楊紅娟
摘 要:《用乘法估算解決問題》是本次優(yōu)質課比賽課例,在研究中發(fā)現(xiàn)估算的取值和估算的區(qū)間范圍的確定是教學的難點,圍繞這兩個方面,利用數(shù)軸剖析難點,分成以下四個步驟:“數(shù)軸直觀顯示,區(qū)別乘法估算與加法估算”“數(shù)軸自主驗證,理清估算策略推理本質”“數(shù)軸動態(tài)重合,直面估算區(qū)間的形成”“數(shù)軸判斷相同,結合數(shù)量關系判斷結論”。通過數(shù)軸的步步為營,解決了估算的策略選擇在于問題要求和比較數(shù)據(jù),取值區(qū)間在于把估算數(shù)估成相鄰的整十數(shù),突破區(qū)間尋找方法的缺失問題。
關鍵詞:乘法估算;數(shù)軸;估算策略;取值區(qū)間
在學習乘法估算解決問題之前,學生對估算具備一定學習基礎:了解近似數(shù),會用“估算比答”進行加減法的估算。因此本課的重點和難點在于,根據(jù)問題情境對估算數(shù)據(jù)進行合理取值和確定估算的區(qū)間范圍。但是學生往往無法說清估算的策略選擇,且對估算取值的區(qū)間認知模糊,缺失尋找區(qū)間的方法。根據(jù)學生已具備的用線段圖分析問題、解決問題的能力,筆者利用數(shù)軸(類同線段圖)的直觀性,幫助學生凸顯估算的推理過程,進而判斷取值策略的正確性,確定估算準確值的區(qū)間范圍。
一、數(shù)軸直觀顯示,區(qū)別乘法估算與加法估算
由于學生此前對估算的學習是在加減法的基礎上進行的,因此學生會把這個方法遷移到本課的估算中,往往會把所有數(shù)據(jù)全部估大或者全部估小,導致估算結果過大而無法做出正確的判斷。筆者分別在爾儀小學302班和303班(共計:81人)試教過程中,以人教版數(shù)學三年級上冊第六單元的例7為例:三(1)班29個學生去參觀航天航空展覽,門票8元/人,帶250元買門票夠嗎?學生估算的具體數(shù)據(jù)情況如表1:
從統(tǒng)計表中可知,有[13]的學生出現(xiàn)了加減法估算方法的負遷移,做判斷時出現(xiàn)兩種情況:一是根據(jù)估算數(shù)據(jù)結果,得出250元不夠的結論;二是根據(jù)數(shù)感,忽略估算結果,認為250元足夠了。前后試教過程,筆者在反饋學生作品做出不同的安排:第一次沒有加入數(shù)軸,第二次加入了數(shù)軸。這凸顯了乘法估算和加法估算的區(qū)別。
【前期試教片段一】
1. 呈現(xiàn)例題
2. 學生獨立估算。師:請你估一估、算一算,寫在學習單上。
3. 學生反饋作品
作品一:
估:29≈30
算:30×8=240(元)
比:29×8<240<250
答:250元買門票夠了。
(1)學生匯報,規(guī)范估算表達的語言。
(2)認識“≈”,區(qū)分“≈”和“=”的不同點。
小結:所以可以知道29×8肯定小于240元,也就小于了250元。
作品二:
估:29<30,8<10
算:30×10=300(元)
比:29×8<300(元)
答:250元不夠。
請仔細閱讀作品二,你認為正確么?理由是什么?
小結:把29×8,如果估算29成30,8估算成10,確定小于300元,但29×8在250元的左邊還是右邊呢?無法判斷29×8和250元的關系,也就無法解決問題。
4. 對比:對比兩幅學生作品,你發(fā)現(xiàn)了什么?
小結:選擇數(shù)據(jù)估算的時候,要根據(jù)問題的要求,有時候可以兩個數(shù)據(jù)都估算,有時候只能估算一個數(shù)據(jù)。
在本次試教過程中,發(fā)現(xiàn)學生雖然知道不能將估算得到的300元和問題的250元進行比較,但是對其中的推理過程依然不明就里,因此筆者在第二次試教過程中,在兩次作品反饋之后,結合數(shù)軸進行了推理驗證。
【定稿教學片段一】
前面教學內容與試教內容一致,在后面加入數(shù)軸驗證環(huán)節(jié)。
1. 作品一的數(shù)軸驗證
小結:從這幅數(shù)軸圖中可以看出29×8肯定小于240元,也就小于了250元。
2. 作品二的數(shù)軸驗證
小結:從數(shù)軸圖來看,把29×8,如果估算29成30,8估算成10,確定小于300元,但29×8和250都在300的左邊,因此無法判斷29×8和250元的關系,也就無法解決問題。
追問:什么樣的問題,兩種做法都可以解決呢?(帶300元買門票夠嗎?)
通過線段圖對比,讓學生感悟選擇數(shù)據(jù)估算,有時候要選擇一個,有時候要選擇兩個,這是由問題決定的。
二、數(shù)軸自主驗證,理清估算策略推理本質
由于第一個環(huán)節(jié)學生已經通過估大的策略確定了帶250元購買門票夠了,接下來以“那150元錢夠買門票嗎?”的問題,引導學生利用估小策略解決問題。
【前期試教片段二】
反饋學生的作品
作品一:
估:29≈20
算:20×8=160(元)
比:29×8>160>150<250(元)
答:150元買門票不夠。
作品二:
估:29≈30
算:30×8=240(元)
比:29×8<240(元)
答:150元買門票不夠。
小結:乘法估算的時候要把數(shù)據(jù)估算的結果盡量靠近比較的數(shù)值,以比較的數(shù)值為目標問題的要求合理選擇估算的策略。
在教學過程中,先通過學生獨立估算。但由于第一環(huán)節(jié)的影響,部分學生依然會用估大的策略來解決,然后對估大策略和估小策略辨析判斷,反饋中,學生感受到了語言表達估算推理的困難。因此,筆者結合學生作品,引入數(shù)軸,讓學生自己在數(shù)軸上擺一擺每個數(shù)或者算式的位置,理清估算策略中蘊含的推理本質。
【定稿教學片段二】
前面教學內容于試教內容一致,在后面加入數(shù)軸驗證環(huán)節(jié)。
生1:第一幅線段圖的29×8大于160元,在160元的右邊,也就在150元的右邊,所以帶150元肯定不夠。
生2:第二幅線段圖的29×8小于240元,在240元的左邊,但是無法判斷29×8和150元的關系,所以不知道帶150元到底夠不夠。
小結:乘法估算的時候要把數(shù)據(jù)估算的結果盡量靠近比較的數(shù)值,以比較的數(shù)值為目標問題的要求合理選擇估算的策略。
因為學生感受到用語言表達推理過程的困難,因此順理成章的用數(shù)軸的直觀性來幫助辨析和判斷,進而理清估算策略推理本質。最后通過數(shù)軸的對比分析得出估算的小竅門:把數(shù)據(jù)估算的結果盡量靠近比較的數(shù)值。同時估算策略選擇的方法:以比較的數(shù)值為目標和問題的要求合理選擇估算的策略。
之后在練習中再次呈現(xiàn)不同情境下的類似估算策略選擇問題,并用數(shù)軸再次驗證估算推理的本質。
【定稿教學片段三】
過渡:已經確定了宇航員模型的價格在300和360元之間,那么帶360元肯定是夠的,但是估算的過程應該是怎樣呢?
1. 請仔細閱讀,思考選擇A還是B,并想一想、說一說你的理由。
例1:火箭模型的價錢是54元,宇航員模型的價錢是火箭模型的6倍,小明帶了360元錢,買一個宇航員模型,夠嗎?(A)
A:
估:54≈60
算:60×6=360(元)
比:54×6<360
答:360元夠了。
B:
估:54≈50
算:50×6=300(元)
比:54×6>300
答:360元夠了。
2. 用線段圖來驗證。
生1:第一幅線段圖的54×6小于360元,所以帶360元肯定夠了。
生2:第二幅線段圖的54×6大于300元,在300元的右邊,但是無法判斷54×6和360元的關系,所以就不知道到底帶360元夠不夠。
3. 小結:比較的數(shù)值為目標進行估算,但是也要考慮問題的要求,合理選擇估算的策略。
這一點是本課的重點之一,在練習題中讓學生以選擇題的形式選擇合適的估算策略,然后用數(shù)軸解釋所選擇估算策略的推理過程,證明估算策略選擇的正確性。
三、數(shù)軸動態(tài)重合,直面估算區(qū)間的形成
學生分別經歷了估大和估小策略,在此基礎上進行對比,對比的作用有兩個:一是學生感悟的問題情境不一樣,要解決的問題不一樣,選擇估算的策略也不一樣,有時候估大、有時候估小。二是把線段圖通過課件動態(tài)演示重合在一起,讓學生直面估算的取值區(qū)間,即在150到250之間,也在通過估算得到的160到240之間。
【定稿教學片段四】
1. 對比,感悟合理選擇估大或者估小的策略。
三(1)班有29名同學去參觀航天航空展覽,門票8元/人。
帶了250元買門票夠嗎?
估:29≈30
算:30×8=240(元)
比:29×8<240<250
答:帶250元買門票夠了。
帶了150元買門票夠嗎?
估:29≈20
算:20×8=160(元)
比:29×8>160>150
答:帶150元買門票不夠。
師:這兩道題目和解題方法有什么不一樣的地方?(一個估大,一個估?。?/p>
小結:所以我們在用估算解決問題的時候,要認真分析具體問題和數(shù)據(jù),合理選擇估大或者估小的策略。
2. 重合線段,感悟估算的取值區(qū)間。
師:請仔細看,兩幅線段圖合成了一幅線段圖,看合成的線段圖,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:29×8在150元和250元之間,就是灰色部分。
生2:29×8在160元和240元之間,就是白色部分。
小結:是的,通過估算把29估大成30得到了240元,29估小成20得到了160元,就確定29×8的取值區(qū)間,即在150到250之間,更在160到240之間。
線段圖的動態(tài)重合,直觀呈現(xiàn)了區(qū)間的產生過程,把原本模糊的取值區(qū)間明朗化,一下子呈現(xiàn)在學生的面前,通過觀察直接得出了29×8的取值區(qū)間是怎么來的,是把29估大成30得到240元,29估小成20得到160元,得到區(qū)間在160到240之間,完全不需要教師的介入講解尋找估算取值區(qū)間的方法。
在此基礎上,直接進行模擬練習。
【定稿教學片段五】
過渡:參觀途中,小明看到有關航天航空的模型售賣處,里面有什么呢?我們一起來看看。
選一選:火箭模型的價錢是54元,宇航員模型的價錢是火箭模型的6倍,下面哪個數(shù)軸能表示宇航員模型價格范圍(B)
(1)請你仔細閱讀,并想一想你選擇的理由。
(2)小結:把54估小成50得到300元,估大成60得到360元,所以可以確定它的積肯定在300到360之間。
取值區(qū)間的練習直接放在線段上選擇,這樣的形式鞏固了估算取值區(qū)間的尋找方法,同時對估算區(qū)間有了更加清晰的認識
四、數(shù)軸判斷相同,結合數(shù)量關系判斷結論
數(shù)軸的應用在很大的程度上幫助學生解決很多同類型的估算問題,但是最后教材中安排的“做一做”卻與例題的估算結論的判斷方法完全不同。在利用數(shù)軸幫助判斷不適用時,可以結合根據(jù)數(shù)量關系式來判斷得出結論。
【定稿教學片段六】
過渡:參觀結束了,大家準備乘坐汽車返校了,在停車場,碰到了四年級的同學也要坐車回去。
例2:360名四年級學生準備返校,一輛車最多能坐54人,6輛車坐得下四年級的學生嗎?
(1)學生獨立計算
估:54≈60
算:60×6=360(人)
比:54×6<360
答:坐不下360人。
(2)線段圖驗證
(3)小結:根據(jù)線段圖來看,54×6小于360人,在360人的右邊,人數(shù)大于汽車的座位數(shù),所以360人肯定不坐不下。
對比:感悟結論的不一致
問題:請仔細對比例1和例2,有什么相同的地方和不同的地方?
相同點:同樣的數(shù)據(jù):54、6、360,同樣的估算策略:都是估大。
不同點:問題情境不一樣,結論也不一樣。
小結:雖然數(shù)據(jù)一樣,估算策略一樣,但由于具體情境不一樣,得到的結論也不一樣,所以對于結論的判斷,要根據(jù)實際情況進行判斷。
在對比中,相同的數(shù)據(jù)、相同的數(shù)軸,但得到的結論判斷完全不一樣,讓學生感受到有時候數(shù)軸不是萬能的,存在一定局限性。面對估算“每份數(shù)”和“份數(shù)”引起的估算結論判斷的不同,直面估算的難點。在例題的學習中,以估算“份數(shù)”為主,讓學生產生了“估小了不夠肯定不夠,估大了夠肯定就夠”的錯覺,而教材中安排的“做一做:估算‘每份數(shù)”就打破了這個錯覺。因此,筆者直擊這個矛盾點,用相同的數(shù)據(jù),不同的問題情境,引導學生感受估算“份數(shù)”和“每份數(shù)”,得出的結論完全相反。進而引導學生要根據(jù)問題的情境做出合理的判斷,實際情況實際分析。
五、結語
通過數(shù)軸的步步為營,從根本上讓學生感悟到估算的策略選擇要根據(jù)問題要求和比較數(shù)據(jù)來確定,取值區(qū)間的確定在于把估算數(shù)估成相鄰的整十數(shù),并且利用數(shù)軸突破區(qū)間尋找方法的缺失問題。最后在面對估算“每份數(shù)”和“份數(shù)”引起的估算結論判斷的不同,直面估算的矛盾點,引發(fā)學生的思考,得出要根據(jù)問題的情境做出合理判斷的結論,給這節(jié)課畫下圓滿的句號。