周瑜婷
【摘 要】估算是指學(xué)生根據(jù)具體條件及有關(guān)知識對結(jié)果做出大概推斷或估計,并能夠解釋結(jié)果的合理性。數(shù)學(xué)新課標(biāo)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,有助于讓培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)感,對提高學(xué)生的思維能力、解決問題能力有著十分重要的意義。本文通過對學(xué)生估算現(xiàn)狀分析,利用數(shù)學(xué)實踐活動開展估算教學(xué),幫助學(xué)生提升估算能力。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)教學(xué) 估算現(xiàn)狀 數(shù)學(xué)實踐 估算教學(xué)
估算、精算都是計算結(jié)果的一種方法。根據(jù)科學(xué)統(tǒng)計,人們在日常生活中用到估算與精確計算的比例為 3∶1,熟練掌握估算方法及估算技巧,可以運用數(shù)學(xué)的思維方式觀察、分析和學(xué)生的解決日常生活中的問題。然而筆者在平常的教學(xué)和學(xué)生的練習(xí)中卻發(fā)現(xiàn)學(xué)生社會生活經(jīng)驗不足,對估算的理解較為淺薄,在日常生活和解決問題的過程中缺乏估算的意識,估算的方法掌握得也不好。為了改變此現(xiàn)狀,筆者在低年級的教學(xué)中,常以估算實踐探究活動幫助學(xué)生提升估算能力、增強估算意識、掌握估算方法。對于低年級學(xué)生來說,估算探究活動耗時較長,操作過程中變數(shù)較大,適合在周末作為親子實踐活動。學(xué)生可以以自己喜歡的形式記錄下活動過程,再在課堂上進行分享。
一、尋找“標(biāo)準(zhǔn)尺”,增強估算意識
史寧中教授曾指出,數(shù)感的形成是一個潛移默化的過程,需要學(xué)生在生活中不斷積累與體驗。數(shù)感與估算能力相互促進、相輔相成。估算意識絕不是靠說教就能讓學(xué)生掌握的,學(xué)生需要自己思考、發(fā)現(xiàn)生活中的估算問題,積累活動經(jīng)驗。在數(shù)學(xué)實踐活動中,筆者設(shè)計了開放式的估算活動:學(xué)生與父母共讀繪本《猜一猜、算一算》后,在生活中選擇自己感興趣的估算問題進行研究,并記錄下自己估算的方法與過程。在之后的課堂上,學(xué)生們各自分享了自己的估算實驗。有的學(xué)生以自己的身高為標(biāo)準(zhǔn)尺估算出臥室門框的高度,有的學(xué)生以牙簽長度為標(biāo)準(zhǔn)尺估算出桌子的長度,還有的研究了“一袋紅棗有多少個”。
這個學(xué)生先用一個盒子裝滿一盒紅棗,并數(shù)出一盒紅棗的數(shù)量,再估計一袋紅棗大約能裝幾盒,最后把這幾盒紅棗的數(shù)量加在一起,得出一袋紅棗的個數(shù)。由此可以看出學(xué)生在面對估算時,已經(jīng)能整體把握,以“一盒”為標(biāo)準(zhǔn)量,把一袋紅棗的量與心中已有的標(biāo)準(zhǔn)量數(shù)學(xué)模型類比,估計出一袋能裝4盒,每盒有73個,4盒大約有292個。估算活動結(jié)束后,學(xué)生進行實際操作,以此驗算自己估算的準(zhǔn)確性。學(xué)生實驗后發(fā)現(xiàn)這樣一袋紅棗實際可以裝4盒半,4個標(biāo)準(zhǔn)量(292個)+半個標(biāo)準(zhǔn)量(36個),得出這一袋紅棗大約有328個。
在相關(guān)的估算活動中,學(xué)生根據(jù)自己的身高估算門高,根據(jù)牙簽的長度估算桌長,根據(jù)一盒紅棗的數(shù)量估算一袋的數(shù)量,他們以自己尋找的“標(biāo)準(zhǔn)量”為前提,通過量一量、數(shù)一數(shù)、算一算等實際操作完成實驗對象的估算任務(wù)。通過估算實踐活動,學(xué)生不僅體驗了探究估算的過程,還經(jīng)歷了“數(shù)”與“量”的推理過程,感受到生活中估算無處不在,只要有“標(biāo)準(zhǔn)尺”,估算活動就可以進行。積累估算活動經(jīng)驗有助于增強學(xué)生的估算意識。
二、建立“空間意識”,提升估算能力
在“認(rèn)識100以內(nèi)的數(shù)”時,學(xué)生通過操作計數(shù)器和擺小棒初步認(rèn)識了100以內(nèi)的數(shù)。而在生活中,數(shù)量的估算與個體的空間運動及軀體運動知覺區(qū)域有著密切的聯(lián)系。所以在估算教學(xué)中,特別要幫助學(xué)生建立“空間意識”,讓學(xué)生借助自己手的空間,提升估算能力。在周末的估算實踐活動中,筆者讓學(xué)生自己選擇身邊的物品,設(shè)計“怎樣數(shù)出100”的估算活動。在之后的課堂中,學(xué)生們各自分享了自己的估算實驗。筆者出示了學(xué)生的實驗照片,分享的學(xué)生也準(zhǔn)備了花生、米粒、豆子、棋子等物品若干,這樣在演示時,觀看的學(xué)生能夠更加直觀地感受實驗過程。筆者讓學(xué)生隨便抓一把準(zhǔn)備好的物品,數(shù)一數(shù),一次能抓多少?第一個學(xué)生抓的是紅豆,第一次抓了12粒。隨后筆者讓其多嘗試幾次,看看每一次都接近哪個數(shù)。該生表示有時一次能抓9粒,有時能抓11粒,差不多都接近10粒。而后估算抓10次大約有100粒紅豆。第二個學(xué)生抓的是棋子,他兩只手一捧,第一次有19顆。筆者依然讓其多嘗試幾次,看看每一次都接近哪個數(shù)。他表示每一次都接近20顆。估算抓5次大約有100顆棋子。第三個學(xué)生舀了一勺米,數(shù)了數(shù)這一勺米大約有300粒。筆者隨即發(fā)問:“這一勺米已經(jīng)超過了100,想一想有什么辦法能將現(xiàn)在這一勺米粒變成100粒?!痹撋J(rèn)為可以先倒掉差不多一半,再倒掉一點點,剩下的大約就是100粒了。
筆者鼓勵學(xué)生多次實驗,每一次手的空間所掌握的物體個數(shù)都不相同,但都穩(wěn)定在一個數(shù)值左右,再估計幾次能有100個。在這樣的估算活動中,既提升了學(xué)生的估算能力,也讓學(xué)生感受到了數(shù)的意義,發(fā)展了他們的量感與數(shù)感。
三、創(chuàng)造“標(biāo)準(zhǔn)量”,掌握估算方法
數(shù)學(xué)新課標(biāo)在教學(xué)建議中指出,理解“算法多樣化”的內(nèi)涵,以“算法多樣化”為載體培養(yǎng)學(xué)生高水平的思維能力。估算與精算不同,精算的結(jié)果只有一個,估算結(jié)果只要合理,都是對的。學(xué)生由于生活背景和思考角度的不同,想法必然不是千篇一律的。教師應(yīng)尊重學(xué)生的個性特點,鼓勵學(xué)生從自己的角度出發(fā),創(chuàng)造屬于自己的“標(biāo)準(zhǔn)量”,進行估算。
在“怎樣數(shù)星星的個數(shù)”活動中,學(xué)生分別表達(dá)了不同的看法。有些學(xué)生認(rèn)為一個個數(shù)比較準(zhǔn)確,有些學(xué)生認(rèn)為一個個數(shù)雖然準(zhǔn)確,但太費時了。筆者隨即讓學(xué)生自己設(shè)計一種估算方法,并向大家介紹怎樣估算出星星的個數(shù)(見圖1)。
生1:我10個10個地圈,邊圈邊數(shù),有71個(見圖2)。
生2:我覺得也可以5個5個地圈,邊圈邊數(shù)(見圖3)。
師:誰來說一說這位同學(xué)是怎樣估算的(見圖4)?
生3:她圈了4個圈,但是每個圈里的個數(shù)不一樣。
生4:我每個圈大約有18個星星,所以4個圈里的星星就比4個20少一些,也就是比80少一些,這里大約有70個星星。
師:同學(xué)們,估算與計算準(zhǔn)確值不一樣,它沒有固定的結(jié)果,只要方法得當(dāng),估計得合理,就可以。
原本練習(xí)要求學(xué)生每10個一圈,邊圈邊數(shù),估一估有多少個星星。但筆者認(rèn)為估有方法而無定法,于是讓學(xué)生自己設(shè)計一種方法估算出星星的數(shù)量。從圖中我們可以看出,生1以“10個一圈”為標(biāo)準(zhǔn)量,邊圈邊數(shù),得出71個;生2以“5個一圈”為標(biāo)準(zhǔn)量,邊圈邊數(shù),得到71個。這兩個學(xué)生的方法得到的結(jié)果和準(zhǔn)確值相同。生3設(shè)計以“差不多大小的一圈”為標(biāo)準(zhǔn)量,估算出這堆星星的個數(shù)比80少一些,估計有70個左右。相較于前兩個學(xué)生,生3更加方便快捷地得到一個相對可靠的結(jié)果。估算作為一種“推測”型數(shù)學(xué)方法,只要合理,則為正確。在上述估算活動中,每個學(xué)生都有自己的思考,利用看一看、圈一圈、數(shù)一數(shù)等方式得出了自己的“標(biāo)準(zhǔn)量”,并且選擇了適合自己的認(rèn)知方式和思維策略進行估算,又在交流對比中掌握了不同的估算方法。
學(xué)好數(shù)學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)并不是會解題,而是讓學(xué)生能以數(shù)學(xué)的眼光看待生活中的事物,生活中需要精算,更需要估算。估算的方法并不是單一的,而是多樣的。在估算探究活動中學(xué)生明白了:只要建立了合適的“標(biāo)準(zhǔn)尺”,估算活動就可以進行。數(shù)學(xué)實踐活動讓學(xué)生身體力行地去感受生活中估算的存在,了解估算方法與結(jié)果的多樣性,感受估算與生活的聯(lián)系,發(fā)展學(xué)生的數(shù)感,真正在潛移默化中提升學(xué)生的估算能力。