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淺談小學(xué)估算意識、能力、策略的培養(yǎng)論文
淺談小學(xué)估算意識、能力、策略的培養(yǎng)
【摘要】小學(xué)估算意識、能力、策略的培養(yǎng)，要堅持以人為本的思想，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，以估算教學(xué)為載體，培養(yǎng)學(xué)生的估算意識，改變學(xué)生被動估算的局面，讓學(xué)生參與算理、算法的探討過程，注重教學(xué)方法的滲透，激起學(xué)生估算的興趣，使學(xué)生能夠主動地運(yùn)用估算，去解決身邊的實際問題。
估算意識和習(xí)慣的培養(yǎng)，不能一蹴而就，有一個長期訓(xùn)練積累的過程，需要教師持之以恒，經(jīng)常給學(xué)生提供估算的機(jī)會和創(chuàng)設(shè)估算情境，會開發(fā)出他們無限的創(chuàng)意和智慧，教師也會從中收獲意外的驚喜，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成估算的習(xí)慣，強(qiáng)化他們的估算意識和估算能力，讓他們估算越來越準(zhǔn)確，估算方法越來越高明，是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的任務(wù)或目標(biāo)之一。
【關(guān)鍵詞】估算 意識 能力 策略
許多國家已經(jīng)把估算列入到小學(xué)數(shù)學(xué)教材中。美國數(shù)學(xué)教師聯(lián)合會在1980年擬訂《80年代行動計劃》中就已強(qiáng)調(diào)估算技術(shù)。2000年美國教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中要求全體學(xué)生應(yīng)學(xué)會在計算時進(jìn)行估算策略，養(yǎng)成對數(shù)值（包括計算結(jié)果合理）做判斷的習(xí)慣。在我國，估算引入數(shù)學(xué)教材始于90年代。經(jīng)過幾年的發(fā)展，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的也日益受到重視。在教育部2000年制訂的《九年義務(wù)教育全日制小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)（試用修訂版）中增加了“具有估算意識和初步的估算能力”這一教學(xué)要求，在2001年制訂的《全日制義務(wù)教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）》中便明確指出要重視口算，加強(qiáng)估算，提倡算法多樣化。
《標(biāo)準(zhǔn)》對估算教學(xué)提出了明確的要求，如在第一、二學(xué)段中分別提出：“結(jié)合現(xiàn)實素材感受大數(shù)的意義，并能進(jìn)行估計。”“能結(jié)合具體情況進(jìn)行估算，并能解釋估算的過程。”
所謂估算，是指計算、測量時無法也沒有必要進(jìn)行精確計算或測量,為了先大概地判斷之后檢驗計算或測量結(jié)果的正確性，在精確計算或測量的前后所采取的計算辦法，是對數(shù)量關(guān)系做合理的大概的推斷。
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。從某種意義上說，估算應(yīng)作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中一種非常重要的思維方式來培養(yǎng)。因此，學(xué)習(xí)估算意識和估算能力的養(yǎng)成，對于提高他們的觀察、處理解決實際問題的能力，具有十分重要的價值。具體而言，估算的功效在以下幾個方面表現(xiàn)尤為明顯:
1．有助于培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識事物的整體感；
2．有助于增強(qiáng)學(xué)生行為的計劃性；
3．有助于強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)感；
4．有助于鍛煉學(xué)生的觀察力；
5．有助于提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模的意識；
6．有助于學(xué)生養(yǎng)成對計算結(jié)果的檢驗意識。
在教學(xué)中，教師要有意識地培養(yǎng)學(xué)生的估算意識和初步估算技能。如在課堂上組織學(xué)生交流各自的估算方法，比較各自估算的結(jié)果，從而發(fā)展出形式各異的估算方法和技巧。不過，數(shù)值估算有其自身的規(guī)律，其過程具有一定的邏輯性和條理性，需要運(yùn)用一定推理和判斷等策略。針對小學(xué)生的具體情況，具體培養(yǎng)內(nèi)容如下：
一、估算意識的培養(yǎng)
1.日常生活中的估算
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。湊巧，2004年3月10日看到一則報紙上的報道，覺得頗有意思，題目是《估算助你成功》，講述的是一位富商靠估算取勝的經(jīng)歷。在課堂上，讓一學(xué)生讀了此文，并要求學(xué)生聽完后寫出感想片段，沒想到有學(xué)生在感想中這樣寫道：“聽了《估算助你成功》的文章后，我頗有感慨，原來，估算在社會上也是很重要的，我們應(yīng)該從小學(xué)好估算，在解題時把估算都用起來，避免算出不可能答案，這樣正確率就比較高。也許以后我并沒有像蔡老師說的那樣成為富翁，但當(dāng)我掌握了估算方法，也許以后我的工作經(jīng)常需要它，它給我的好處是無可限量的…… 似乎突然才發(fā)現(xiàn)，估算有那么多好處！我想估算會讓我終生受益的。”
從學(xué)生反饋的信息看，原來學(xué)生并不了解估算在生活中如此的價值與作用。然后筆者通過實際調(diào)查，整理估算的實踐題，突出了估算的實用價值，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動性，使學(xué)生明白了生活中處處、時時、刻刻有數(shù)學(xué)，充分發(fā)揮了數(shù)學(xué)教學(xué)的功能，為未來終身可持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.大數(shù)目的粗略估算
《標(biāo)準(zhǔn)》在第一學(xué)段中提出了明確的要求：“結(jié)合現(xiàn)實素材感受大數(shù)的意義，并能進(jìn)行估計。”對于數(shù)目較大的計算，先求出精確數(shù)的近似數(shù)，通常保留最高位或次位，然后用口算求出這些近似數(shù)的和、差、積、商。一般不求出精確的得數(shù)，只要求達(dá)到得數(shù)的高位數(shù)與精確得數(shù)高位數(shù)相同或相近的數(shù)。取近似數(shù)時，可借助湊整的辦法，如湊成整十、整百、整千等。創(chuàng)設(shè)問題情境讓學(xué)生理解為什么要估算和怎樣進(jìn)行估算（一個要求是方便，另一個要求是接近）。例如：一箱果汁182元，要去商店買9箱果汁需要準(zhǔn)備多少錢？這里沒有提“大約”，但包含“大約”，而且是現(xiàn)實生活中經(jīng)常遇到的問題。
讓學(xué)生經(jīng)歷大數(shù)目估算的全過程，經(jīng)歷猜想、探索、體驗、實踐，才能感受大數(shù)目，正確地估算出大的數(shù)目。如設(shè)計估算方案讓學(xué)生親身經(jīng)歷估算的全過程：（1）如果每人浪費(fèi)1粒米，全國每天就要浪費(fèi)多少米？相當(dāng)于多少？并寫出心中的感受。（2）從你出生至今大概用了父母多少錢？并寫出心中的感受。（3）學(xué)校近期為什么要禁止買零食、吃零食，調(diào)查本班同學(xué)一天吃零食花多少錢？一個月呢？一年呢？小學(xué)六年共花多少錢？全校1365人呢？然后寫一篇片斷感想。寫出心中的感受，在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中滲透思想教育，體現(xiàn)各科學(xué)科的合一性。
3.在現(xiàn)實生活中一些量的簡單推算
學(xué)生在從事某種行為時，可以先對有關(guān)總問題做出粗略的初步估計，以確定此事可不可行，或者做此事有無必要，然后根據(jù)實際情況最后確定。如布置生活中的估算實踐：（1）“五一”長假就要到了，請同學(xué)們自己設(shè)計一個一家人從黃巖到××市的旅行計劃，并寫出心中的感受。（2）估計自己家里的裝修費(fèi)用，并寫出心中的感受。如此養(yǎng)成估算習(xí)慣，有助于增強(qiáng)學(xué)生行為的計劃性。
二、估算能力的培養(yǎng)
估算與生活實際聯(lián)系緊密，估算與其他數(shù)學(xué)知識也密不可分。估算以口算、筆算為基礎(chǔ)，而估算的靈活運(yùn)用反過來也會促進(jìn)口算、筆算的更加熟練、準(zhǔn)確，二者是辯證的統(tǒng)一體，所以在教學(xué)筆算或其他知識時，合理滲透估算，不僅使枯燥的計算變得富有生氣，而且對估算興趣的培養(yǎng)和習(xí)慣的形成有著不可忽視的作用。
1、在口算訓(xùn)練中 估算大多是通過口算進(jìn)行的，比較靈活簡便，它可使學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)掌握的知識和經(jīng)驗，以敏銳的觀察力和迅捷的判斷力，通過不同角度、不同側(cè)面的觀察比較，對問題作簡約的推理后，接觸到問題的本質(zhì)，使問題得以解決。因而可以成立 “口算訓(xùn)練營”、“估算訓(xùn)練營”，對學(xué)生的估算能力進(jìn)行了有目的、有計劃的訓(xùn)練。如對參加估算訓(xùn)練營者布置作業(yè)：估計你從今天至小學(xué)畢業(yè)前夕，大約能做多少道題？然后寫一片段，說說你的感想，會有什么收獲？
2、在計算教學(xué)中 學(xué)生一般都擅長于精確計算，對估算的作用與價值，沒有真實的體驗與感受，從而使他們在認(rèn)識和行為上都感到“不習(xí)慣”。具體表現(xiàn)在：為估算而估算，要求估算結(jié)果卻用精確計算等。因此，如何讓學(xué)生體驗到估算的價值與作用，弄清精算和估算之間的區(qū)別與聯(lián)系，逐步培養(yǎng)學(xué)生的估算意識，在學(xué)習(xí)、生活中自覺運(yùn)用估算，是我們進(jìn)行估算教學(xué)的目的。如，比較5.6×0.96和5.6÷0.96的大小，如果去算出準(zhǔn)確的結(jié)果十分麻煩，利用估算可知一個不等于零的數(shù)乘以比1小的數(shù)，所得的積一定小于被乘數(shù)，即5.6×0.96＜5.6；而一個不等于零的數(shù)除以比1小的數(shù)，所得的商一定大于被除數(shù)，即5.6÷0.96＞5.6；根據(jù)估算結(jié)果，直接可以判斷5.6×0.96＜5.6÷0.96，大大縮簡了判別的過程，學(xué)生也真正體驗到估算的優(yōu)越性和必要性，感受到估算的魅力。
3、在概念教學(xué)中 教師要引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實例憑借自己生活經(jīng)驗和直覺進(jìn)行估算，強(qiáng)化對數(shù)據(jù)的認(rèn)知，形成較強(qiáng)的量化能力，學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)意識。良好的信息感，數(shù)據(jù)感和量化能力，不是對數(shù)量的簡單識別，而是把抽象的數(shù)據(jù)符號經(jīng)過比較、分析、綜合，通過內(nèi)化形成的一種認(rèn)知能力。對于小學(xué)生而言，在現(xiàn)實生活中最常估算的是物體的長度，面積、體積。如：（1）可參照1個單位的量（如1平方米），來進(jìn)行估計教室地面積的大小；或可利用就近的實物作為參照物，如觀察身邊的固定長度（如 1步長、1臂長、身高等等）。
4、在綜合應(yīng)用教學(xué)中 運(yùn)用適當(dāng)?shù)墓浪惴椒ㄓ诂F(xiàn)實生活問題的解決，這從具體問題中抽象出數(shù)量關(guān)系的過程，不僅會增進(jìn)解決實際問題的能力，還能提高他們數(shù)學(xué)建模意識。通過估算，從而判斷一些運(yùn)算結(jié)果的合理性和準(zhǔn)確性。如，汽車用4升汽油可行駛48千米，行駛600千米要用汽油多少升汽油？這類數(shù)學(xué)問題，如果估算一下，結(jié)果肯定大于 40升，若得出小于40升，則答案毫無疑問是錯誤的。此法多適用于應(yīng)用題的解答和檢驗。即根據(jù)題目中的已知、未知條件和所求問題、分析數(shù)量間的關(guān)系，預(yù)測或檢驗該題目中的最終計算結(jié)果。
三、估算策略的培養(yǎng)
《標(biāo)準(zhǔn)》里指出：教學(xué)中應(yīng)尊重每一個學(xué)生的個性特征，允許不同的學(xué)生從不同的角度認(rèn)識問題，采用不同的方式表達(dá)自己的想法，用不同的知識與方法解決問題，鼓勵解決問題策略的多樣化，因材施教，促進(jìn)每一個學(xué)生充分發(fā)展的有效途徑。
應(yīng)用數(shù)學(xué)素養(yǎng)的核心是應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。主要體現(xiàn)在用數(shù)學(xué)去解決生活問題，它以學(xué)生自己一些經(jīng)驗為基礎(chǔ)，教師提供熟悉的生活場景，同時組織同學(xué)們在交流中構(gòu)建自己的認(rèn)知系統(tǒng)，并發(fā)展自己的方法，形成自己獨(dú)特的見解。
1．預(yù)測策略 學(xué)生在遇到問題的時候，主動對信息作出整體把握，并迅速運(yùn)用直覺思維作出判斷。以指導(dǎo)解決問題的方向，做到準(zhǔn)確無誤，使學(xué)生思維更靈活、更敏捷。比如在計算前進(jìn)行估算，可使學(xué)生自由而靈活地運(yùn)用多種方法去思考問題，在計算后進(jìn)行估算，使學(xué)生能獲取一種最有價值的方法去檢查。
如，敬老院里有老奶奶11人，平均年齡80.5歲，有老爺爺12人，平均年齡73.6歲。問這些老人平均年齡是多少歲？做這道題之前我們根據(jù)題意估計，老人的平均年齡應(yīng)在73.6到80.5歲之間。如果列成（80.5+73.6）÷（11+12）=6.7（歲）。老人的平均年齡是6.7歲，超出了這一范圍，顯然不符合實際，則答案明顯錯了。
2．調(diào)整策略 估算結(jié)果是個近似數(shù)，但是運(yùn)用不同的方法，其估算結(jié)果的準(zhǔn)確程度是不同的，恰當(dāng)運(yùn)用調(diào)整策略，估算的結(jié)果會更接近準(zhǔn)確值，更好地培養(yǎng)了學(xué)生思維的準(zhǔn)確性和獨(dú)創(chuàng)性，還涉及到學(xué)生反思與自我監(jiān)控的學(xué)習(xí)品質(zhì)。例如，學(xué)生先估算一個問題的結(jié)果，然后將其估計值與它實際所得的結(jié)果進(jìn)行比較，使學(xué)生能夠覺察到錯誤并加以更正。
如，小楊去游樂場，購買四張“雙人雙飛”的票要8元，兩張“太空船”的票要8元，兩張“碰碰車”的票要14元，三張“章魚”的票要9元，請你快速估算一下，小楊大約要花多少元錢去買票？
師：你能用很快的速度估計一下，小楊大約得拿出多少錢去買票呢？
生1：把8、8、14、9分別看作10、10、15、10，大約要45元；
生2：把8、8、9看作10、10、10，把14也看作10，大約要40元；
師：你認(rèn)為方法一怎么樣？
生3：可以，實際價格不會超過45元。
師：為什么？
生4：因為每個數(shù)都估計大了。
師：那方法二中，為什么要14看作10，而不看作15呢？
生5：因為其余3個數(shù)都估計大了，所以這個數(shù)要估計小些，就更貼近實際價格了。
這就很好地運(yùn)用了調(diào)整策略，通過估價與實際比較，體會45元是價格范圍的最大值，不可能超出這個價格。上例是將數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)整，從而使學(xué)生領(lǐng)悟到調(diào)整這一策略的思想方法。
3．優(yōu)化策略 估算方法的多樣化是估算的又一大特征。在學(xué)生估算過程中，由于所選的角度不一樣，往往會出現(xiàn)新的解決方法。教師應(yīng)讓學(xué)生在交流過程中，體驗解決問題策略的多樣化。在互相評價和自我評價的過程中，訓(xùn)練優(yōu)化策略的思想方法，來培養(yǎng)學(xué)生接替思路的廣闊性。
如，每人浪費(fèi)1粒米，全國每天就要浪費(fèi)_________米,相當(dāng)于_________.
1.小組活動（投影儀上出示活動的要求）
13億粒米的估算報告 估算參與者_(dá)____________
估 算 步 驟
估 算 工 具
采 用 方 法
估 算 結(jié) 果
2.交流評價
小組1：先稱出1克米，數(shù)一數(shù)有40粒，則13億粒米有：
1300000000÷40=32500000(克)=32.5(噸)
小組2：我們數(shù)出200粒米，重4克，平均1粒米重4÷200=0.02(克)，13億粒米重：
0.02×1300000000=26(噸)
生1：不用那么麻煩，只要數(shù)20粒，稱一稱多少重，就可以算出13億粒米有多少重。
師：稱200粒和稱20粒，哪個好？為什么？
小組2：我認(rèn)為稱200粒好,因為這樣比較精確些。
師：看來，實驗時，我們既要盡可能精確一些，又要盡可能方便一些。
小組3：我們把米裝在1立方厘米的小盒子里，數(shù)了數(shù)共有40粒，13億粒米有： 1300000000÷40=32500000(立方厘米)=32.5(立方米)
小組4：在量筒里注入適量的水，并記住刻度，在放入大米，當(dāng)放入90粒時，發(fā)現(xiàn)水上升2立方厘米，于是得出13億粒米有:
1300000000÷90×2≈28.8(立方米)
經(jīng)過討論，同學(xué)們對小組3方案印象最深，因為只用1立方厘米就估算出來了，對重量估算都比較認(rèn)同，認(rèn)為小組2方案較好，因為數(shù)200粒米來估算，精確一些，而且比較方便，稱一克米容易產(chǎn)生較大誤差，從而通過實際選擇優(yōu)秀策略。
估算意識和習(xí)慣的培養(yǎng)，不能一蹴而就，有一個長期訓(xùn)練積累的過程，需要教師持之以恒，經(jīng)常給學(xué)生提供估算的機(jī)會和創(chuàng)設(shè)估算情境，會開發(fā)出他們無限的創(chuàng)意和智慧，教師也會從中收獲意外的驚喜，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成估算的習(xí)慣，強(qiáng)化他們的估算意識和估算能力，讓他們估算越來越準(zhǔn)確，估算方法越來越高明，是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的任務(wù)或目標(biāo)之一。
主要參考文獻(xiàn)：
1.教育部全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）， 北京師范大學(xué)出版社，2001年版。
2.教育部基礎(chǔ)教育司組織編寫的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》，北京師范大學(xué)出版社，2002年版。
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