當前位置: 華文世界 > 教育

深度貼: 對比中美數學課本, 終於明白為什麽娃老是做錯題!

2024-02-07教育

我們已經把「做題」這件事做到了極致,不能再卷、也卷不動了。數學,除了做題以外,還有沒有好方法?

「數學學習方法反思貼」。

針對小學數學起步階段孩子們經常出錯的三大學習點: 進位、乘法、面積,把中美兩國數學教科書放在了一起,做了學習方法比較。

這裏的發現,很有新意,也非常有實際意義。

大家好,我,剛從某思「退役」的數學老師。

這次,就從我最近遇到的具體問題開始說起吧。

「雙減」後,好多機構把課程改成了線上和周中,因為時間不合適、或擔心孩子視力,我的好多家長朋友都在選擇在家「帶娃自學」。

一旦自己帶娃學,很難氣定神閑。晚上十點,收到一位媽媽的微信: 我家娃是不是退化了,三年級了,學完乘除法了,怎麽加減法錯的還這麽多!

各種1-3年級測驗後,經常會收到爸爸媽媽的微信:「老師,你看,他前面錯的題目都是計算錯誤!」

按照過往的機構套路,解決方法,就是: 做題、講解、反復練習。

這次,我決心要換種思路去解決這個問題。這讓我想起了在我書櫃裏「塵封已久」的那套書: 美國數學教科書 Go Math

我手頭只有GK-G3(美國幼稚園到3年級的),包括幼稚園,每個年級上下兩冊。

這套書是一位學生家長移民離開中國前送給我的。當時,我是收的快遞,開啟之後震驚,這是什麽,確定這是教科書嗎,這麽厚重!

和國內數學書的厚薄既視感,差異好大!

說實話,以前我對國外數學有些不屑,總感覺國外小朋友學的慢、學的容易,沒我們的孩子基本功紮實。

但最近真正看過之後,我的感受可以用「如獲至寶」來形容,它完全給我開啟了新思路。

為什麽?以下我用在課堂上遇到的三大孩子理解難點 (進位、乘法、面積) ,和大家分享我觀察到的中美數學學習方法的不同。做了這次研究與比較,我有兩大感受:

1、終於知道為什麽自己教過的那麽多孩子遇到數學學習困難了

2、終於知道以後該怎麽帶孩子解決一些比較根本的學習問題了

好,下面就來仔細說。想講得清楚,所以用的例子比較多,篇幅也比較長。如果大家能耐心讀完,給我反饋,我會十分感謝。

1

小學數學第一關:

理解「進位」

說到小學數學,肯定離不開計算,在計算中,就有第一個大難關: 有進退位的加減法。

肯定有很多爸爸媽媽在拿到小朋友的作業時,發現他們又莫名其妙的錯了好多計算題。詢問原因,娃是一筆糊塗賬,我們也感到困惑:粗心?沒有數學細胞 ?...

一、兩道錯題經典

下面先給大家看兩道我經常遇到的小朋友「錯題經典」,大家可以先猜猜他們是怎麽錯的。

這道題的錯誤原因,還容易看出端倪…

小朋友是怎麽出錯的呢?他們把個位數「4」直接和「23」中十位上的「2」加了起來,得到6,最後得出了63。

而這道,錯成了一個「謎」 ... 這娃是怎麽想的呢?

想不明白吧,我一開始也是,後來我在小朋友的草稿紙上發現了答案。當時令我印象太深刻了,草稿紙上是這樣寫的:

發現了吧,在用豎式做加法時,小朋友按照步驟先把個位數相加:7+5=12,算出來之後,就犯迷糊了,搞不清楚該向十位進1還是進2了……

孩子犯了上面這類錯誤,我們經常用 「粗心」 來解釋,其實原因並非如此,現象背後,根本問題是孩子沒搞清楚一些基本的數學概念:

1、「數位」概念不清晰,不理解「十位」和「個位」上數碼所代表的含義。

4+23=63,為啥孩子會用4去加十位上的2呢,因為孩子不清楚,十位上的2代表的不是2,而是20,不清楚數位上數的意義,所以才不知道到底要和誰加。

2、加法進位不理解,不明白為什麽需要進位。

27+35=71,個位相加得到的12,12的1其實代表的是1個10,所以才會放到十位去,2代表的是2個1,所以才會留在個位。

如果只像念口訣一樣說出「寫2進1」,而不理解為什麽進位,那當然會掉進「不知道誰留下誰進位」的坑裏。

很多時候情況下,我們會把孩子犯的這類計算問題誤判為「粗心」,然後就選擇一個簡單粗暴的方法讓孩子刻意練習——刷題!

但透過刷題讓孩子記住的是做題的套路和方法,他們很可能還是搞不清楚為什麽要這麽做。

學數學,除了刷題之外,真的沒有其他辦法了嗎?

當然不是。回答這個問題之前,我們先來看看中美教材在講解「進位加法」上,方式方法有啥不同?

二、中國課本如何講解「進位加法」

給大家先看看我們中國的 「人教版小學1年級數學教科書」 是怎麽來展現「進位加法」這個知識點的:

說到進位加法,一定要先有一個基礎知識:就是 數位的概念; 一年級課本就用這樣的方式帶小朋友認識「數位」概念。

我們大人看這樣的圖解,也得靜下心來,理解一下。對孩子們來說,就是「挑戰重重」了。

1、從視覺上來說,並非「一個圖形精確對應一個概念」。

這張圖包含的知識點和資訊過多:計數棒、計數器、寫法、讀法,還有好幾種顏色與圖案。要在這樣的一張圖中去理解數位的概念,對一年級孩子來說,真是有點難。

2、文字解釋並非足夠「準確、簡潔」,讓孩子容易理解。

比如這句話 「從右邊第一個是個位,第二個是十位……」 ,就不足夠準確。

首先,這個圖上有三個例子,這個「左右」指的是什麽,小朋友一時就反應不過來,其次,透過數的位置來判斷「十位」和「個位」,其實還是沒有解釋清楚數位的概念。

再接著看, 「有1個十在是十位上寫1,有兩個在十位上寫2,有幾個一在個位上寫幾」 ,這句話是不是有點繞口令?尤其第一個半句來說( 「有1個十在是十位上寫1 ),這裏出現了兩次「1」和「十」,但意義卻不太一樣。對孩子來說,理解起來真的挺有挑戰性的。

3、數學課本「語文化」,強調 「怎麽認、怎麽寫」,而不是「為什麽」

小學低年級數學,對孩子語文程度(認字、對字詞句的理解)要求不低,但對數學本身的概念演繹,卻比較不夠。

講完數位,接著就是「進位加法」了,咱們的教科書的講解非常直接: 直接開算!

來算算兩個班一共有多少名學生吧!35+37=?

從小朋友的角度,這個插圖,看起來可能比較費勁:圖上並沒有把兩個班級的人數「畫」出來:左邊也是5個人,右邊也是5個人啊!

大概是考慮到課本頁面空間有限,畫不下那麽多人,於是用計數棒來體現算式。可是這些計數棒又堆在了一起,位置並沒有分別跟前面插圖中左位、右位兩個班對應起來: 人物、算式是左右結構,而計數棒是上下結構

其實按照書的邏輯,也是能理解:引入計數棒,主要是為了解釋豎式中的「進位」概念,因此直接用來跟豎式結構對應。

但這個是編書的邏輯,不是孩子認知的邏輯。

孩子學數學,是逐步從「具象」走向「抽象」的, 第一理解的是圖與實物,如果圖義分離,孩子就會「犯暈」。

再看課本是怎麽解釋「進位」的,比如算35+37,先加個位,「5」和「7」加起來是12,滿了1個「十」,因此向前進1位。

不知道大家註意到沒有, 這裏還是在講「怎麽進位」,而不是「為什麽進位」。

其實要理解為什麽要進位,本質上還是要理解數位,其實就是要理解十進制——「滿十進一」。

三、美國課本如何講解「進位加法」

再看看美國課本 Go Math 怎麽帶孩子理解「滿十進一」這個概念的。

1、從認識數開始就重點突出「10」的概念。

做法很巧妙、也很簡單。美國從幼稚園孩子認識數開始,就是把代表「個數」的圖形放在下圖這種10個框組成的表格中,讓孩子認識到「10」很重要,潛移默化地鋪墊「10」的概念。

哪怕是學10以內的加法,也是放在10的框架裏來學。比如,上圖中學的是6+1=7,孩子可以清晰的發現,還差3就可以湊成一個「10」了。

在「認識11-20」的部份,也是用到了10個一組的表格,非常直觀。

這類表格的反復套用,其實就是帶孩子潛移默化地接受十進制的概念。

2、重視模型使用,模型簡單易懂,表達精確、連貫統一。

美國數學課本做的特別好的一點就是,視覺統一,模型和數的對應非常清楚。而且一個模型,可以貫穿始終。

比如,用孩子常玩的「樂高」小積木,來強化10個為一組的概念。

之後,這個積木塊會抽象成綠色小方塊,但同樣是10個一組。

在上圖中,我們可以看到綠色的小方塊有兩種排列方式,一種是壘成一串的(10個),一種是單個小方塊。

註意看圖中單個方塊的排列方式,其實還是在一個無形的十進制的表格裏的。這依舊是在強化「10」的概念;而且跟小朋友表明,這些散落的方塊,每湊成一個「10」,就可以摞成一串,跟其他的方塊串放在一起(這其實就是在引入進位的概念)。

這時候用第一道題問孩子:圖中有幾個10,幾個1,合起來是多少?

7 tens 9 ones =79

這樣一來,79,「7」和「9」所代表的意義,不需要太多的文字解釋,一下子就出來了是不是很直觀。

接著再問第二個問題,單個方塊和方塊串的位置換了!會不會有小朋友把十位和個位寫反呢?

其實這道練習,就是在跟小朋友強調:一個數的十位和個位到底是什麽,並不是根據「左右」位置,而是根據這個數有幾個「10」和幾個「1」組成來決定的。

這就超越了「是什麽」,而是在從根本上解釋「為什麽」。

3、從「具象」走向「抽象」的步驟很細致,為計算做了充分鋪墊

數位的基礎打牢了,開始進入讓全世界無數小朋友抓耳撓腮的「進位加法」。

來算算25+48=?

透過前面的學習理解了「數位」,這時候孩子就可以得心應手地使用 「湊十大法」了。

從25借個「2」,給48湊個整,25+48=23+50,這樣不就好算了嗎?

加法豎式的概念也是這樣一步步引入的:

比如:37+25=?

我們可以看到,教材在直接寫豎式之前,先把方塊模型擺成了豎式的樣子。

計算:37+25,分成了三步:

第一步,將散落的單個方塊進行「湊十」(個位數相加)

第二步,把湊成一串的方塊,和其他方塊串放在一起(進位)

最後,數出有多少個方塊串,多少單個方塊……

這樣就透過模型進行了一次非常具象的豎式加法的演算。

接著,進一步從具象走向抽象,把方塊串(10),抽象成一個「豎線」,把方塊抽象成圓圈…

這樣做的目的是為了讓孩子一步步過渡到 直接用抽象的數碼符號進行計算

比如,為了讓孩子理解十位上的「1」,是指1個「10」,我們可以看到教材循序漸進地從 「方塊串」 「豎線」 再到 「1」 ,完成了整個從具象到抽象的過程。

之後,算百以內加法,就順理成章了。

比如,47+85,先個位相加:7+5=12,湊出1個10;再算有多少個10位數,4+8+1=13;13個10,又可以湊成1個百,這樣就是100+30+2=132

這個過程,讓孩子學會了加法,知其然,而且知其所以然。概念清晰、理解深刻,「貌似粗心、實則不懂」的錯題便可以減少很多。

2

小學數學第二關:

理解「乘」

讓孩子理解「乘」的概念,其實完全不是我們大人想象的那麽簡單。

1、一言難盡的「乘法口訣表」

先來說說我們的獨有發明——乘法口訣表。

這個絕對是一個充滿智慧的創造,相信絕大部份小朋友學習乘法,都是從這張口訣表開始的。

這張神奇的口訣表,大大提升了我們中國小朋友計算乘法的速度。

很多小朋友在不知道乘法是什麽的時候,嘴裏已經會背好多的乘法口訣了。

乘法口訣還和口語、故事連在了一起,也許又是「數學語文化「的一個體現。比如」 不管三七二十一「 ,比如孫悟空去西天取經要歷經」 九九八十一難「

但是乘法口訣真的這麽好背嗎?

之前微博熱搜上有個影片,小姑娘怎麽也不會背3x5。可憐可愛又心疼,大家肯定在想,為啥這麽簡單的一句「3×5=15」,小姑娘就是背不下來呢?

其實,對這個小朋友來說,這根本不是一個乘法計算題,也不是一個數學問題,而是一個記憶與背誦問題。

此時她完全不理解「乘」,因此在她腦海裏乘法口訣表裏的數碼就是一串沒有規律的亂碼,和下面這張圖沒有區別。

數學靠「背」,有用嗎?

我相信大家一定有自己的答案。數學不是算數,計算也不可能只靠記憶。

背乘法口訣,可以讓計算乘法的速度變快。中國小朋友的乘法計算速度一定是最快的,但是這裏有一個大問題 -- 對乘法的意義不見得真正理解

下圖是一個孩子的錯題,顯然沒搞清楚「乘、除」概念。看來他並沒有理解「乘」,而不理解「乘」,就不會理解「除」;就像不理解「加」,就不會理解「減」一樣。數學真是一門環環相扣、漏一步錯百步的學科。

相比之下,美國的小朋友不可能背出「one one equal one」這樣的口訣,所以他們只能慢悠悠地去了解乘法。中國二年級上學期就開始表內乘法了,美國三年級才開始。

2、對「乘」的概念引入,比較簡單

先來看看中國人教版的數學書是怎麽去引入乘法的吧!

可以看到,上面三個對加法總結的例子裏,都用了「幾個幾」的說法。

但畫風很快一轉,馬上寫出結論:2x7讀作2乘7(而不是2個7,或7個2)。「乘」雖然出現了,但它只作為一種「讀法」,其意義沒有進一步解釋。

不僅如此,這個地方還立刻引入了交換的概念,2x7=14,7x2=14。你是小朋友的話,你會不會暈?

3、美國孩子是怎麽學「乘」的?

這個字對於全世界的小朋友來說,其實都是不容易理解的。

(1)用「組 groups of 」 的概念,說明「乘」

「4乘2」,嚴格上來說是4x2這個 算式的讀法。

4組「2」,意思是,「2個」為一組,一共4組,表達的是乘法的含義。

別看在語言用詞上只是小小的一個改變,但它卻可以立刻讓孩子感受到乘法的內涵。就是這麽神奇!

中國的「4個2」也有「4組2」的意思,但遠遠不夠具象,沒有大量借助 模型加深孩子理解。

相比之下,當數碼變大、計算變復雜時,美國教材的這種簡捷模型,表現力就比較強。孩子看到4*3,眼前出現這樣「4組3」的場景 ...

這比數插圖中的小人要靈活、清晰的多。

(2)用加法,幫孩子理解「乘法的含義」

孩子學乘法之前,已經對加法很熟悉了。所以,教乘法,還是從加法做起。

這個過程,中國也走,但走得很快,而且視覺化、模型化做得不夠細致。

這是美國做法。透過影像模型的方式,先引導孩子們算3+3+3+3(3為一組,一共4組)

然後再引導小朋友去探索「Another Way」,另一種演算法也就是乘法:3+3+3+3=4x3

這時乘法和加法的關系就透過影像建立起來了。

這樣做,在小朋友的腦子裏,乘法就不再是一個抽象的概念,而是從一組組相同數量的圖形,到一串相等數碼的加法,最後變成一個乘法算式。

(3)用模型,解釋「乘法交換律」

在乘法中,有一個非常重要的知識點,交換兩個因數(factors)的位置,最終的乘積是不變的。但如果只用這樣的一句話,或者簡單的圖示解釋,這個肯定很難讓小朋友清楚。

中國數學書,畫了三組小熊氣球,然後就寫了3×5=15和5×3=15。然而,小朋友在這幅圖中完全不能感受出「5組3個」這樣的概念,這種講解不太到位。

而美國數學用的「矩陣式」模型,就容易理解的多。

下面這張圖,2行5列,可以橫著數,那就是2組5,也可以豎著數,就是5組2;但不管是橫著還是豎著,都是這10個,非常清晰地表示出了2×5=5×2這個概念。

舉一反三,腦子裏有這樣的圖,就非常容易理解乘法交換律了。

如果這個小姑娘的父母當時知道可以這麽帶娃理解乘法,孩子會少掉多少痛苦。

3

小學數學第三關:

理解「面積」

最後,再簡單說說「面積」問題。

在小學階段,有一個非常抽象的概念--平面圖形的面積;這也是老把孩子們絆倒的一個「坎兒」。

小朋友最容易出現的一個問題是, 周長和面積傻傻分不清楚 ,求周長求成面積…… 其實剛剛學習周長的時候,小朋友對周長是特別清楚的,因為周長可以測量出來,有一個具體的數幫助理解。但是面積的概念就抽象多了,什麽是面積,怎麽計算面積都是很難解釋的。

那中國課本是怎麽帶小朋友理解「面積」的呢?

「黑板表面的大小就是黑板面的面積,課桌表面的大小就是課桌面的面積,數學書封面的大小就是數學書封面的面積」

我們先不提這幾句話有多麽拗口,但從邏輯方面來說,首先,面積的定義是不是就是「大小」,這兩個概念等同麽?

其次,用生活中具體事物(都是立體的)來講面積,也不夠嚴謹。比如,書桌表麪包括很多部份啊,不止有桌面,桌腿也有表面,從 立體圖形抽象出一個平面的概念,孩子理解是有困難的。

課本進一步定義:

「物體表面或封閉圖形的大小,就是它們的面積。」

這種語言形式,作為數學概念定義,也是不太符合要求的。

而美國課本,從下面的這幾個步驟帶孩子理解探究什麽是面積。

首先,引入面積中非常重要的一個概念圖形— 單位正方形 (邊長為1的正方形)。

再用 Grid Paper (格子紙)來度量各種平面圖形的面積,把「面積」這個抽象概念變成看得見摸得著的 "單位正方形格子的集合"

面積一旦這樣在腦海裏呈現,對於熟悉乘法的孩子來說,下面的」面積計算「就很容易了。

計算長方形的面積,可以簡單一個個數格子加:1+1+1 ... = 15

也可以按組加,5+5+5=15

然後,抽象到用乘法算出來,3*5=15

透過這個過程,把抽象的「面積」概念變為可以數出來的圖形,面積再也不是看不見摸不著的東西啦!小朋友不光理解,而且能透過各種方式算出來呢!

回到最初的問題,在家如何帶娃學數學。其實,家長不是老師,也沒時間、沒必要做老師。當前情況下,能讓孩子跟著一些資源循序漸進自我加強,也許更加可行。我的個人感受是:

在家帶孩子做數學啟蒙,與其自己甩開袖子去教、或者讓孩子做題,不如挑一些美國數學教材、練習冊(國內有不少中文引進版),讓孩子自己動手,跟著書一點點走,一步步建立數學概念認知,為以後的數學學習打下堅實基礎。

希望我的分析,能給大家帶來幫助,更歡迎大家多提意見,我們一起進步。謝謝。

原創 曉晨