Методика усвоения одного из алгоритмов письменных вычислений (на примере письменного умножения или деления)
1. В начальных классах рассматривается алгоритм письменного сложения (со второго концентра), письменного вычитания (со второго концентра), письменного умножения ( с третьего концентра), и письменного деления (с третьего концентра).
Таблица 1: виды алгоритмов письменного умножения
умножение на однозначное число | умножение на многозначное число | |
умножение на разрядное число | умножение на двузначное число | умножение на трехзначное число |
деление на однозначное число | деление на многозначное число | |
*деление на разрядное число | **деление на двузначное число | **деление на трехзначное число |
* может не выделяться как особый вид алгоритма
** может рассматриваться совместно
Замечания: в каждом виде алгоритма особо выделяются частные случаи, как правило случаи с нулями.
Рассмотрим умножение на трехзначное число.
Общий случай: 627*453
Частный случай: 627*403 627*450 62700*453 627*8426
2. Этапы формирования навыков письменных вычислений:
В соответствии с теорией формирования вычислительных умений и навыков ( Бантова М.А.) в методике формирования навыков письменных вычислений можно выделить 3 этапа:
1. подготовка к введению алгоритма
2. введение алгоритма
3. усвоение алгоритма и формирование навыка
Следует отметить, что этап введения алгоритма может быть представлен целой системой уроков, на которых рассматриваются отдельные частные алгоритмы. Только в завершении всех их у учащихся формируется общий алгоритм.
Пример: рассмотрим порядок введения алгоритма на однозначное число (традиционная программа):
3 концентр | 4 концентр | |||||
деление разрядных единиц без остатка 864:2 | деление, когда разрядная единица не делится нацело 861:3 | деление с дополнительными шагами (нахождение первого неполного делимого и количества цифр в частном 174:3 | деление с остатком 176:3 | введение общего алгоритма деления 2745:5 | частный случай деления с нулем в конце делимого и частного 27500:5 | частный случай деления с нулем в середине частного 21364:7 |
Рассмотрим содержание и задачи каждого из этапов. В качестве примера будем рассматривать алгоритм письменного умножения на разрядное число (83*70)
1 этап: подготовка к введению алгоритма:
задачи, содержание, методика | пример |
на этом этапе: а) усваиваются все действия (элементарные операции), из которых состоит алгоритм б) усваиваются теоретические основы алгоритма | а) 83*70= 83*(7*10)= (83*7)*10=581*10=5810 1) 70=7*10 умение заменить разрядное число произведением однозначного числа и разрядной единицы 2) 83*7=581 умение умножить на однозначное число письменно 3) 581*10= 5810 умение увеличивать число в 10, 100, 1000 раз; б) теоретической основой является сочетательное свойство умножения |
2 этап: введение алгоритма
На этом этапе выделяются все операции, из которых состоит алгоритм, вводится способ записи алгоритма, дается словесная формулировка алгоритма.
Выделяют следующие шаги:
a. целеполагание
b. выделение операций (действий) в алгоритме.
Для этого обычно предлагается найти результат действия, опираясь на устный прием вычисления.
У: объясните решение примера 83*70
Д: 83*70= 83*(7*10)= (83*7)*10=581*10=5810
У: какие действия вы выполнили, чтобы решить пример?
Д: 70=7*10 83*7=581 581*10=810
У: какое свойство использовали?
Д: сочетательное свойство умножения
c. выделение письменного алгоритма – запись и выполнение всех шагов и словесная формулировка алгоритма.
Пример:
У: можно ли вычисления записать короче?
Д: да, в столбик
У: Маша предложила такую запись, а Миша такую:
83 83
*70 * 70
У: кто сумеет объяснить, почему так написали?
Д: десятки под десятками, единицы под единицами (Маша), Миша – неправильно.
У: как думал Миша? Давайте поставим вопрос. Кто может, опираясь на одну из записей, объяснить все шаги решения. Какая запись оказалась удобнее? Как бы вы записали 83*700?
У: а теперь попробуйте составить умножение на разрядное число.
Д: 1 шаг: записываю так, чтобы: а) первая отличная от нуля цифра первого множителя оказалась над первой отличной от нуля цифрой второго множителя: б) второй множитель под первым так, чтобы нули оказались в стороне
2 шаг: мысленно отбрасываем нули второго множителя и умножаю получившиеся числа
3 шаг: дописываю к полученному произведению столько нулей, сколько нулей в конце второго множителя.
d. первичное закрепление: решаются аналогичные примеры с комментированием
3 этап: усвоение алгоритма и формирование навыка – идет свертывание – проговаривание.
Рассмотрим частные случаи (например с нулями).
Формируется КОД детей, увеличивается самостоятельная деятельность детей и реализуется индивидуально-дифференцированный подход. Предлагаются различные виды творческих заданий и многоцелевые задания. Например: найди значение выражения 1245*30 + 7465*30
Показателями полноценно сформированного навыка: правильность, автоматизм, осознанность, рациональность, обобщенность, прочность.
Понятие арифметической задачи. Роль задач в начальном курсе математики. Основные этапы работы над задачами и их содержание.
Под задачей в широком смысле понимается цель, заданная в определенных условиях (автор Леонтьев А. А.).
В зависимости от содержания и способов достижения цели, задачи делятся на:
Ø арифметические
Ø алгебраические
Ø геометрические
Ø логические
Ø комбинаторные и т. д.
Основное внимание уделяется арифметическим задачам.
Арифметическая задача – это связный лаконичный текст, в который включены числовые значения некоторых величин, указаны связи и отношения между ними и требуется отыскать другие зависящие от них значения величин (Свечников).
Числовые значения, которые даны в задаче, называются данными, а другие, которые требуется найти, - искомыми. Та часть задачи, которая содержит данные, называется условием. Та часть задачи, в которой указывается на неизвестное число (искомое), всегда может быть сформулирована в виде вопроса и называется вопросом задачи.
Признаки задачи:
1. Наличие условия.
2. Данных.
3. Искомого.
4. Вопроса (не всегда явно видно).
5. Связи между данным и искомым.
6. Необходимость выполнения действий для ответа на вопрос задачи.
Структура задачи:
Можно выделить две части: условие и вопрос.
Задача м.б. как тривиальной (обычной) – У, В; так и нетривиальной структуры – У, В, У; В, У…(Аргинская).
Роль задачи:
В учебниках нач. шк. представлено много арифметических задач. Такое внимание к задачам обусловлено многофункциональной направленностью задач. Функции:
1. Образовательная:
A. На арифметических задачах дети знакомятся с некоторыми математическими понятиями и отношениями (К.С. деления)
B. Служат средством закрепления и применения математических понятий и отношений (в 3 раза больше, связь между ценой, количеством и стоимостью).
C. В процессе решения задачи у учащихся формируются умения, необходимые для решения любой задачи (умение выделять данные, искомое, подбирать модель)
D. В сюжете находит отражение практическая ситуация, имеющая место в реальной жизни. Это помогает ребенку осознать реальные, количественные отношения между величинами и расширить представления о действительности.
2. Развивающая:
A. Мышление: умение анализировать текст, сравнивать, классифицировать, строить умозаключение, планировать свои действия. контролировать и проверять их.
B. Математические способности.
C. Память, внимание и воля.
3. Воспитательная:
A. Формируется интерес к математике, познавательный интерес.
B. Самооценка.
C. Умение сотрудничать.
D. Объективность оценивания.
Ряд авторов (Истомина, Белошистая) особо выделяют роль задач в развитии действия моделирования.
Этапы работы над задачей:
1.Анализ содержания задач (чтение, выделение условия и вопроса, данного и искомого, сюжета, моделирования задачи, возможна прикидка ответа).
2.Поиск решения задачи (простая задача: выбор действия и его обоснование). Устанавливаются связи между данным и искомым. Эти связи могут устанавливаться на основе двух видах рассуждений: от данных (с помощью вопроса учителя выделяются два данных, по которым можно что-либо найти) и от вопроса. Возможен и комбинированный способ.
3.Составление плана решения задачи (для простой задачи отсутствует). На этом этапе выделяется система а.д., выполнение которых приведет к нахождению неизвестного числа. План бывает кратким (что найдем 1м действием) и развернутым (+ как? и каким действием?).
4.Запись решения.
Ø По действиям (без пояснения, с письменным пояснением, с вопросом)
Ø Выражением
Запись ответа.
5.Проверка решения задач.
Виды проверки:
1) Установление границ ответа (прикидка). Начинает выполняться на первом этапе, после решения к ней возвращаемся.
2) Установление соответствия между полученным числом и данными задачи (подстановка). Вариант: Пояснение смысла составленных по задаче выражений.
3) Решение задачи другим арифметическим способом (отличие хотя бы одного действия).
4) Решение задачи другим методом:
а) арифметическим (действия и выражения);
б) алгебраическим (уравнение)
в) графическим (чертеж)
г) подбором
д) практическое действие
е) с помощью рисунка
5) Составление решения обратной задачи.
Памятка: 1. Искомое буду считать известным.
2. Одно из данных буду считать искомым.
6. Работа над решенной задачей.
Ø Преобразование задачи
Ø Составление или подбор похожей задачи
Ø Постановка доп. вопросов к задаче
Ø Анализ (исследование) решения: как надо изменить данные, чтобы в ответе получилось большее число?
Ø Сравнение с другой задачей