解开估算密码 增强简算意识
作者: 张剑
估算是学生应当具备的一种基本运算能力。它不仅是培养学生数感、提高学生运算能力、发展学生推理能力的重要途径,还是简便运算的一种体现。教师可以依托生活情境,让学生生成估算的需要,感悟估算策略的合理性,积累估算活动经验,进而提高学生的估算能力,增强学生运用估算简便解决问题的意识。
一、创设合适情境,生成估算需求
在数学问题解决中,学生通常缺乏估算意识,习惯用精算解决问题。其实,学生对解决问题策略的选择总是依托特定的问题情境,教师在教学中创设合理的情境,才能使学生产生估算的内在需求。
教学时,笔者创设如下问题情境:新学期开学,乐乐想买一种印有奥特曼的书包和笔盒,妈妈只记得书包的价格是七十几元,笔盒的价格是十几元,妈妈带100元去购物,钱够吗?由于妈妈记不清具体价格,要想知道100元够不够,我们必须借助估算。书包的价格是七十几元,说明不会超过80元;笔盒的价格是十几元,说明不会超过20元。那么,两件物品加起来就不会超过100元。这样设计能让学生自然产生估算的内在需求,认识到现实生活中有时无须计算准确数,估算就可以解决问题。假如此题设计为“新学期开学,乐乐想买一个书包和一个笔盒。书包70元,笔盒13元。大约需要多少钱?”就让人费解,因为准确计算出83元并不难,为什么还要估算呢?而且,实际生活中,我们带80元不够。这样学生就体会不到估算给生活带来的便利,难以感知估算的价值。
二、选择估算策略,优化估算方法
估算不是凭空猜想,它有具体的方法且方法多种多样,如“估大法、估小法、四舍五入法”等。在估算教学中,学生思维的难点往往是估算策略的选择,教师要紧紧扣住学生的思维难点设计问题情境,引导学生对比不同的估算策略,在具体情境中学会选择合适的估算策略,优化估算方法。
以人教版数学五年级上册第一单元例8(如下图)《估算解决问题》的教学为例。
分析第一问时,笔者直接呈现学生不同的估算方法,暴露学生思维的难点,引导学生对比思辨,学会选择合适的估算策略。其中,作品一采用“估小法”,将30.6看成30,将26.5看成25,用30×2+25×0.8+10估算出大约花费90元;作品二采用“估大法”,将30.6看成31,将26.5看成27,将0.8看成1,用31×2+27×1+10估算出大约花费99元;作品三也采用“估大法”,将30.6看成31,将26.5看成30,用31×2+30×0.8+10估算出大约花费96元;作品四同样采用“估大法”,将30.6看成31,将26.5看成30,将0.8看成1,用31×2+30×1+10估算出大约花费102元。
这些估算方法正确与否、优劣如何呢?通过交流与讨论,学生明确:“估小法”无法判断,因为3件商品的实际总价大于估算结果90元,无法判断其是否小于100元。一般来说,学生尝试探究后发现“估小法”无法解决问题,自然会调整策略,用“估大法”试一试。随后,笔者引导学生讨论第二、三种方法。学生发现第二种方法是将实际价格和数量都适当估大,第三种方法是只将实际价格估大。学生还发现不论哪一种“估大法”,都能说明三件商品的实际总价小于99(或96)元,可以判断100元一定够。最后,笔者引导学生思考:同样采用“估大法”,为什么第四种方法指向的结果是不够呢?学生通过观察和比较,发现这种“估大法”离实际总价较远,计算结果看起来比100大,是不够的,但我们知道实际价格比102要小,两相矛盾,所以无法确定到底够不够。由此,学生明白估算时要结合情境,根据需要确定扩大、缩小的尺度;估算应该在遵循达成意愿、追求简洁、无须准确的原则下尽量接近准确值。
学生理清了第一问,教师可以放手让学生独立估算第二问,并自主进行小组交流。学生用“估小法”将30.6看成30,将26.5看成25,用30×2+25×0.8+20估算出大约花费100元。经过交流,他们明确:虽然算出的总价是100元,但实际价格要比100元多,从而判断出商品价格估小了都不够,实际上一定不够。为促进学生深度学习,笔者引导学生思考什么时候估大、什么时候估小。经过讨论,学生总结出规律性认识:把价格估大了够,实际上一定够;把价格估小了不够,实际上一定不够。
整个教学过程,笔者提出不同层次的问题,循序渐进地引导学生经历估算策略的优化过程,在“提出问题—分析问题—解决问题”的过程中深入理解了估算原理,灵活掌握了估算方法。
三、注重估算评价,增强简算意识
精算的结果是唯一的,而估算的结果不一定唯一,估算的过程也不一定唯一。学生的已有经验、认知基础不同,思考问题的视角就可能不同,解决问题的方法自然也可能不同。教师创设估算的问题情境之后,学生可能会运用不同的估算方法解决问题,这给评价带来一定的难度。教师要充分理解估算的主观性,鼓励学生交流各自的想法,在评价中引导学生明确估算方法选择的合理性,体会解决问题策略的多样性,进而增强利用估算实现简算的意识。
学习人教版数学三年级下册第二单元《除数是一位数的除法》后,我们经常会遇到“谁打字快”“谁捐款多”这样的习题。如:王老师4分钟打了385个字,李老师5分钟打了512个字,哪位老师打字更快?对于这样的习题,一部分学生用笔算方法解决问题,即分别计算两位老师每分钟各打多少个字,算好后进行比较;而另一部分学生用估算方法解决问题,也就是将385估成400,将512估成500,得出王老师和李老师每分钟打字都是100个,虽然都是100个,但是王老师打字总数估多了,说明王老师实际每分钟打字比100个少,而李老师打字总数估少了,说明李老师实际每分钟打字比100个多,所以李老师打字更快。显然,具有估算意识的学生能更简便、有效地解决这个问题。对于这种解决问题策略,教师要加以肯定,提高学生用估算方法解决问题的积极性,培养学生创造性解决问题的能力。
学生估算能力的形成不是一蹴而就的,它是一个逐步合理化、策略化、精细化、程序化的过程。教学中,教师要根据学生的年龄特点,结合生活情境,长期培养学生的估算能力,帮助学生积累估算经验,掌握估算方法,形成估算意识。一旦学生解开估算密码,不论情境如何变化,他们都能做到“估”有道、“算”高效,实现问题解决思路和过程的简约化。
(作者单位:武汉市黄陂区实验小学)
责任编辑 刘佳