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小估算 大智慧

2015-12-08李国良

教育教学论坛 2015年10期
关键词:估算意识估算教学策略

李国良

摘要:本文在分析估算“教学难”的基础上提出解决的四方面策略,让学生利用数学思想方法进行估计,让学生有经验、方法可循,让估算渗透数学学习的各个角落,成为学生学习的有力武器。因此在教学中培养估算技能的同时,要发展学生估算意识。

关键词:估算;教学策略;估算意识

中图分类号:G623.5 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)10-0247-02

一、估算难之现状反思

1.开放性造成答案不确定。估算问题往往没有唯一确定的答案。如:沙坪小学有学生612人,全乡有这样的小学19所。全乡约有多少名小学生?估算时,可以把612看成600人;可以把19所大约地看成20所,也可以把612看成610,19看成20进行估算。不确定的数字更带来不同的解答策略,对习惯了单一答案的学生来说,带来了难度。

2.推理性造成过程复杂性。估算问题有时需要一定的标准进行推理。如:1亿粒米有多重?学生可以先通过测量发现100粒米是多重,然后通过计算推理1亿粒米的分量。标准的确立,需要学生动用多种测量工具,进行有理有据的估算。这个过程对解决问题能力薄弱的学生来说,有一定难度。

3.多样性造成策略选择难。数的省略,可以按照四舍五入的规则进行,但是解决估算问题没有一定的策略可循,更多是需要根据生活实际自己选取估算策略:如去尾法、四舍五入法、进一法等。于远离生活的学生来说,对这些越来越贴近生活实际的题,远不像整数的加减那样容易掌握。

4.多精算造成弱估算。对于小学生来说,精算占据了他们数学学习生活的方方面面。大量的精算题让学生计算快、准、易,而估算则因其较少的使用范围造成了学生越来越缺少估算意识,估算的需求更谈不上了。就估算本身来说,大多数估算用整十整百数进行简单估计,计算容易。所谓估算难,难在一个选择过程、选择答案的过程。如果我们把它视作一种体验,能锻炼思维、进行验算、培养数感、培养观察力和直觉思维的体验过程,而进一步弱化估算的实际结果,估算则不难。更进一步说,把估算提到与精算同样的地位上,估算也将同精算一样成为家常便饭,估算则不难。

二、解决估算教学难的根本策略

1.估算,让学生抛掉模型。大多时候,学生不采用估算,是因为精算能解决问题,在这种情况下,学生就想不起来用估算。因此,教师采用的教学原型是学生前面从来没有接触过的,学生不能使用已知的模型,则需借助数学思想方法解决问题。这样的估算对学生来说意义更为深远。如教学实例:(1)一个不规则图形,已知每格为1平方厘米,请估计这个图形的面积。(2)估计圆面积的大小。在上例中,学生已经无原型可依,这时估算可采用什么方法呢?教师可从引导学生复习圆面积的推导过程入手。此时圆面积介于大正方形于小正方形的面积之间,而这两个正方形的面积又是学生可以求得的:S大正方形=2r×2r=4r2;S小正方形=r×r÷2×4=2r2。由此可以估计得到圆面积介于2r2和4r2之间。

再看这道题,不规则图形的面积同样学生没有可以参照的标准,但是也可以模仿推导的过程得到一个大致的范围。我们可以把不规则图形外面套上一个“合身”的长方形,内切一个长方形。此时,我们完全可以看到这个图形的面积大约在什么范围以内了。为了使结果更精确些,此时不妨可以设问:“如果想让结果更精确些,该怎么办?”因为在三角形学习中学生有方格图中移多补少经验的支撑,学生可以用移多补少的方法去解决问题,也可以用微分的方法对每个小正方形再平均分成若干份,看看不规则图形实际占了这样的几个小格,得到面积是多少。这样的学习情境不同于学生常见的估算,学生无法用已知的面积公式来解决问题,但是可以通过一个区间的确定,来让学生体会估算。特别是通过再分小格的方法,可以进一步让学生体会极限的思想。

2.估算,让学生有迹可循。课程标准指出:“(让学生)能结合具体情境进行估算,并解释估算的过程”;还要“不失时机地培养学生的估计意识”。学生的估计随意性较大,这时如果教师能提供一定的参照标准,则会让估算有迹可寻,进而实现估值能比较接近准确结果,为生产生活服务。教学片断:师:这叠纸请你预测下张数。生1:100张。生2:500张。生3:1万张。师:(拿出另一叠纸放在第一叠纸的边上)这叠纸有100张。生4:我估计另一叠在250张左右。师:为什么?生5:因为从厚度上看,大概是前一叠纸的2.5倍左右。生5:我用小拇指比照了一下,第一叠纸的厚度大概是一个指甲长,第二叠大概是三个指甲那么长,所以我估计是在300张左右。教师适时地参与,提供参照标准,此时学生的估值就不会那么盲目,完全跳出了乱猜的怪圈,变得有理有据,猜测的轨迹变得清晰,对学生的思维更具有指导意义。《面积单位》教学片断:师:老师这里有一张纸片,你能估计下这张纸片的大小吗?生1:大概50平方厘米吧。生2:大概80平方厘米吧。生3:大概72平方厘米。师:别人的估值都是整十数,为什么你的估值还有个尾数呢?生3:我是这样想的,我估计了下,这个长方形纸片长大概是9厘米,这样长边上可以放9个1平方厘米的正方形纸片;宽大概是8厘米,这样宽边上可以放8个1平方厘米的纸片。相当于每行9个,摆了8行,这个长方形纸片可以放72个1平方厘米的纸片。所以我估计这个纸片大概是72平方厘米。经常进行这样的估算练习,有助于在头脑中树立面积单位的表象,使学生形成对数、问题及结果的直觉素质。

3.估算,让学生有法可依。虽然估算方法多变且灵活,存在估算结果各异的情况,但是估算方法并非毫无规律。除了常见的四舍五入和凑整法外,较常用的还有以下几种:

(1)根据商的位数估算。例如:4305÷41=105,根据判断,商的最高位在百位上,应该是一个三位数,因此可判断如果商是“15”是错误的。

(2)数位估算法。学生需关注算式、图形或者解决问题中具体数据的特点,从数位上判断得出结论。①首位估算法。如2895÷5商最高位是“5”,不然结果就是错误的。②末位估算法。如34.8×5.7,积的末位应当是6,否则就错。另外还有位数估算法等。

(3)根据数量关系与意义估算。例如,一段路程,甲走完需要5小时,乙走完需要10小时。两人如果同时出发,相向而行,则几小时相遇?根据学生已有经验,相当于甲乙共同完成一件工作,因此可以估计相遇时间应在5小时以内,这就不难判断出自己的得数是否正确了。又如在计算合格率、命中率和出勤率等问题时,计算结果超过100%也肯定是错的。

当然,由于学生对知识的理解水平及思维方式不同,相同的题有不同的估算方法。教师要引导学生针对不同的情境,采用不同的估算方法,同时充分交流,使学生体会到估算的实际意义。

4.估算,是到处可见的风景。在计算教学中,如:5.13×4.9要引导学生观察出这两个数都比较接近5,则乘积约是25,如果计算的结果和25相差较大,比如2.5137就可以断定计算错了。《百分数解决问题》教学片断:教师出示:小云家十月份用水12吨,比上个月节约25%,小云家上个月用水多少吨?你能估计下小云家上个月用水情况吗?生1:我觉得比上个月节约,那么上个月肯定要多于12吨。生2:我认为大概在20吨左右,节约它的四分之一差不多是5吨,比较接近12吨。生3:那么应该比20吨还要小一点,因为照它这么算,还是比12吨多,18吨差不多。生4:综合他们的观点,应该在12吨到18吨之间。师:说得真棒!这样的估算教学让学生在跃跃欲试中培养了数感,强化了对于百分数意义的认知,为学生验算提供了有力的帮助。《多边形面积》教学片断:师:观察图,你估计上图的面积大概是多少平方厘米?生1:(比画出中间的正方形)我觉得应该比正方形面积大,也就是16平方厘米。生2:(连接半圆的中心四个点)我觉得比这个正方形面积也要大一点。但是……(挠挠头)我求不出它的面积。生3:我觉得可以在外面画一个正方形,应该比这个正方形面积小一点。(师帮助画出外面的正方形)生齐:对对,就是比这个正方形面积小一点。生4:我算出来了,这个大正方形面积是64平方厘米。生5:我估计应该是16平方厘米和64平方厘米的平均数。……学生在一次次视觉冲击中明白了这个图形的面积的取值范围,丰富了图形的表象,具有了初步的科学探究的雏形。

三、估算教学的价值体现

1.增加估算教学是计算教学的应用价值决定的,是教材改革的趋势。以估算促计算,加强估算值与精确值的对比。估算要用计算,估算也可以促进计算。在计算教学中,教师可以引导学生自觉地运用估算,把估算的结果与精确计算的结果适时进行对比分析。如计算“1.95+3.29”,可以要求学生先进行估算,得出两种估算结果;一种是1.9+3.2=5.1;另一种是2.0+3.3=5.3。并引导学生根据估算的结果,分析精确计算的结果取值大概是5.1~5.3之间,这样就为计算的准确性创造了条件。

2.增加估算教学是培养数学素养决定的,将估算和统计有机整合的最有效手段。新课标中,统计与概率是一块重要的内容。概率既是一种估算,也有关于“可能性”的估计。在统计教学时,当学生完成了数据的收集与整理,并完成统计表、条形统计图后,可以让学生估计预测现在与未来的情况等。请你估计下芸芸第六分钟跑多少米?

学生的估算可以依据芸芸的体力情况,可以根据芸芸成绩的平均数,让学生体会到芸芸的成绩既能估计,又有很大的随机性。

参考文献:

[1]教育部.数学课程标准[M].北京师范大学出版社,2011.

[2]王永锋.小学估算教学的观察与思考[J].小学教学研究,2011,(16).

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