毛國富 鄧翠麗
【摘要】估算是一種重要的數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)能力,與精確計算相互相連,是學(xué)生計算能力的重要組成部分.本文針對學(xué)生估算學(xué)習(xí)中常見的“缺常識”“算后估”“少方法”三種類型的問題,提出了區(qū)別對待、分層次的教學(xué)對策.首先要重視估算教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的估算意識;其次要結(jié)合計算經(jīng)常用,培養(yǎng)估算習(xí)慣;最后要注重估算的方法與策略,提高學(xué)生的估算技能.
【關(guān)鍵詞】小學(xué);數(shù)學(xué);估算;問題;對策
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,一直以來比較重視培養(yǎng)學(xué)生的口算和筆算的能力,相對來說對估算的練習(xí)較少、要求也較低.但估算也是學(xué)生計算能力重要體現(xiàn),并且在日常生活中的應(yīng)用也比較廣泛.教育部2011年12月28日正式公布并于2012年秋季至現(xiàn)階段一直執(zhí)行的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》明確指出:“估算在日常生活與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有著十分廣泛的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的估算意識,發(fā)展學(xué)生的估算能力,讓學(xué)生擁有良好的數(shù)感,具有重要的價值.”可見,估算已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,以及學(xué)生計算能力的重要組成部分.
本文針對小學(xué)數(shù)學(xué)估算教學(xué)中的常見問題,給出了數(shù)學(xué)估算的方法技巧,并提出了相應(yīng)的教學(xué)對策.
一、估算的概念
估算一詞出自報告文學(xué)《在橋梁工地上》:“明明是估算出來的,也不追究”(劉賓雁,1956).估算是大致推算,與預(yù)算、估計相近,可以分為心理學(xué)估算和數(shù)學(xué)估算.在心理學(xué)中,估算指根據(jù)具體條件及有關(guān)知識對事物的數(shù)量或算式的結(jié)果做出的大概推斷或估計;在數(shù)學(xué)中,估算是計算能力的重要組成部分.
本文所說的估算特指數(shù)學(xué)意義上的估算,是一種近似的計算方法,同時也是一種十分重要的數(shù)學(xué)思維方式和計算能力.
二、估算與精確計算關(guān)系及其應(yīng)用
(一)估算與精確計算的關(guān)系
數(shù)學(xué)計算,按照計算結(jié)果的準(zhǔn)確度,可以分為估算與精確計算;按照計算方式,又可以分為估算、口算和筆算,其中口算和筆算屬于精確計算.估算與精確計算,二者既相互區(qū)別,又相互聯(lián)系.
區(qū)別主要表現(xiàn)在二者的算法和計算結(jié)果上.估算是根據(jù)具體條件和有關(guān)知識,對事物的數(shù)量或計算的結(jié)果做出估計或大概的推斷,得到的結(jié)果是誤差在一定范圍內(nèi)的近似數(shù),可以是一個,也可以是多個;而精確計算是指正確、精密而準(zhǔn)確地計算,首先要求計算的原始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,其次所用的計算公式要能正確地表達(dá)有關(guān)的幾個數(shù)量間的關(guān)系(而不是“近似公式”),并且計算過程中的每一步都必須按相關(guān)的計算法則正確進(jìn)行,得到的結(jié)果是一個唯一的準(zhǔn)確數(shù).
聯(lián)系表現(xiàn)在二者可以相互驗證和支撐.一方面,估算是精確計算的輔助手段,為精確計算服務(wù),用來驗證精確計算結(jié)果是否合理.如29×8≈30×8=240,若在計算結(jié)果為100多或300多,顯然不對.另一方面,精確計算的結(jié)果可以為估算提供支撐,用于提高估算的精度,調(diào)整估算的方法,并且估算也需要以口算作為基礎(chǔ).又如,前述29×8≈30×8=240,必須要牢記乘法口訣.
(二)估算的應(yīng)用
估算作為一項必要技巧和必備技能,在數(shù)學(xué)的教學(xué)和學(xué)習(xí)、日常的生活和工作中均有著十分廣泛的應(yīng)用,有其獨特的價值.在教學(xué)和學(xué)習(xí)方面,可以利用估算推斷得數(shù)的大致范圍,對計算結(jié)果進(jìn)行檢驗,比如,計算569÷8,可以很好地利用估算569÷8≈560÷8=70,將計算結(jié)果鎖定在70左右,從而提高計算的正確率.在日常的生活方面,購物、旅游、買房、買車等事項中都要用到估算.在工作方面,可以利用估算提前做好費用預(yù)算、行程安排、工作計劃、工程設(shè)計、財務(wù)會計、審計等前期準(zhǔn)備工作,使得后期工作更有序、高效.
三、數(shù)學(xué)估算學(xué)習(xí)中常見問題
目前,估算已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中的一個重要任務(wù),必須加強(qiáng)學(xué)生估算意識的培養(yǎng),提高學(xué)生的估算能力.但在實際數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,因為估算的具體情境推算估計的特點,有相當(dāng)部分學(xué)生覺得估算靈活多變、難學(xué)習(xí)、難掌握,甚至認(rèn)為學(xué)了用處不大,從而對估算學(xué)習(xí)陷入了深深的困惑.通過調(diào)查觀察,結(jié)合筆者十多年來對中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實踐,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在估算的教與學(xué)一直處在尷尬的位置上,還存在許多問題和誤區(qū),學(xué)生的估算意識和估算能力還比較薄弱,這種現(xiàn)象在農(nóng)村學(xué)校更為明顯.歸納起來,小學(xué)數(shù)學(xué)估算學(xué)習(xí)過程中,主要存在以下三種類型的問題:
問題一:“缺常識”.估算指根據(jù)具體條件及有關(guān)知識對事物的數(shù)量或算式的結(jié)果做出的大概推斷或估計,因此,估算往往要依靠一定日常生活常識或者具體情形.估算雖然不需要精確地答案,但還是不能脫離其合理性和科學(xué)性的,沒有相關(guān)常識、具體情形,是不可能估算的.比如,估算一張A4打印紙的周長,看似簡單,實際這里面包括了三個知識點:(1)A4打印紙四周構(gòu)成一個長方形,掌握長方形的周長計算公式;(2)了解長度單位的名稱、單位長度的大小,并選擇合適的長度計量單位;(3)A4打印紙長和寬的大致數(shù)值.只有在掌握上述知識點的基礎(chǔ)上,才能快速有效地估算一張A4打印紙的周長.這種“缺常識”的現(xiàn)象反映出數(shù)學(xué)教與學(xué)過程中估算意識薄弱的問題.
問題二:“算后估”.平時教學(xué)和學(xué)習(xí)中,由于對口算和筆算的重視,學(xué)生形成了精確計算的定向思維,以至于看到一道題目后,第一反應(yīng)想到的都是精確計算,極少有人會想到估算,除非題目規(guī)定,甚至部分同學(xué)為了估算的準(zhǔn)確性、正確性,常常在估算前先算精確值,再依據(jù)精確值取近似值,從而得到估算的結(jié)果.比如,估算25×0.41結(jié)果時,相當(dāng)部分學(xué)生的思維過程是這樣的:25×0.41=10.25≈10,正確的估算思維應(yīng)該是:25×0.41≈25×0.4=10,這樣可以既方便又快速地給出答案.這種“算后估”的現(xiàn)象反映出數(shù)學(xué)教與學(xué)過程中估算習(xí)慣缺失的問題.
問題三:“少方法”.現(xiàn)實的數(shù)學(xué)教與學(xué)的過程中,如果把筆算和口算比作“雞大腿”的話,那么估算毫無疑問就是“雞肋”,食之無味、棄之可惜.從而導(dǎo)致學(xué)生的估算意識明顯不夠,估算能力也明顯不強(qiáng),在估算問題的解答過程中,估算方法單一,甚至方法不當(dāng)問題的出現(xiàn).比如,“估算一個月休息日的天數(shù)”,大部分同學(xué)沒有想到可以有兩種方法:一種是根據(jù)一個月30天約4周,每周工作5天,算出一個月工作約20天,再用30-20得出一個月休息約10天;另一種是根據(jù)一個月30天約4周,每周休息2天,直接用4×2得出一個月休息約8天.雖然該例題中,兩種方法給出的答案不一樣,這也正好體現(xiàn)了估算的魅力.估算的答案是不要求精確的,只要不脫離其合理性和科學(xué)性即可.這種“少方法”的現(xiàn)象反映出數(shù)學(xué)教與學(xué)過程中估算技能不足的問題.
上述問題,束縛了學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的和諧發(fā)展,無法體現(xiàn)數(shù)學(xué)的功效.某種程度上,估算對學(xué)生能力的要求比精確計算更高.精確計算只要學(xué)生掌握計算方法,反復(fù)訓(xùn)練就可以達(dá)到目的;但估算需要根據(jù)具體情境靈活合理的推算,反映的是學(xué)生計算能力的強(qiáng)弱,因此,對學(xué)生的能力也要求更高.
估算對學(xué)生能力要求高,體現(xiàn)在兩個方面:一是估算需要情境,即要符合日常常理,如“安排19人住宿三人間,問需要幾個三人間才夠住?”這里顯然需要學(xué)生對賓館住宿有個常識性的感知,另外也需要認(rèn)識到,在安排住宿過程中,對于“余數(shù)”處理只能“入”,不能“舍”,否則將會有人無房可住.二是計算要簡便高效,如“比較分?jǐn)?shù)1327與1733大小”,可用最常用的異分母通分方法比較大小,顯然計算量比較大,若熟練掌握了估算,觀察到1327<12、1733>12,完全可以不用通分,就可以簡便快速地判斷出1327<1733.
四、估算教學(xué)的對策
現(xiàn)行的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》明確提出“應(yīng)重視口算,加強(qiáng)估算”“在解決具體問題的過程中,能選擇合適的估算方法,養(yǎng)成估算的習(xí)慣”“能結(jié)合具體情況進(jìn)行估算,并能解釋估算的過程”,并針對不同學(xué)段給出了教學(xué)目標(biāo):第一學(xué)段(1~3年級)要求“在具體情境中,能選擇適當(dāng)?shù)膯挝贿M(jìn)行簡單的估算”,第二學(xué)段(4~6年級)要求“理解估算的意義”,第三學(xué)段(7~9年級)要求“掌握必要的運算(包括估算)技能”.由此可見,估算是小學(xué)生計算能力的基本要求,要進(jìn)一步加強(qiáng)和重視估算技能的培養(yǎng).
針對上述小學(xué)數(shù)學(xué)估算學(xué)習(xí)中存在的三種類型的問題,結(jié)合《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》要求,在教學(xué)中要有區(qū)別對待、分層次的采取對策.總體來說,就是要教學(xué)圍繞學(xué)生的“估算意識”展開,培養(yǎng)估算習(xí)慣,加強(qiáng)方法、策略的指導(dǎo).
1.重視估算教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的估算意識.首先,小學(xué)數(shù)學(xué)教師必須改變觀念,把估算作為學(xué)生一項必備的計算技能來要求.在教學(xué)過程中,根據(jù)不同年級學(xué)生接受知識的水平和心智的不同,開展估算教學(xué).從學(xué)生的角度出發(fā),對數(shù)學(xué)知識和技能細(xì)化,開展多種教學(xué)方法,增強(qiáng)學(xué)生的估算意識,提高估算能力.
2.結(jié)合計算經(jīng)常用,培養(yǎng)估算習(xí)慣.估算的一個重要作用就是計算的“檢算器”,判斷筆算、口算等結(jié)果的正確性.針對學(xué)生答題過程中出現(xiàn)的錯誤,可以根據(jù)不同情境,設(shè)置生活中的實例,讓學(xué)生從實例中感知估算的重要作用.比如,計算3.9×4.1,用估算的方法可以知道結(jié)果應(yīng)該在16左右,但部分學(xué)生計算結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離16,顯然計算錯誤.這里就可以設(shè)置市場買菜的情境,豆角一斤約4元錢,買了約4斤.這樣一方面,可以培養(yǎng)學(xué)生估算的興趣,讓學(xué)生愿意用;另一方面,又可以同精確計算很好地結(jié)合起來,使學(xué)生養(yǎng)成估算的習(xí)慣.
3.注重估算的方法與策略,提高學(xué)生的估算技能.同精確計算一樣,估算也有一些常用的方法,比如,湊整估算、根據(jù)口訣估算、根據(jù)位數(shù)估算、根據(jù)尾數(shù)估算、根據(jù)經(jīng)驗估算、根據(jù)規(guī)律估算等.“授人以魚不如授人以漁”,在教學(xué)中,可以針對不同的問題應(yīng)用不同的方法,或者同一個問題應(yīng)用多種方法,不斷用整合優(yōu)化的方式強(qiáng)化估算技能,增加學(xué)習(xí)方式的多樣性.
五、結(jié) 語
1.估算是大致推算,是一種近似的計算方法.估算與精確計算,二者既相互區(qū)別,又相互聯(lián)系,區(qū)別主要表現(xiàn)在二者的算法和計算結(jié)果上,聯(lián)系表現(xiàn)在二者可以相互驗證和支撐.估算作為一種十分重要的數(shù)學(xué)思維方式和計算技能,在數(shù)學(xué)的教學(xué)和學(xué)習(xí)、日常的生活和工作中均有著十分廣泛的應(yīng)用,有其獨特的價值.
2.估算已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中的一個重要任務(wù),必須加強(qiáng)學(xué)生估算意識的培養(yǎng),提高學(xué)生的估算能力.目前,小學(xué)數(shù)學(xué)估算學(xué)習(xí)過程中,主要存在“缺常識”“算后估”“少方法”等三種類型的問題.
3.針對小學(xué)數(shù)學(xué)估算學(xué)習(xí)中存在的三種類型的問題,結(jié)合《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》要求,提出了區(qū)別對待、分層次的教學(xué)對策.首先要重視估算教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的估算意識;其次要結(jié)合計算經(jīng)常用,培養(yǎng)估算習(xí)慣;最后要注重估算的方法與策略,提高學(xué)生的估算技能.總體來說,就是要教學(xué)圍繞學(xué)生的“估算意識”展開,培養(yǎng)估算習(xí)慣,加強(qiáng)方法、策略的指導(dǎo).
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