鄭雪鳳



摘要:量感的培養(yǎng)是一個需要學(xué)生不斷感和悟的過程,需要學(xué)生在學(xué)習(xí)、實踐中不斷積累經(jīng)驗,形成以感性為基礎(chǔ)的認(rèn)識。度量單位的教學(xué),需要讓學(xué)生產(chǎn)生統(tǒng)一“度量單位”的需要,經(jīng)歷“單位量”的多維體驗,實現(xiàn)“單位量感”到“累加量感”的跨越,在應(yīng)用中拓展“量的感悟”,從而促進(jìn)學(xué)生的量感自然生長。
關(guān)鍵詞:量感;度量單位;單位量;單位量感;累加量感;小學(xué)數(shù)學(xué)
量感主要是指對事物的可測量屬性及大小關(guān)系的直觀感知。中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022:7。量感更多的是一種基于經(jīng)驗的感性認(rèn)識。因此,量感的培養(yǎng)是一個需要學(xué)生不斷“感”和“悟”的過程,需要學(xué)生在學(xué)習(xí)、實踐中不斷積累經(jīng)驗,形成以“感性”為基礎(chǔ)的“認(rèn)識”。筆者以為,度量單位的教學(xué),需要讓學(xué)生經(jīng)歷產(chǎn)生統(tǒng)一的度量單位的需要、建立單位量的表象、借助單位量進(jìn)行測量和估測以及應(yīng)用度量單位知識靈活解決問題等過程,從而促進(jìn)學(xué)生的量感自然生長。
一、萌發(fā)期:產(chǎn)生統(tǒng)一“度量單位”的需要
在度量單位的教學(xué)中,如果直接從認(rèn)識尺、量角器、面積單位或體積單位等出發(fā),測量就成了一項技能性目標(biāo),量感便難以生長。所以,這些知識的教學(xué)需要避免“灌輸”,要讓學(xué)生自發(fā)產(chǎn)生統(tǒng)一度量單位的需要。教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實際,經(jīng)歷測量(甚至“制作”測量工具)的過程,在測量中產(chǎn)生統(tǒng)一度量單位的需要。
例如,《認(rèn)識厘米》一課的教學(xué),片段如下:
師(出示下頁圖1)仔細(xì)觀察,哪一條線段比較長?
(學(xué)生想法各異。)
師若想知道這兩條線段到底哪一條更長,有什么好的辦法呢?
生要進(jìn)行測量。
(教師介紹數(shù)學(xué)史,讓學(xué)生了解古時候的人類是如何借助身體上的“尺”進(jìn)行長度測量的。)
師如果讓你來測量這兩條線段的長度,你打算用自己身體上的哪個“尺”?
生用“拃”來測量。
(教師請一位學(xué)生在黑板上依次測量出兩條線段的長度:橫向線段的長度是三拃,豎向線段的長度是兩拃多。)
師(出示圖2)小紅和小莉也想到了一種測量的方法。她們用擺小棒的方法進(jìn)行測量,也比較出了橫向線段更長一些。你們知道她們是怎么比的嗎?
生橫向線段相當(dāng)于6根小棒的長度,而豎向線段相當(dāng)于4根小棒的長度,橫向線段用的小棒多,所以它長。
師小紅和小莉又各自測量了一條線段。小紅測量的線段用了6根小棒,小莉測量的線段用了3根小棒,請你們猜一猜:誰測量的線段更長一些?
(學(xué)生都猜測小紅測量的線段長,教師出示圖3,學(xué)生一片驚嘆聲。)
師為什么小紅用的小棒數(shù)量比小莉多,她測量的線段反而短呢?
生她們測量用的小棒不是同一種小棒。
生只有測量時她們選擇的是同一種小棒,才能進(jìn)行長度的比較。
師對的。進(jìn)行測量時,我們需要統(tǒng)一測量的單位。(指圖2)這些小棒就是我們測量長度時的測量單位,而如果把它們連接起來,就成了測量長度的“尺”。
實際上,除了“認(rèn)識厘米”需要這樣教學(xué),后續(xù)認(rèn)識分米、毫米,以及認(rèn)識面積單位和體積單位的教學(xué),都需要立足于學(xué)生的生活實際創(chuàng)設(shè)情境,促使學(xué)生在具體的情境中體會度量單位不統(tǒng)一所帶來的不便,切實領(lǐng)悟度量單位統(tǒng)一的必要性和重要性。進(jìn)一步地,讓學(xué)生經(jīng)歷“創(chuàng)造”測量工具的過程,從而使學(xué)生體會到:在進(jìn)行測量時,所選擇的測量工具就是由若干個度量單位(單位量)組成的,測量中只要看物體所包含的度量單位的個數(shù),就能刻畫出物體的量具體是多少。
二、展葉期:經(jīng)歷“單位量”的多維體驗
曹培英教授在關(guān)于“如何培養(yǎng)學(xué)生量感”的講座中提出了8條通用策略,其中第一條就是要重視單位量的感知,建立單位量的表象。認(rèn)識單位量的教學(xué)中,可以讓學(xué)生在測量、觀察、比較、推理等活動中多維體驗,豐富對單位量的直觀感知,建立起清晰準(zhǔn)確的表象,使量感有參照。
(一)調(diào)動多感官直接體驗
有很多單位量是可以直接體驗的,這時就需要教師盡量調(diào)動學(xué)生的多種感官。
例如,《認(rèn)識立方厘米》一課的教學(xué),有如下三個環(huán)節(jié):
1.看、找、比、量,初步感知1立方厘米的大小
教師展示一顆骰子,并說明骰子的體積大約是1立方厘米,請學(xué)生在學(xué)具袋中找出體積是1立方厘米的正方體,再量一量1立方厘米到底有多大。學(xué)具袋中有棱長分別是1厘米、2厘米、3厘米、5厘米、10厘米的正方體。有學(xué)生通過觀察法,以骰子為參照,從學(xué)具袋中找到與骰子大小差不多的正方體;也有學(xué)生用尺子去測量正方體的棱長,找到棱長是1厘米的正方體。
2.借助參照物,積累1立方厘米的表象
該環(huán)節(jié)的教學(xué)片段如下:
師大家已經(jīng)知道了1立方厘米的大小。將它放在手心上,你有什么感覺?
生太小了。
師請大家在書包里找一找,看看你帶來的物品中有沒有和1立方厘米差不多大的。或者聯(lián)想一下生活中的物體,想想哪些與1立方厘米差不多大。
生一粒花生米的大小。
生一個耳機(jī)塞的大小。
生一粒牛肉粒的大小。
……
(教師課件出示一些生活中的物品,讓學(xué)生判斷哪些物品的體積接近1立方厘米,哪些物品的體積比1立方厘米小,哪些物品的體積比1立方厘米大。)
3.用橡皮泥制作1立方厘米的正方體
該環(huán)節(jié)的教學(xué)片段如下:
師剛才同學(xué)們通過看一看、找一找、量一量等活動已經(jīng)感受了1立方厘米的大小。那同學(xué)們能用橡皮泥做一個1立方厘米的正方體嗎?做好后同桌互相驗證。
(學(xué)生制作。)
師你是怎么做的?
生我是先切再調(diào)整的:先切出大概1立方厘米大小的橡皮泥,然后和1立方厘米的正方體比較,不斷調(diào)整,大了就切掉一點,小了就補(bǔ)進(jìn)一點。
生我是先測量再做的:先測出1厘米的長、寬、高,再做一個這樣大的正方體。
生我是先做再測量的:先按照感覺做一個1立方厘米的正方體,再用尺子測量它的棱長是不是1厘米,然后調(diào)整。
這里,學(xué)生首先通過看、找、比、量等活動,在猜測與驗證中對1立方厘米的大小進(jìn)行矯正和強(qiáng)化,建立對1立方厘米的感知;接著將1立方厘米與生活中熟悉的物品進(jìn)行對應(yīng),將體積單位量具體化,建立起1立方厘米的表象;最后在動手做中進(jìn)一步深化對1立方厘米的感知。
(二)借助參照物間接體驗
還有一些非常大的單位量是無法直接感知,也無法通過實踐體驗的。對此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生建立參照物,用“以小推大”的方法,形成初步表象。
例如,《認(rèn)識公頃》一課的教學(xué),教學(xué)片段如下:
生1公頃到底有多大呢?
師還記得同學(xué)們手拉手圍成的正方形嗎?
生當(dāng)時我們28個人手拉手圍成了一個邊長是10米的正方形,它的面積是100平方米。
師如果圍邊長100米的正方形,需要多少個同學(xué)?
生28÷4=7(人),7×(100÷10)=70(人),70×4=280(人)。
師也就是說,280個同學(xué)手拉手圍成的邊長大約是100米的正方形,面積就是1公頃。現(xiàn)在你知道1公頃到底有多大了吧。那請你推算一下:(1)學(xué)校操場長45米、寬30米,大約多少個操場拼起來的面積是1公頃?(2)校園占地5000平方米,大約幾個校園的面積總和是1公頃?(3)教室長8.5米、寬6米,大約多少個教室的面積總和是1公頃?
在學(xué)生借助參照物(28個學(xué)生圍成的大約100平方米的正方形)初步建立了1公頃的表象后,教師設(shè)計了“算一算”環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生通過推理、想象,從一個標(biāo)準(zhǔn)量到多個參照量,進(jìn)而感知和體驗比較大的度量單位(單位量)。
三、開花期:實現(xiàn)“單位量感”到“累加量感”的跨越
在學(xué)生充分認(rèn)識了常見的單位量并建構(gòu)出清晰的表象后,教師要進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生運用多樣化的學(xué)習(xí)策略來深刻體會:測量的本質(zhì)就是度量單位數(shù)量的累加,并結(jié)合參照物對實際問題進(jìn)行量的估計,實現(xiàn)“單位量感”到“累加量感”的跨越。
例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)了體積單位后,教師可以開展如下教學(xué):
師請同學(xué)們看這個盒子,估計一下,它的體積大約是多少?
生我覺得大約有6立方分米。
師你是怎樣估測的?
生我是選擇1立方分米的正方體估測的。我想象如果把1立方分米的正方體放進(jìn)這個盒子里,沿著長大約擺3個,沿著寬大約擺2個,沿著高大約擺1個,也就相當(dāng)于擺了3列、2排、1層,所以一共大約可以擺進(jìn)去6個這樣的正方體,體積就是6立方分米。
師你能結(jié)合長、寬、高三個維度來估測,找到了思考的角度,很好!那么,我們可以選擇1立方厘米的正方體來估測嗎?
生可以,但是太麻煩了。
師可以選擇1立方米的正方體來估測嗎?
生不能,太大了。
師看來,估測時我們還需要根據(jù)物體的大小選擇合適的測量單位才行。我們再來看看這塊橡皮的體積大約是多少呢?你選擇的是哪一種測量單位呢?
生我選擇的是1立方厘米。我估計了一下:沿著長大約可以擺4個,沿著寬大約可以擺2個,沿著高大約可以擺1個,一共大約可以擺8個1立方厘米的正方體,所以體積大約是8立方厘米。
師看來,在估測時,只要想象一下這個物體里包含了多少個體積單位,就可以確定它的體積大約是多少了。你們可以試著估測一下我們教室的容積大約是多少嗎?
這里,教師結(jié)合具體的實例,引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)習(xí)的度量單位進(jìn)行估測,既突出了體積和體積單位的意義,又凸顯了體積測量的基本方法,即單位數(shù)量的累加。通過這樣的學(xué)習(xí),學(xué)生能更好地把握體積單位的實際大小,發(fā)展量感。
四、結(jié)果期:在應(yīng)用中拓展“量的感悟”
應(yīng)用可以促進(jìn)理解,應(yīng)用的過程是一個進(jìn)一步將知識與個體認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立聯(lián)系的過程。因此,在度量單位教學(xué)的后期,教師還需要給學(xué)生提供多元的問題情境,讓學(xué)生經(jīng)歷應(yīng)用度量單位知識解決問題的過程,從而獲得對量的深層感悟。
例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)了面積單位后,教師可以設(shè)計研究活動:你能通過做一做、畫一畫或算一算找到平方厘米、平方分米、平方米之間的關(guān)系嗎?同樣地,在找體積單位之間的進(jìn)率時,也可以設(shè)計類似的研究活動,讓學(xué)生主動調(diào)動和應(yīng)用已有的認(rèn)知。
再如,在學(xué)生學(xué)習(xí)了體積單位后,教師可以設(shè)計“猜一猜是什么物體”的活動:出示一些物體,告訴學(xué)生體積,讓學(xué)生猜一猜是哪一個;也可以出示一個物體的長、寬、高的相關(guān)數(shù)據(jù),讓學(xué)生猜測是什么物體。