考慮到實驗結論的可靠性和課堂教學的時限性,我們選擇了數學基礎、認知風格相近的三(1)、三(2)兩個班的學生作為被試,課堂上均組織學生開展以下兩個層次的體驗活動。
活動一 : 跑一跑,體驗跑1千米有多累
三(1)班:
【活動】 體育委員帶領全班學生繞學校操場5圈(每圈200米)。
【場景】 第一、二圈學生跑得較輕松,第三圈部分學生有點喘氣,第四圈普遍感到很吃力,兩個胖子退了下來,跑完第五圈許多學生簡直筋疲力盡,趴在草地上了。
【感受】 師:剛才大家用五分多鐘跑完了1千米,感覺如何?生1:我跑500米還行,跑1000米真吃不消。生2:跑1千米真累啊! 生3:“千米”比“米”只多一個字,可跑完它還真不容易!
三(2)班:
【活動】 教師帶領(考慮到交通安全)學生于校門前公路邊500米往返跑。
【場景】 公路兩邊風景優美,路上車水馬龍。同學們邊跑邊聊,不亦樂乎。
【感受】 師:大家剛才用五分多鐘跑完了1千米,感覺如何?生1:還行,這樣上課真好玩!。生2:跑1千米不怎么累,再跑1千米也可以啊。生3:1千米不算怎么長,我們跑得動。
【思考】 盡管學校操場內外的一景一物、一草一木都很美,但這不會對置身于跑道上的學生們產生強烈的視覺刺激(因為校園是他們活動的主要場所,最為熟悉的地方),形成愉悅興奮中心,他們的主要精力則鎖定在跑完1千米的目標上。將跑步地點移至公路上的情形就大不一樣。一方面,把課堂搬到公路邊是平常難得的事,學生倍感新鮮,異常興奮;另一方面路旁的花草蟲鳥、路上的車輛行人,也不時對學生的感官產生沖擊波,分散他們長跑的注意力,從而抵消他們長跑的疲勞感受。所以,同樣1千米的長跑行程,兩班學生的感受卻大不相同。三(1)班學生感到1千米很長,跑完1千米很累;三(2)班學生則覺得1千米不算長,跑完1千米不累。可見,場景的生熟度是影響長跑疲勞度,感受1千米有多長的一個重要因素。
活動二 :望一望,感知1千米有多遠
三 (1)班:
【活動】 將學生領到校門前公路(南北走向,往南是直道,往北是彎道)邊,量一量路邊兩盞路燈間的距離(50米)。算一算距學校1千米的地方應在第幾根燈柱旁?(20根) 往南數一數、望一望第20根燈柱旁的建筑物(雖是晴天,可由于透視原因,學生無法看清第20根燈柱。)
【定模】 師:課前,老師騎車時數過,往南第20根燈柱也就是距離學校1千米的地方是東大市場。眾生:哇,1千米怎么長啊!師:如果兩人站在相距1千米的兩地喊話,聽得見嗎?生:肯定聽不見。
三(2)班:
【活動】 學生乘坐校車看計程器和計時器,往南行駛1千米(東大市場),在返回途中500米處(南山寺)停車觀望1千米路程。
【定模】 師:我們學校與東大之間的距離為1千米,現在大家正處于1千米的中間,如果兩人站在相距1千米的兩地喊話,聽得見嗎?生1:可能聽不見。生2:可能聽得見,看看1千米不太遠,汽車只不過行了1分多鐘嘛。
【思考】 日常生活中,明眼個體一般是從自己的視點來知覺環境的。由視覺透視原理和空氣阻隔原因可知,不同距離,大小相等的物體知覺起來總是不同的——近大遠小,愈近愈清晰,愈遠愈模糊。盡管觀察時,天氣晴朗,可無論三(1)班同學如何睜、瞇眼睛,調整焦距,還是沒有一個能憑眼力捕捉到學校前方的第20根燈柱(最多只能看到第15根)。極目遠眺時視覺神經疲勞必將引發一定的心理反應,從而對千米模型產生了長距離感。當教師告知第20根燈柱旁是東大市場,它與學校正好相距1千米時,學生們當然會發出“1千米有這么長”的驚嘆。同樣的千米模型在三(2)班學生眼里怎么又變得不太長呢?其一,汽車的速度之快,行駛1千米時間之短,觸動了學生以時計程的生活經驗,形成一定的錯誤心理暗示——花時少行程必短;其二,在位于千米中點處的汽車上俯視千米模型,其觀察視角較大,南北500米內景物盡收學生眼底,所以他們感知到的千米之像也就短了些。由此可見,距離質感的效度與觀察點、觀察位置的選定以及觀察視角的大小密不可分。
實驗結果表明,《1千米有多長》的體驗活動并非隨手拈來之事,如跑步場地的生熟、表象儲備的多寡、觀察視角的大小等都直接影響著學生對千米長度的感受、感知和感悟以及空間觀念的形成。《數學課程標準》使用較多的“經歷……的過程,獲得……的體驗(感受)”,足見感悟學習對學生獲取數學知識、掌握數學技能的重要性。因此,如何科學合理地整合體驗活動中的諸要素,求得課堂體驗教學的最大時效,的確是一個值得廣大數學教師反復咀嚼的多味果。(作者單位:江蘇省南通市八一小學)
責任編輯:劉偉林