探索20以内加、减法的各种算法的必要基础。
2.10以内的数的组成和分解虽然不再被作为10以内的加减法的逻辑起点,但它仍是熟练地口算20以内的加减法的有效手段。事实上,10以内的数的合成分解与10以内的加减法只存在描述数量关系的形式上的差异,并无本质的区别。因此,教材不但没有削弱对数可分可合的认识,而且还创设了丰富多彩的问题或游戏活动,不断强化数的分解与组成。第三单元第四课“小猫吃鱼”的“练一练”中,创设“5只小鸡跑向两处觅食”的情境,问“将会出现什么情况”就是讨论5的组成和分解的问题,同时也是解释和拓展5的加法和减法(数学模型)的应用的过程。本单元第七课“可爱的企鹅”、第八课“分苹果”,都创设了类似的情境分别讨论8,9和10的组成与分解;从第五课至第八课,还把进一步体验有关数的组成与分解及其无意识记忆寓于练习或游戏活动之中,其用心也是为了逐步达到熟练10以内加减法口算的目的。
3.加减法学习内容的编排有分有合,从第三单元的第四课“小猫钓鱼”就开始加减混编了,从篇幅看,混编的占六成。加减法提早混编的好处有三:一是从一个问题情境既能提出加法问题,也能提出减法问题,这样可以提高教学效率。如,小女孩套圈游戏的情境(第28页),可以列出两个加法算式和两个减法算式。二是有助于学生体会加法与减法存在某种关系,从不同的角度揭示相同的数量关系。三是从心理学角度看,加减混编后学习内容更富有变化和挑战,不至于因为内容单一而枯燥乏味。希望这样的编排更能激发学生学习的兴趣和注意力,同时让学生一开始学习数学就能够逐步体验数学知识是具有相互联系的整体。
4.体现算法的多样化,给学生提供自主选择算法与交流各自算法的时间和空间。第七单元第三课“有几瓶牛奶”、第四课“有几棵树”、第五课“买铅笔”等实际问题都是施展算法多样化的精彩实例。前两节学习20以内的进位加法,后两节学习20以内的退位减法。上述4节教材的编写仍然坚持把学习计算与解决问题的过程相结合,而算法多样化是针对这些问题所列出的算式而言的。
例如,需要列出算式9+5=?并掌握它的某种算法,才能获得“有几瓶牛奶”的问题的答案。计算9+5=?有的算法比较直观,有的算法比较抽象。学生通过数数得出结果14是允许的,但如果不去探究别的算法,他们的运算技能就得不到发展。而发展学生的运算技能必须让他们亲身经历各种算法的抽象过程:先拿出9根小棒与5根小棒,再摆这些小棒,要让人一眼就能看出它们有几根。教材呈现了两种不同的摆法,每一种摆法都揭示了某种算理(或策略),都能够用抽象的算式描述它的算法过程。学生一旦悟出“摆法”―“算法”―“算式”之间的联系,才可能独立地探究、发现教材没有呈现的其他算法。在这个基础上,“有几棵树”可以放手让学生独立解决问题,独立探究、体验8+6=?的算法多样化,并交流他们各自算法的过程;值得注意的是教材还提供了基于应用前面已经发现的数学规律的算法:9+6=15,推出8+6=14,既让学生感受数学规律的应用价值,体会其中蕴含的数学推理,又开拓了算法多样化的途径。
关于20以内的退位减法教材的编写意图与上述进位加法类似,不同在于有了前面学习的经验,可以进一步扩大学生自主探索、合作交流的机会和空间。例如,学生要求独立解读“买铅笔”的问题情境,独立列出算式,并探究其算法,学习用数学语言或文字(口头或书面)描述各自的算法,在小组中进行充分地交流。“飞行表演”除了练习巩固20以内的退位减法的算法外,还应用了集合与对应的思想提供减法算法的思路(事实上这一思想在教材第5页的练习中已经开始渗透),即在较大的集合(与被减数对应)中找出与另一个集合(与减数对应)一一对应的子集,这时较大集合的余集就对应着所得的差。应该让学生体验这样的数学思考过程,那么,学生面对类似第81页第2题时,就可能会用更简捷的算法算出谁多和多几只。
(三)空间与图形的安排
1.确定物体的位置与顺序是建立空间观念的一项基本内容,确定位置与顺序的方法很多,其中最基本的是会用前、后、上、下、左、右等词语进行描述。第五单元就是围绕着这一主题展开的。
第一课“前后”,首先,要注意用前、后等词语描述物体的顺序与描述物体的位置两者之间的区别。鹿在最前面,谁在它的后面?这个答案不惟一,不仅仅有一个松鼠,还有兔子、乌龟和蜗牛都在鹿的后面。你的座位前面是谁?如果你坐在第三排,那么你的前面有两个同学。所以,如果只说5号车在2号车的后面,不能确定5号车的位置,同时还要指出5号车在3号车的前面,那么5号车的位置才被惟一确定。其次,第57页第3题,汽车从公园出发,下一站是哪一站?如果不明确行车的方向,还不能确定下一站的位置;明确了车是往动物园方向开的,所以下一站一定是太平路,不是火车站。
第二课“上下”,用上、下来描述两个物体的相对位置时,学生一般不会搞错。但用上、下描述三个物体间的相对位置时,也有与上述类似的问题要引起注意,第59页第5题,就涉及确定3个女孩上、下的相对位置,这个问题对学生有挑战性,需要结合简单的数学推理。学生早已具有眼前、背后、头上、脚下的空间经验,学习“前后”“上下”有一定的认知基础,而人体是左右对称的,所以识别左右比较难。第三课“左右”,先结合人的行为习惯中不对称的动作来识记“左”和“右”,进一步再体会:两人如果面向同一方向,他们所看到的左右的位置与顺序是一致的;如果面对着面,他们看到的左右的位置与顺序是相反的。第四课“教室”,结合现实的生活空间,如在教室里、家里,综合运用前面三课所学的知识,进行物品的位置与顺序的描述活动,建立起初步的空间观念。
2.认识物体的形状和大小,也是建立空间观念的基本内容。第六单元所认识的是四种最常见的简单物体的形状:长方体、正方体、圆柱和球。
第一课“物体分类”,可以选择很多不同的标准对物体进行分类,而教材只呈现按大小和形状的标准分,因为它们都是几何研究的对象;把物体按形状分类的过程,实际上就是物体形状的抽象过程。这一课主要的任务是直观辨别物体的四种形状及其名称。要注意物体、几何体(长方体等)和立体图形三者的联系和区别。几何体(长方体、正方体、圆柱和球等)是对物体的形状进行抽象而建立的数学模型,所以不能说“课本是长方体”,应该说“课本的形状是长方体”;立体图形是在二维平面上表示三维物体或几何体的一种常见的直观的方式,但不是惟一的方式。本课为了直观地辨别物体的形状,除了分类活动外,还通过由实物或模型说出它的形状、由形状说出生活中是这种形状的实物的练习活动,建立起四种几何体在头脑中的表象。“动手搭出你喜欢的东西”,学生的想像力和创造性可以得到自由发挥,并能感受复杂物体的形状与简单几何体之间的联系。
第二课“你说我摆”,是为五、六两个单元知识的综合应用和发展空间观念设计的。这个数学活动,对“说”的和“摆”的都有一定的要求:说的一方要清晰、有条理地描述眼前几个几何体的相对位置与顺序;摆的一方则要根据听到的信息,一边在头脑里建构空间图形的表象,一边用相应几何体的模型把它摆出来。双方还要就摆的与说的是否一致,进行交流和评价。在这个游戏活动中,双方要交换说与摆的角色,进行合作,体验合作学习的必要性和乐趣。第67页第4题,能够看懂立体图形中有几个正方体,是需要空间想像力的,对一年级学生有一定难度。正是因此,这道看似简单的练习对学生空间观念的形成与发展是很有帮助的。
(四)分类与统计的编排
分类的经验不仅是进行统计活动的必要基础,数学概念的学习本质上也是一种分类的行为,所以认识物体始于对物体分类。本册教材把分类归到统计的领域。不论是第四单元“分类”,还是第九单元“统计”,都要重视对过程的经历和体验,积累分类和统计活动的经验。
1.第四单元第一课“整理房间”,从日常生活中要学会做的事情――整理房间,体验什么是分类以及分类的必要性。本课练习的分类对象都是学生熟悉的事物,并且给定了分类标准;让学生独立完成,再对照答案,进行讨论交流,体验分类结果在相同的分类标准下是一致的。
第二课“整理书包”,也是学生必须养成的良好的学习生活习惯。本课要让每一个学生亲自动手重新整理一遍自己的书包,然后交流各自分类的方法,再跟教材呈现的两种方法进行比较,学会整理书包。本课练习让学生自主选择标准进行分类活动,再互相对照各自分类的结果,体验分类结果在不同标准下是多样的。
2.第九单元“统计”的课题是“最喜欢的水果”。把统计活动与需要做出预测或决策的问题解决的过程结合起来,才能感受到统计的必要性。这项活动包括调查、收集、整理和描述数据以及分析数据做出决策的过程。其中每个环节该如何进行,可以让学生共同出主意、想办法,然后选择简单易行的办法加以实施和体验。象形统计图和统计表是整理和描述数据的必要手段,也是比较和分析数据的信息资源,但无论是统计图还是统计表都不是统计的目的,目的是做出相应的预测或决策,解决面临的问题。所以,统计活动的重心不应该放在如何制作统计图表上,可以事先为学生准备统计图表让学生填补完整,着重对填补完整的统计图表进行分析、解释和应用。这样才能体会统计活动的意义和必要性。