高娟萍
[摘? 要] 通過簡便運算來訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,可以反向促進(jìn)學(xué)生計算能力的提升,必須通過系列措施讓學(xué)生主動執(zhí)行簡算,突破束縛,打破藩籬,靈活處理。學(xué)生具備了簡算意識,掌握必要的技巧,簡算就能真正為學(xué)生所用。
[關(guān)鍵詞] 常規(guī);簡算;技巧;算理;意識;應(yīng)用
簡算是一種智能化的算術(shù)技巧,也是運算教學(xué)的主要內(nèi)容。熟練運用簡算方法,可以訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活性和敏捷性。簡算要巧妙、合理、轉(zhuǎn)換自如。因此,在簡算中塑造學(xué)生的簡化動機(jī),讓算術(shù)的極簡主義落地生根,簡捷、簡便的運算才是算術(shù)的真諦。下面筆者就結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗,淺談學(xué)生簡算能力的培養(yǎng)策略。
一、沖破常規(guī),形成意識
1. 打破學(xué)段界限,全程培養(yǎng)
計算教學(xué)是一個曠日持久的過程。一般認(rèn)為,簡便計算主要放在第二學(xué)段,是全面掌握加法運算律、乘法運算律后的一項衍生技能,可事實上,簡算與計算相伴而生。因此,從學(xué)生入學(xué)開始,教師就應(yīng)滲透簡算意識,打破階段性、突擊性學(xué)習(xí)的困局,讓簡算內(nèi)化為學(xué)生的潛意識。簡算最早可以追溯到一年級,“20以內(nèi)進(jìn)位加法”的“湊十法”就是簡算的雛形。如“9+3”,先把加數(shù)3分解成1與2的和,將加數(shù)1分配給9,湊成10,然后把第一次求得的和10加上2就是12。學(xué)習(xí)“20以內(nèi)連加連減運算”和“加減混合運算”時,湊整思想亦可發(fā)揮作用。譬如算式“3+6+4”“8+5+2”,可點撥學(xué)生進(jìn)行簡算處理,提問“怎么提高計算速度?”“為什么先算‘6+4與‘8+2要迅速一些?”等。
此時,學(xué)生簡算意識開始萌芽。正是因為有“湊十法”和交換律相互結(jié)合,打下基礎(chǔ),學(xué)生掌握起來才不費勁。二年級學(xué)習(xí)“100以內(nèi)連加”時,湊整同樣沒有缺席,如“28+34+22”,書本上本就有簡算要求:豎式計算時可以相機(jī)處理,將2和8先行相加,湊成10后再與4相加。此時,教師引導(dǎo)學(xué)生比較兩種算法,讓學(xué)生自主體驗簡算的優(yōu)越性。
進(jìn)入第二學(xué)段,數(shù)域不斷擴(kuò)張,學(xué)生的數(shù)感也不斷增強(qiáng),系統(tǒng)學(xué)習(xí)簡算時機(jī)已到。新課標(biāo)在“數(shù)與代數(shù)”中要求學(xué)生運用運算律進(jìn)行簡算,簡算能力是學(xué)生數(shù)感敏銳性的直接體現(xiàn),學(xué)生的數(shù)感、運算能力與簡算能力互相促進(jìn)。這一學(xué)段的計算教學(xué)要繼續(xù)堅定不移地培養(yǎng)數(shù)感,同時建模思想、應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識也應(yīng)積極跟進(jìn)。
人教版教材的簡算都安排在運算律之后,而且是突擊性攻堅學(xué)習(xí)。于是,許多教師教完這一章后,便將簡算打入了“冷宮”,逐漸遺棄,久而久之,學(xué)生又開始開歷史倒車,退步到原始狀態(tài)。因此,對于簡算意識的培養(yǎng)需要教師常抓不懈,在系統(tǒng)學(xué)習(xí)后變成常態(tài)練習(xí)。
2. 超越題目要求,處處留心
在學(xué)習(xí)完運算定律之后,由于學(xué)生接受簡便計算的頭腦風(fēng)暴,簡算意識一時暴增,導(dǎo)致神經(jīng)過敏,一遇到計算題就搖擺不定,這說明簡便計算還是一種被動選擇,沒有成為學(xué)生內(nèi)需。此時,教師應(yīng)該說明:任何時候,能簡便計算就簡便計算。平時練習(xí)中也要貫徹執(zhí)行到底,一旦涉及計算,就要條件反射地觀察其是否具備簡算條件。
如:解比例1.25∶4=0.75∶x。
解:1.25x=0.75×4。
簡便算法1:x= ×4× ,x= ;
簡便算法2:(1.25×0.8)x=0.75×4×0.8,得x=2.4;
簡便算法3:(1.25÷0.25)x=0.75÷0.25×4,即5x=12,得x= 。
如果沒有簡算意識,常規(guī)做法就是先算0.75×4=3,再算3÷1.25=2.4。這道題看似與簡算無關(guān),但是在解比例的過程中,可以根據(jù)數(shù)據(jù)特點簡化計算程序。
3. 打通板塊領(lǐng)域,時時求簡
簡便計算可謂無所不在,只要留心,隨時都可以簡算;不僅是計算題,應(yīng)用題也不例外。例如,糧倉里存放有一批稻谷,堆放成圓錐形,谷堆底面的周長為9.42 m,高為1.2 m,如果每立方米稻谷重0.75 t,這堆稻谷重約多少噸?(得數(shù)保留一位小數(shù))列式:3.14×(9.42÷2÷3.14)2×1.2× ×0.75。
此題的常規(guī)算法是:先算稻谷體積,再算重量;從左往右依次計算,乘 時取近似數(shù)。運用簡便算法,則可以先將1.2× ×0.75結(jié)合起來算出一個局部結(jié)果,剛好等于0.3;再乘底面積,非常便捷,而且免除了“除不盡取整”的麻煩。
再如,環(huán)形跑道的直徑是20米,它的周長是多少米?共享單車車輪的直徑是50厘米,共享單車?yán)@跑道騎行一周,車輪大約轉(zhuǎn)動多少圈?大多數(shù)學(xué)生計算時分別算出跑道的周長和車輪的周長,然后相除。列式:3.14×20=62.8(米),3.14×0.5=1.57(米),62.8÷1.57=40(圈)。
由于有第一個問題的暗示,導(dǎo)致學(xué)生應(yīng)用常規(guī)方法;如果刪除第一問,直接問“如果知道跑道的直徑和共享單車車輪的直徑,求共享單車?yán)@跑道騎行一周車輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù),可怎么列式計算?”學(xué)生列式:(3.14×20)÷(3.14×0.5)。列出完整算式后,可引導(dǎo)學(xué)生運用“商不變規(guī)律”,兩邊同時除以3.14,直接用直徑之比來代替周長之比,省去了乘3.14的麻煩。這體現(xiàn)了簡算的神奇作用,能夠改變和簡化解題思路。
二、教授方法,提高能力
1. 注重日常積累,蓄勢待發(fā)
培養(yǎng)學(xué)生的簡算能力,口算是基礎(chǔ)?!?0以內(nèi)的加減法”“100以內(nèi)的加減法”“表內(nèi)乘除法”“多位數(shù)乘一位數(shù)”等都是植根簡算基因的好載體。在教學(xué)“100以內(nèi)的加減法”時,教師要重點推介和宣傳和為100的兩個加數(shù)的特征,如個位湊十,其他位湊九。多練習(xí)“42+58=(? ),23+(? )=100,(? )+36=100,(? )+(? )=100”。教學(xué)“多位數(shù)乘一位數(shù)”時,重點推介和宣傳“12×5=60,25×4=100,75×4=300,15×4=60,125×8=1000,25×8=200”等湊整數(shù)對,要能做到脫口而出。另外,還要加強(qiáng)對“25×4=100和24×5=120”“16×5=80和15×6=90”等易混數(shù)對的分辨。指引學(xué)生發(fā)現(xiàn)5和任何偶數(shù)相乘,都能得到積的末尾為0的規(guī)律,而且像“13×7=91,29×3=87,17×3=51”等這類冷門的乘積也要熟記,這對后面分?jǐn)?shù)約分大有幫助。
日積月累才能厚積薄發(fā)。訓(xùn)練口算,提高對計算法則的理解和掌握,但教學(xué)時應(yīng)注意:其一,禁止筆算代替口算,防止思維衰退;其二,計算時限速,要有緊迫感;其三,到了第二學(xué)段,加強(qiáng)一些常用數(shù)據(jù)的記憶,如學(xué)習(xí)了“分?jǐn)?shù)、小數(shù)、百分?jǐn)?shù)的互化”后,記住1÷4=0.25=25%,1÷8=0.125=12.5%……牢記這些常用數(shù)據(jù),也可培養(yǎng)數(shù)感。時機(jī)成熟,就要轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)簡算。
2. 觀察數(shù)據(jù)特點,敏銳感知
光有簡算意識還不夠,觀察能力不可或缺。在簡算時,要能敏銳地發(fā)覺數(shù)據(jù)算式的特點,如數(shù)據(jù)是不是接近整十?dāng)?shù)、整百數(shù),哪些數(shù)可以湊整……在計算減法時,是否存在與被減數(shù)尾數(shù)相同的減數(shù),可以提前相減;在計算除法時,被除數(shù)和除數(shù)之間有無公因數(shù),便于約分,等等。還有一些特殊計算規(guī)律可以直接推導(dǎo)出乘積,如11×11,可以采用“兩邊一加,夾入中間”的方法;個位是5的兩位數(shù)的平方,十位加1乘十位,在得數(shù)的后面接上25,如25×25=625,其中6是2×(2+1)算出的。
3. 掌握運算定律,激發(fā)需求
運算能簡便的技巧,取決于綜合運用運算性質(zhì)、定律,實現(xiàn)轉(zhuǎn)化和化簡。運算的性質(zhì)、定律、規(guī)律都是經(jīng)過嚴(yán)格論證的,要想學(xué)生深刻領(lǐng)會,就要用實例來說服學(xué)生。比如乘法分配律是公認(rèn)的難點,如果是空頭理論,很難令人信服。因此,結(jié)合生活情境,讓學(xué)生在具體事例中感悟算式的變化,是行之有效的辦法。
例如,某鎮(zhèn)政府的報告廳要購買12套辦公桌椅,其中辦公桌每張53元,沙發(fā)椅每把47元,買這些桌椅一共要花多少辦公經(jīng)費?要求采用不同運算方法,通過比較使學(xué)生明白,兩種方法其實是兩種思考角度和處理方式的結(jié)果,而不僅是算式的機(jī)械變形,從而揭示乘法分配律的原理。正是借助這樣的實例,簡算才能被學(xué)生真正接納和認(rèn)可,并被真正需要。
三、磨煉技能,拓展創(chuàng)新
由于簡算勢必會改變算序,基于定律、性質(zhì)和算序改組,在結(jié)果不變的準(zhǔn)繩下,使計算變得靈活、簡便和快捷,可以極大地改善和提升學(xué)生的思維品質(zhì)。
1. 巧于湊整,培養(yǎng)思維的靈活性
思維的靈活性主要體現(xiàn)在運算角度、計算方法、變形過程等方面,可進(jìn)行專業(yè)化的訓(xùn)練。
(1)湊。就是把分散的“零數(shù)”湊成末尾含有0的“整數(shù)”,或者湊成與被除數(shù)能夠約分的特殊數(shù),即用“湊整法”。如 ÷ ÷ = ÷ × 。
(2)分。就是把算式中一個數(shù)拆解成多個數(shù),分別搭配其他數(shù),各自達(dá)到湊整的目的。如3.2×25×125=(25×0.4)×(125×8)。
(3)靠。就是把一個末尾接近0的“整數(shù)”暫時當(dāng)成整數(shù)處理,然后多退少補(bǔ)。如687+198=687+200-2。
2. 勤于歸納,培養(yǎng)思維的深刻性
思維的深刻性是指思維活動的縝密性和邏輯性,可進(jìn)行以下幾個方面的訓(xùn)練。
(1)略。充分發(fā)揮0和1的特殊作用。如3.2÷0.125=(3.2×8)÷(0.125×8)。
(2)消。把運算符號相反的數(shù)直接抵消。如+3與-3對消,如 ×0.5× ÷0.5= × 。
(3)轉(zhuǎn)。變通算法。如52+ ÷13=52+ × =52× + × 。
3. 善于變通,培養(yǎng)臨場發(fā)揮的能力
可從以下幾個方面入手:
(1)調(diào)。就是移植數(shù)字位置。如 × + × = × + × = × + 。
(2)通。就是改變算序,根據(jù)法則性質(zhì),改變運算符號和數(shù)據(jù)。如560×95%=560×(1-5%)=560-560×5%。
(3)變。就是根據(jù)算式數(shù)據(jù)整體的布局特點,把某個數(shù)進(jìn)行“拆分組合”處理以適應(yīng)其他數(shù),并改變整體布局。如999×999+1999=999×999+1000+999=999×(999+1)+1000=1000×(999+1)。
這些簡算方法的提煉、歸納利用的是建模思想,正是由于計算面的寬廣,所以簡算就成了鍛煉學(xué)生思維的重要手段。