小學生數學簡算意識培養策略
作者:■文/黃 哲
發布時間:2023-04-27 10:45:09 來源:陜西教育·教學
計算是數學不可或缺的部分,是學習其他數學知識的基礎。良好的計算能力不僅是學好數學的基石,還是促進數學能力提高的有力支柱。簡算,顧名思義,就是將復雜的計算簡單化,讓問題趨于精簡明晰。學生掌握簡便運算的方法,能夠靈活運用數學運算律根據實際需要進行簡算,這也是學生數學學習必備的技能。由于小學生年齡較小,數學思維以具體形象思維為主,邏輯思維還處于發軔階段,因此他們的簡算能力參差不齊。提高學生的簡算意識有利于在發展他們計算能力的同時,激活數學思維。當學生具備了簡算意識,就能在面對具體問題時有意識地應用簡便運算的方法和技巧,進而提高解題速度和準確率,提高數學學習的綜合能力。因此,教師可以在平時的教學中循序漸進地、有計劃地培養學生簡算意識。
一、強化口算能力,夯實簡算基礎
口算是學生需要學會的計算組成里的一部分,也是最基礎的一部分。口算是指通過大腦思考之后直接用口頭敘述結果的一種計算方式,它能有效培養學生快速計算的能力,促進學生記憶力、注意力及思維能力的提升,進而培養他們良好的數感,最終為培養他們的簡算意識打下牢固的基礎。因此,在培養學生簡算意識之前,教師可以先從口算教學出發,采用多種有效方式加強學生口算能力。方法包括但不限于創新教學模式、變式巧妙計算等。
鑒于小學生具有好動及有著很強表現欲的特點,教師可以在口算訓練環節中增加對抗模式,以激起學生口算興趣,而且口算訓練一定要遵循由簡到難層層遞進的原則。教師可以先提供結果為整百的基礎口算題,比如70+30=( )、60+40=( )、20+80=( )等,讓學生進行口算正確率與速度的比拼。待學生完成后,教師可以適當增加難度,將訓練內容變成23+77=( )、46+54=( )、18+82=( )等,學生進行比拼之后,在整百類的口算上會提升很多,這時就可以趁熱打鐵擴大口算范圍,或者跳出整百類的框架提升口算難度,比如213+387=( )、116+204=( )等,通過這些口算題進一步提升學生口算能力,教師還可以在此基礎上繼續引導學生的進階計算,但是要注意遵循循序漸進的原則。掌握整百類口算能力是基礎,教師在學生熟練掌握后,可以講授一些運算的固定方式,以幫助學生提高口算效率,比如在比拼對抗環節增加125×4=( )、25×8=( )等具有一定規律但學生較為陌生的口算題,此時他們的口算速度會降低,這時教師可以引導他們回憶乘法口訣表中的5×4=20、5×8=40等比較常用的,通過回憶重新思考題目,這樣口算起來就容易多了。對一些小學高學段的學生,也可適當地進行分數加減的口算訓練,從簡單的分數加減開始來培養學生分數的口算能力,隨后在此基礎上再增加難度,以進一步提高學生的分數口算能力。當然,所有類型的口算題訓練都是為了更好地培養學生的簡算意識,夯實學生的簡算基礎,提高學生的數學核心素養,為學生日后的數學學習保駕護航。
二、學習運算律,體驗簡算優點
數學問題無處不在,日常生活中鮮活的數學問題相較于單調晦澀的數學符號與公式,更能吸引學生的注意力,讓他們深刻認識到學習運算律的重要性。教師可以在教學運算律知識時融入生活場景,創設接近學生生活實際的數學背景,寓教于樂,為學生營造生動有趣且輕松愉快的學習氛圍,這樣不僅能讓學生深刻理解運算律,還能讓他們在解決生活問題的過程中自覺靈活地運用所學運算律,增強他們的簡算意識。如教師在教學乘法分配律時,可以借助真實場景為運算律的實際應用構建數學背景,以幫助學生更好地理解運算律,并運用運算律進行簡便運算,在計算過程中認識到簡算的優勢。比如某校飛機模型社團學生98人,指導教師2人,一件飛機模型的單價是10.11元,現在學校要購進的飛機模型的數量等于學生和教師人數的總和,那么學校將花費多少錢購買飛機模型?筆者先讓學生自己根據題意列出式子,再請學生在黑板上進行演示,結果有兩種不同的式子:10.11×98+10.11×2和10.11×(98+2)。于是筆者在引導學生對這兩種式子進行計算比較的過程中引出乘法分配律,學生體驗到運用乘法分配律進行簡便運算的式子計算量明顯比另一個式子小很多。在真實場景下,學生可以進一步發現運算律在計算中的用處,進而他們會將運算法則內化于心,外化于簡算過程。要達到增強學生簡算意識的目的,教師要將運算律與學生的實際生活聯系起來,激發學生思維,鼓勵學生多嘗試,從中選擇更加快捷的計算方式,讓學生多體驗運算律在計算中的優勢,避免無意義的大體量計算。
三、加強計算訓練,培養學生簡算習慣
熟能生巧,巧能生精,做學問一定要多努力,日積月累,持之以恒。增強學生的簡算意識就要加強計算訓練,在訓練中培養學生簡算習慣。小學生存在自控力不強、耐性差等問題,因此教師要針對簡算知識設計專項訓練,對不同學生計算中表現出來的不同問題設計差異化的訓練,督促學生自覺進行簡算。
計算訓練可以使學生更好地掌握數與數之間的聯系,在進行簡算時下意識地強化自己的湊整意識。口算的大量訓練也是增強學生簡算意識和培養學生簡算習慣的前提。教師可以以口算訓練的方式提高學生在解決計算問題時利用口算壓縮計算過程、簡化計算步驟的自覺性,提高學生的解題效率。計算的訓練難度要逐漸遞增,在訓練梯度上升的過程中,數字的聯系要增強,簡算的難度要增大。比如說已知80+20=100、8+2=10,那么計算88+22=( )時,學生由于計算水平的限制,直接得出答案的難度較大,這時教師便可以鼓勵學生先仔細觀察,然后再簡算。觀察這兩個加數是否可以拆分,拆分后的數是否可以湊整。學生觀察到88可以分成 80+8,22可以分成 20+2,這樣就可以先將80和20相加,再將8和2相加,最后兩個結果相加就可以了。教師可以在大量的計算訓練中滲透轉化結合思想,使學生在訓練中潛移默化地形成這種習慣。同時,教師還可以設計專項對比性訓練,以提高學生對不同算式簡算技巧的分辨能力,進而提升學生的專注度和觀察力。因此,適量的計算訓練能夠鞏固學生的簡算知識和技巧,促進學生簡算技能的形成,同時還能夠啟發學生思維,使數字的聯系和特征成為他們計算的立足點,進而增強學生簡算意識。
四、觀察算式數據,分析簡算方法
數學是數字的藝術,數字與數字值之間的呈現具有普遍性聯系,它們是有規律、有節奏的,而學生恰好能利用數字的這些特點解決一些數學問題,比如簡算。教師可以引導學生探尋規律,手眼并用,解放小學生頭腦,激活小學生思維,提高小學生計算的靈活性和敏捷性,使小學生做到眼睛捕捉信息,大腦處理信息。
具體運算時一定要先觀察算式中的數字,如果有些數字接近整十或整百,那么就可以在計算時用整十或整百的數替代它們進行簡算。比如在計算12345-1999=( )時發現1999接近2000,于是就可以用2000替代1999,于是12345-2000=10345,接著是10345+1=10346,這樣就得到了結果10346。在這一計算過程中一定不能忘記一開始“抹掉”的1,這個1看似微不足道,實際上在簡便運算中有著相當重要的作用。接下來可以進行鞏固訓練,比如1481+899=( ),學生觀察發現1481比1480多1,而899比900少1,那么就可以巧妙地用1480替代1481,用900替代899,于是可以變成1480+900=2380。引導學生學會觀察算式中數字之間的聯系,小學階段經常會出現的數字聯系有倍數關系、大小相近關系等。在計算567+199-566=( )時,可以看到567比566大1,因此可以利用交換律和結合律將兩個大小相近的數字放在一起先進行計算。在計算36×7-9×12=( )時,36、12、7、9這些數字看似毫無聯系,如果把它們轉化為整十的數計算起來也不太簡便,這時就可以分析這些數字之間是否存在倍數關系,于是發現36=4×9,這樣就可以把36拆分成4×9,然后在算式中再提取9,最后將式子轉變為9×(4×7-12)就可以簡算了。簡算中的多個數字往往呈現規律性,如果找不到規律,計算就會變得十分繁雜,但是一旦觀察到了規律,就可以提高運算效率,事半功倍。啟發學生在計算包含多個數字的算式時養成觀察的習慣,從而習得簡算意識。觀察既是學生認識世界、感知世界的重要方式,又是學生學好數學的鑰匙,先觀察后分析是一種良好的數學習慣,能夠幫助學生發現數字之間的聯系,有意識地聯想簡算知識與技巧。
五、習得運算技巧,提升簡算能力
在教學簡算時,教師不僅要讓學生意識到簡算的便捷性和重要性,更要教會他們簡算的技巧。沒有技巧的加持,簡算便不容易順利進行。教師必須重視對學生簡算技巧和方法的訓練,但也不能讓這些禁錮學生思維,要注重培養學生的發散性思維和創造性思維。
比如在進行簡便計算時學生可以采用湊整法化繁為簡。學生在計算99×7這個式子時,采用筆算耗時較多,教師就可以教授湊整法讓學生先計算100×7=700,再用700-7得出結果693。采用這個方法同樣可以起到檢驗的效果,原式的計算結果必定要小于700,這樣進行簡便運算,計算的速度和準確率都得到了顯著提高。除了使用湊整法之外,還可以采用拆分法進行簡便運算。在計算55×11時,如果用豎式按部就班計算,那么除了計算速度不快,而且計算結果也不一定完全準確。但是如果采用拆分法,將55拆分為5×11,接著將原式轉化為11×11×5,學生對11的平方十分熟悉,現在只要用121×5就能得到結果。接下來部分小學生可能會面臨乘法計算的難題,這時可以把121拆分為120+1,再用(120+1)×5就能夠快速得到正確答案605了。計算96×125時,很多小學生最開始可能會想到使用湊整法,用100×125=12500再減去多余的4個,即12500-500=12000。其實,計算這題時也可以采用拆分法,把96拆分為8×12,再用8×125×12=1000×12=12000就能更加快速且簡便地得出計算結果。這些技巧的使用過程看似繁雜,但是只要能夠熟練運用,就能化繁為簡,再簡中選優,能極大地縮短計算時間,在潛移默化中提升自己的數學思維能力及思維的創造性和發散性。教師在教學簡算知識時一定要將技巧和方法滲入教學之中,這樣才能在計算中提高小學生簡算意識和運算效率。
六、樹立多解意識,靈活運用簡算
人們常說條條大路通羅馬,但是仔細思考一番,在每條路都暢通的情況下,是否可以找到其中最便捷的一條路?簡算其實就是尋找最便捷的那條路,在小學生熟練掌握運算規律及運算技巧的前提下,教師可以進一步引導小學生思考如何利用不同的解題思路進行簡便計算,進而在潛移默化中幫他們建立一題多解意識,培養和提高他們的發散性思維能力,同時在這個過程中進一步讓學生認識到簡算的價值和魅力,使簡算意識牢牢地刻進學生腦海當中,最終具備靈活運用簡算的能力。
計算50×96=( )時,大多數人會想到98=100-2、99=100-1這些常見的湊整百法來把96變成96=100-4,繼而得出50×96=50×(100-4)的算法,最后運用乘法分配律得到5000-200=4800,這說明小學生對湊整百法掌握得相當好了。教師此時可以提出:是否可以通過其他簡算方式得到答案呢?教師適當提示,以幫助學生更快地打通思維之門, 受到啟發后,他們很快會想到96=4×24,進而把題目改成50×4×24=( ),將計算簡便成200×24,最終快速而又準確地得到4800這個結果。聯系到25×8=200,于是又想到96=8×12,順利把題目變成50×8×12=( ),成功將題目轉化成了400×12=( )。此時,學生思維之門完全被打開,有人甚至會想到用整百數的乘法會更簡單,于是把原題改為100÷2×96=( ),最終變成了9600÷2=( )的簡單計算題了。經過教師的小小點撥,激起學生大大的思維浪花,培養了他們的發散性思維。當然,一題多解的題目類型還有很多,教師在平時的教研過程中要不斷挖掘,利用更多這種類型的題目幫助學生拓展思維,在挖掘的過程中可適當將題目復雜化,以進一步提升學生簡算能力,但在實際計算中,要注意提醒他們不可為了尋求多解而去強行多解。樹立一題多解的意識只是為了開拓思維,培養發散性思維,從而靈活運用簡算解決問題,深刻體會簡算的意義,最終養成簡算意識。
總之,簡算既能提高計算能力,又能更好地掌握數學知識。培養學生簡算意識有利于提高他們計算的效率和準確性,促進他們數學邏輯思維的發展。教師培養學生簡算意識時要注重學生內在思維方式的改變,而非簡單強制地灌輸知識,要注重融合生活實際,合理設計教學活動,激發學生簡算興趣,揭示簡算對數學學習的重要性,將簡算技巧和方法的教學與數學基礎運算定律相結合,加強簡算訓練,提高學生簡算技巧和方法的靈活性、敏捷性和自覺性,拓寬他們的計算途徑,能多角度地進行簡算,并能優化計算過程。
作者單位 江蘇省蘇州工業園區方洲小學
