摘 要:新課標(biāo)新增了“量感”這一核心素養(yǎng),明確量感主要指對事物的可測量屬性與大小關(guān)系的直觀感知。以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材二年級上冊“厘米”為例,在根據(jù)學(xué)生前測,對比梳理教材,把脈問題歸結(jié),得出小計(jì)量單位的量感建立需要“經(jīng)驗(yàn)”的支撐。以體驗(yàn)式教學(xué)為載體,通過直觀感受,建立量感表象;通過遷移鋪路,借助量感經(jīng)驗(yàn);通過多維感官,豐富量感體驗(yàn),在豐富的體驗(yàn)活動(dòng)中,讓單位量感在體驗(yàn)中不斷建構(gòu)、發(fā)展、深化。
關(guān)鍵詞:大單位;量感;體驗(yàn)活動(dòng)
新課標(biāo)強(qiáng)調(diào),建立“量感”有助于養(yǎng)成用定量的方法認(rèn)識和解決問題的習(xí)慣,是形成抽象能力和應(yīng)用意識的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。在我們?nèi)粘I钪?,長度單位是一個(gè)不可或缺的概念,從細(xì)微到一根頭發(fā)的直徑,到天體的測量,無處不體現(xiàn)著長度單位度量的重要性。從實(shí)際教學(xué)中看,長度單位因?yàn)楸硐?、表征等因素?dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的困境,尤其是像“厘米、毫米”這樣的小計(jì)量單位的量感的形成離不開“經(jīng)驗(yàn)”的支持。筆者以“厘米”教學(xué)為例,試圖從問題入手,深度剖析根源,從體驗(yàn)式角度談?wù)剬Υ笥^念下量感建立和培養(yǎng)的相關(guān)思考。
一、緣起——前測為引,直面疑點(diǎn)
“長度單位·厘米”是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級上冊學(xué)習(xí)的內(nèi)容,它是圖形測量中認(rèn)識的第一個(gè)統(tǒng)一的長度單位,是以后學(xué)習(xí)其他的長度單位、周長、面積、體積等知識的基礎(chǔ),是圖形測量教學(xué)的種子課。
為了了解學(xué)生掌握的情況,筆者對二年級學(xué)生(樣本容量為90人)進(jìn)行課前檢測,前測目的是了解學(xué)生的測量經(jīng)驗(yàn)以及對長度單位的認(rèn)識。測試內(nèi)容為長度單位的基礎(chǔ)和相關(guān)體驗(yàn)等,具體情況見右上表:
前測目的:了解學(xué)生的測量經(jīng)驗(yàn)以及對長度單位的認(rèn)識
通過訪談前測,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生主要存在三個(gè)方面的問題:
1. 生活經(jīng)驗(yàn)缺失。我們看到學(xué)生在實(shí)際生活中其實(shí)很少有測量的意識和測量的需求,沒有經(jīng)歷過測量的學(xué)生將近70%。因此,我們在教學(xué)中思考如何填補(bǔ)這方面的空白區(qū)域。
2. 單位標(biāo)準(zhǔn)抽象。第二題解決中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)學(xué)生在真正參與測量時(shí),可以本能地去理解長度的含義是什么,但是會有部分學(xué)生不能將測量的結(jié)果用量化的方法來表達(dá)。
3. 量感意識薄弱。通過第三題,能接近準(zhǔn)確答案的大約32.6%,反映出學(xué)生對實(shí)際長度表象的理解并不準(zhǔn)確,量感意識薄弱,導(dǎo)致估測的結(jié)果誤差較大。而且學(xué)生在使用尺子實(shí)際測量時(shí),也存在很多的問題,并不能理解測量的本質(zhì)是什么。
二、思考——鑒往知來,聚焦原點(diǎn)
基于以上分析可知,想讓學(xué)生建立起“厘米”的感性認(rèn)識,感悟長度單位的本質(zhì),如何為學(xué)生搭建起跨越鴻溝的橋梁,筆者找到了以下幾塊“基石”。
(一)關(guān)聯(lián)素材,明晰縱橫關(guān)系
只有深入地解讀教材,明確各知識點(diǎn)的目標(biāo)定位,才能更好地形成“長度單位”單元知識體系的完整框架。從大單元的角度,進(jìn)行梳理和分析,筆者將認(rèn)識線段教學(xué)內(nèi)容前置,并整合了學(xué)生認(rèn)識長度單位的過程,讓學(xué)生經(jīng)歷用不同的長度單位去測量,豐富認(rèn)識長度單位的概念,建立比較完善的單位長度認(rèn)知過程,培養(yǎng)量感。
橫向比較,筆者選取了三個(gè)版本的教材,將其中涉及“厘米”的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了對比。
通過梳理,不難發(fā)現(xiàn)對于“厘米”長度單位的教學(xué),三個(gè)版本的編排過程基本相同,先通過展示熟悉的生活素材,解決測量物體有多長,引發(fā)對長度單位的需求與猜想,通過操作、比較、驗(yàn)證等體驗(yàn)活動(dòng),深化理解概念。
(二)關(guān)聯(lián)過程,厘清結(jié)構(gòu)思路
1. 自選單位測量,體會建立統(tǒng)一單位的必要性
仔細(xì)觀察這三個(gè)版本的教材,可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)“厘米”之前,安排用自選單位測量的活動(dòng),意圖重在體會建立統(tǒng)一長度單位的必要性。然后嘗試用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)物體來測量長度,最后再用“厘米”進(jìn)行測量,這樣的編排旨在突出感悟測量的本質(zhì)就是單位的累加,并對其測量的結(jié)果進(jìn)行量化的表達(dá)。
2. 擴(kuò)充單位測量,靈活選擇合適的單位解決問題
在長度單位擴(kuò)充活動(dòng)中,感悟根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的單位來解決實(shí)際問題。厘米的教學(xué),使學(xué)生明白了解決測量較短物體長度需要的單位,但在實(shí)際生活中,遇到一些較大的物體測量問題,需要使用更大的長度單位。學(xué)生在真實(shí)場景中去理解量的概念,體會量的大小,從而關(guān)注學(xué)生度量思維的培養(yǎng)。
(三)關(guān)聯(lián)差異,梳理度量區(qū)別
從學(xué)生角度來說,對于“厘米”的生活經(jīng)驗(yàn)積累相對單薄,大部分學(xué)生很少運(yùn)用這個(gè)計(jì)量單位。學(xué)生缺少生活體驗(yàn),從而導(dǎo)致直接經(jīng)驗(yàn)和形象感受缺乏。同時(shí),教材螺旋式上升的編排特點(diǎn),使得抽象的長度單位難以同化到原本就分散的單位體系中,給量感的建立帶來難度。
從教師角度來說,存在教學(xué)理念的偏差以及創(chuàng)設(shè)流于表面的體驗(yàn)活動(dòng)。很多教師容易把重心放在概念表象的識記上,過分強(qiáng)調(diào)單位的化聚,而忽視了學(xué)生的感性認(rèn)識。課堂上大多使用靜態(tài)的圖片,或讓學(xué)生流于表面的活動(dòng),導(dǎo)致對比和想象活動(dòng)無據(jù)可依。
從知識的角度看,學(xué)生在學(xué)習(xí)中經(jīng)常會出現(xiàn)計(jì)量單位長度單位與面積、體積單位混淆,增加后面計(jì)量單位學(xué)習(xí)的難度。這是由于學(xué)生對這三個(gè)維度概念沒有做到很好的區(qū)別與聯(lián)系。
三、實(shí)踐——“量”力而行,聚合基點(diǎn)
基于以上分析,筆者認(rèn)為,對于“長度單位”的認(rèn)識,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)量感生長的“情境”,應(yīng)將數(shù)學(xué)課堂回歸日常生活中去。課堂中的“靜”與生活體驗(yàn)的“動(dòng)”相結(jié)合,建立“量的概念”。
(一)直觀感受,建立“量”的表象
二年級學(xué)生對于長度也有自己的知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn)。從知識結(jié)構(gòu)來看,在一年級的科學(xué)課上初步認(rèn)識尺子,從生活經(jīng)驗(yàn)看,平時(shí)學(xué)生對長度大小比較是有印象的。那么教師應(yīng)把學(xué)生原有的認(rèn)知作為基石,在積極的活動(dòng)情境中,溝通新舊知識之間的聯(lián)系,找準(zhǔn)量感生長的“最近發(fā)展區(qū)”,實(shí)現(xiàn)自我的多元發(fā)展。
1. 引出“身體尺”,感受度量的意義
師:現(xiàn)在我們有非常方便的測量工具——尺子,但是古人沒有尺子,你知道他們是怎么測量的嗎?
生:用手臂張開測量;用一拃測量;用腳測量。
師:對啊,古人常用身體的一部分去測量長度。像這樣兩臂伸開,兩只手指尖的距離就是一庹;張開大拇指和中指的距離就是一拃;還有把腳印作為測量工具。
2. 嘗試“身體尺”,初步感知測量
師:如果你是古人,要測量課桌面的長度,你會選擇用哪一種方法來測量呢?沒錯(cuò),可以用“拃”去測量。請量一量你的課桌有幾拃長?
生測量后匯報(bào):5拃、6拃、7拃。
師:老師也來量一量,你們幫我一起數(shù)。老師測量的結(jié)果是4拃。咦,量的都是課桌的長,為什么量的結(jié)果不一樣呢?
生:每個(gè)人的手大小是不一樣的;量的時(shí)候,手指有的張開大,有的張開小,所以也會變。
師:是呀,因?yàn)槲覀兠總€(gè)人的一拃長度不同,所以大家測量的結(jié)果也不同。那你們有什么好的建議嗎?
生:應(yīng)該用固定的工具去量。
學(xué)生通過初步的嘗試測量,了解了用“身體尺”測量物體長度,雖然能大致的測量出多長,但是有很大的弊端,受到干擾的因素比較多,感受到需要用一些固定的工具測量,這樣結(jié)果會比較穩(wěn)定。
(二)遷移鋪路,積蓄“量”的經(jīng)驗(yàn)
基于學(xué)生已有的基礎(chǔ),為學(xué)習(xí)新知遷移鋪路,是順利開展新教學(xué)的重要條件。小學(xué)階段一切有意義的學(xué)習(xí)都是建立在“遷移”的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生在辨識中激活感知,在過程中經(jīng)歷多層次單位感悟。
1. 創(chuàng)設(shè)情境,自選單位測量
任務(wù)1:買書皮。請學(xué)生自己想辦法量一量數(shù)學(xué)書的寬度。
學(xué)生根據(jù)提供的不同學(xué)具,選擇不同物品的測量方法。有用小正方體、曲別針、筆帽或者用筆測量的,也有選擇多種學(xué)具來進(jìn)行測量的。匯總比較發(fā)現(xiàn):利用不同的測量工具或測量方法,結(jié)果都不一樣,這樣操作導(dǎo)致測量結(jié)果之間無法直接地比較長短,由此引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,進(jìn)而通過討論達(dá)成共識,確定需要用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來測量長度。
2. 探索實(shí)踐,固定單位測量
師:比一比。你最喜歡選哪個(gè)物體測量?
生:小正方體比較穩(wěn)固,擺的時(shí)候方便。
師:那小棒不是也很方便嗎?
生:如果遇到比小棒短的東西,測量就不方便了。
師:我們把這些小正方體拼插在一起,自制了一把小尺子,用這把自制的小尺子來進(jìn)行測量。
用標(biāo)準(zhǔn)的小正方體去測量身邊比較短的物體,可以直觀看出這個(gè)物體的長度就是幾個(gè)小正方體長的總和。這個(gè)過程中凸顯出度量的本質(zhì),就是對度量單位的累加,并對度量的結(jié)果進(jìn)行一個(gè)量化的表達(dá),同時(shí)為后面用尺子測量奠定一個(gè)直觀的測量基礎(chǔ)。
(三)抽象提煉,表現(xiàn)“量”的形式
數(shù)學(xué)家洛克哈特有句名言:我們需要對它進(jìn)行度量,并不是使用諸如直尺、量角器之類的笨拙的現(xiàn)實(shí)工具,而是使用我們的頭腦。
1. 創(chuàng)造度量工具,賦形于數(shù)
師:我們現(xiàn)在把這小正方體的邊線印下來,就是這一條小小的線段,這條線就是我們今天要學(xué)習(xí)的單位長度。如果這幾個(gè)小正方體的邊線都印下來,進(jìn)行累加,慢慢地就變成一把尺子了。
師:同學(xué)們,這一小段,是多少長度?
生:1厘米。
師:請同學(xué)們拿起尺子,找一找,尺子的1厘米在哪里?
生在尺子上尋找。
2. 強(qiáng)化多維表征,形成表象
師:同學(xué)們,你能在尺子上找到1厘米嗎?
(1)說一說。師:那你們能用一句話說一說1厘米嗎?生嘗試說。
(2)比一比。用這兩個(gè)手指頭試著到尺上去比畫一下1厘米的長度,用心記住1厘米,閉上眼睛想一想1厘米有多長。①手之間的空隙。②手指捏起來。③手指寬大約1厘米。
(3)折一折。師:老師給每位同學(xué)準(zhǔn)備了一張紙條,你能在這張紙條上折出1厘米嗎?
(4)找一找。師:在我們的身上、身邊,有哪些物體是1厘米長的?
師:我們找了這么多1厘米的物體,你們對1厘米有什么想說的嗎?
生:很短。
師:測量比較短的物體,可以用“厘米”作單位。
3. 累加單位長度,建構(gòu)度量
(1)估一估。
生1:黃色小棒是1厘米。(師隨機(jī)拿出尺子驗(yàn)證一下)
師:其他的物品呢?
生2:我估計(jì)?;盏膶捠?厘米。我用小棒測量三次,表示3個(gè)1厘米,就是3厘米。
師:3個(gè)1厘米,就是3厘米。
生3:紙條大概是5厘米,小棒驗(yàn)證,有5個(gè)1厘米就是5厘米。
生4:紅色小棒大概10厘米。我用5厘米的紙條測了兩次。
小結(jié):原來只要知道它包含了幾個(gè)厘米就是幾厘米。
(2)量一量。
師:剛才估的這個(gè)長度有什么辦法驗(yàn)證一下?用尺子量一量。思考:測量的時(shí)候有什么要注意的?
生:從0刻度線開始,右端是3,就是3厘米……
師:你的測量方法和他一樣嗎?誰能幫忙概括一下,他是怎么量的?
板貼:從0刻度線開始,右端的數(shù)字是幾,就是幾厘米。
師:還有其他的方法嗎?學(xué)生疑惑的時(shí)候,拿出一把短尺,這個(gè)能測量?;盏膶挾葐??
生:可以的。5-2=3(厘米)
師:看樣子測量時(shí),可以不從0刻度線開始量,只要能看出包含了幾個(gè)1厘米就可以了。
在以上兩個(gè)環(huán)節(jié)中,以學(xué)生的知識經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),提供給學(xué)生必要的學(xué)具,讓他們充分地觀察和動(dòng)手實(shí)踐,通過指一指、找一找、量一量、想一想等一系列多種感官參與的活動(dòng),幫助學(xué)生從不同角度建立1厘米的表象。特別是比畫1厘米的活動(dòng),這是學(xué)生對1厘米表象一個(gè)校準(zhǔn)和穩(wěn)固的認(rèn)識,通過手勢比畫想象、比對調(diào)整,幫助學(xué)生脫離實(shí)物形成量感。在具體的任務(wù)活動(dòng)當(dāng)中,通過估、測活動(dòng),理解有幾個(gè)1厘米就是幾厘米,同時(shí)掌握了測量的方法。
(四)豐富活動(dòng),實(shí)踐“量”的體驗(yàn)
光是“紙上談兵”顯然是行不通的,學(xué)生需要在多維的活動(dòng)體驗(yàn)中不斷積累、豐富“量”的經(jīng)驗(yàn),才能對“長度單位”的量感有深刻的認(rèn)識。
1. 測一測
通過不同測量方式,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,測量物體的長度一般從刻度0開始,也可以從任意起點(diǎn)到終點(diǎn)的刻度,關(guān)鍵只要看它包含了多少個(gè)長度單位。學(xué)生慢慢感悟到,只需要用結(jié)束的刻度減去開始的刻度就可以得到長度是多少了,培養(yǎng)學(xué)生的歸納分析等數(shù)學(xué)能力。
2. 拓一拓
師:同學(xué)們,剛才手中的尺子能測出這么多身邊物體的長度,如果測量你的身高是多少?怎么辦?
生:不能用直尺,太不方便了,那我們得用長一點(diǎn)的尺子來測。
師:我拿了一個(gè)卷尺,哪位同學(xué)上來測一下。
另外一個(gè)學(xué)生讀出刻度,發(fā)現(xiàn)有125厘米。
生:125厘米就是比1米還長的長度。1米是100厘米。
教師順勢拿出了米尺,介紹1米與100厘米的關(guān)系。設(shè)計(jì)了每個(gè)學(xué)生身體的“米尺”。
對比1米和1厘米,建立1米的長度表象難度也隨之增大,因此筆者設(shè)計(jì)“身體的米尺”這個(gè)活動(dòng),讓學(xué)生通過尋找身體豎直的米尺和橫向的米尺來建立深刻而清晰的1米長度表象,感受測量較大物體用到的長度單位,同時(shí)又掌握米和厘米之間的關(guān)系。
總之,長度單位量感的形成與建立應(yīng)基于對教學(xué)內(nèi)容的整體把握、學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),及數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自身的基本規(guī)律。因此精心設(shè)計(jì)多維度適切性的體驗(yàn)活動(dòng),借助多元的生活素材,積極鼓勵(lì)學(xué)生細(xì)心參與,在多元感知、多維體驗(yàn)中認(rèn)識“量”,逐步完善“量”的豐富表象,最終獲得“量”的深切感受,促使學(xué)生將量感依托形體,內(nèi)化于心、外化成體系,逐步發(fā)展、完善量感,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面提升。
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