摘 要:《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》指出,教師在開展教學(xué)活動過程中,要提高對量感的重視程度,通過量感培養(yǎng),激發(fā)對數(shù)學(xué)知識及數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)探究興趣,提升學(xué)生問題解決的能力,強化學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力和應(yīng)用意識。文章從以下層面聚焦量感培養(yǎng)的本質(zhì):把握量感的概念、把握量感的特點、把握量感培養(yǎng)中存在問題、把握量感培養(yǎng)中出現(xiàn)問題的原因;又提出以下教學(xué)策略:聯(lián)系現(xiàn)實經(jīng)驗,感知事物的量化屬性,豐富表象感知,提升學(xué)材建構(gòu)力;強化基礎(chǔ)量建構(gòu),發(fā)展空間想象,提升遷移類推能力;橫縱對比,打通知識之間的異同通道,豐盈量感的內(nèi)涵;走進生活,擴充量感外延,強化創(chuàng)新應(yīng)用能力;跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),加強課程深度建設(shè),落實“立德樹人”根本任務(wù);建立一標三環(huán)五步教學(xué)模式,規(guī)范教學(xué)過程,完善評價體系,促進學(xué)生量感方面的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:量感;策略;遷移類推;跨學(xué)科;教學(xué)模式
中圖分類號:G623.5"" 文獻標識碼:A"" 文章編號:1673-8918(2024)50-0086-03
新課標指出,教師在開展教學(xué)活動過程中,要提高對量感的重視程度,通過量感培養(yǎng),鍛煉學(xué)生思維活力,激發(fā)對數(shù)學(xué)知識及數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)探究興趣,提升學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題及生活中數(shù)量問題的效度,強化學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力和應(yīng)用意識,更好地實現(xiàn)對學(xué)生核心素養(yǎng)以及學(xué)科素養(yǎng)的綜合培養(yǎng),為新質(zhì)生產(chǎn)力人才培養(yǎng)奠基。文章從四個層面聚焦量感培養(yǎng)的本質(zhì),從教學(xué)中問題入手,分析問題產(chǎn)生原因,并提出相應(yīng)教學(xué)策略,助力學(xué)生量感的培養(yǎng)。
一、 把握聚焦“量感”本質(zhì)
(一)把握量感的概念
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》對量感的描述是對事物的可測量屬性及大小關(guān)系的直觀感知。建構(gòu)主義認為:量感就是指學(xué)生在不使用測量工具的前提下,對量的大小進行推斷,或推斷某個單位的量與哪個實際物體的大小相一致的一種感覺。由此可知,量感實際就是學(xué)習(xí)者的一種主觀感受,依賴主體的自我建構(gòu),依賴主體活動經(jīng)驗的累積,當(dāng)這種主觀感受累積到一定程度的時候,就會形成感知——量感。
(二)把握“量感”的特點
1. 直觀性
客觀的物體,借助外界刺激的方式被學(xué)生通過感官所感知,在大腦中適當(dāng)加工,就會形成量的本質(zhì)屬性認識。
2. 參照性
也就是學(xué)生在測量與估測物體具體長度時,往往依靠量感的標準參照這一特征,將問題表征為目標物體的長度是幾個長度標準量,形成理性的長度量感。
3. 經(jīng)驗性
是學(xué)生往往會借助已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,量感性經(jīng)驗通過日復(fù)一日的練習(xí),形成快速的、合理的、定式的遷移,并將這種感受存放在長時記憶中,從而為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)服務(wù)。
(三)把握“量感”培養(yǎng)中存在問題
1. 忽視量感培養(yǎng)的重要,學(xué)習(xí)時空缺失
一些教師可能沒有充分認識到量感在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性,因此在教學(xué)中未能給予足夠的重視和時間,導(dǎo)致學(xué)生對量感的理解不夠深入。
2. 缺乏實際情景引導(dǎo),導(dǎo)致興味索然
在教學(xué)中,如果沒有將抽象的數(shù)學(xué)概念與學(xué)生的實際生活經(jīng)驗相結(jié)合,學(xué)生可能難以理解量感的實際意義和應(yīng)用場景,導(dǎo)致學(xué)生興趣不濃。
3. 缺乏師生互動溝通,弱化學(xué)生主體地位
有效的量感培養(yǎng)需要師生之間的互動和溝通。如果教師在教學(xué)中過于主導(dǎo),不給學(xué)生足夠的發(fā)言和思考機會,可能會限制學(xué)生量感的發(fā)展。
4. 缺乏量感培養(yǎng)方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)浮于淺表
(1)缺乏實際操作和實踐活動來加深理解。教學(xué)中缺乏必要的實踐活動,學(xué)生可能無法將概念知識轉(zhuǎn)化為實際能力。
(2)偏重概念識記,缺乏思維培養(yǎng)和應(yīng)用理解:在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師可能過分強調(diào)對量感相關(guān)概念的記憶,而忽視了學(xué)生對概念本質(zhì)的理解和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。學(xué)生一遇到現(xiàn)實問題,就束手無策,無法靈活運用量感知識來解決問題。
(3)缺乏持續(xù)性體驗,制約學(xué)生量感的可持續(xù)發(fā)展:量感的建立需要持續(xù)的體驗和感知。如果學(xué)生在課堂上建立的量感得不到連續(xù)性的體驗和應(yīng)用,會影響量感的持續(xù)發(fā)展。
(四)把握量感培養(yǎng)的問題原因
為什么在小學(xué)生量感培養(yǎng)上會有這么多的問題?筆者有這樣的認知:
1. 基于“量感”的直觀性、經(jīng)驗性,使得“體感”的量與知識“邏輯感”的量不對應(yīng)
我們以“體積”的定義為例。讀著“空間”這兩個字,腦海里呈現(xiàn)的是什么?是體?是面?還是線呢?顯然,外化的呈現(xiàn)依然是面。讀“封閉圖形”這四個字時,腦子里呈現(xiàn)的是體?是面?還是線呢?顯然,呈現(xiàn)的是“線”。這種外化呈現(xiàn)的東西便是“體感”。而這個“體感”與知識“邏輯感”的不對應(yīng)帶來了孩子們知識混淆的結(jié)果。
2. 基于“量感”的參照性、轉(zhuǎn)換性、近似性,體感的數(shù)感量與知識本身數(shù)感量的不對應(yīng)
比如《千米的認識》就是在一米的體感量的基礎(chǔ)上進行的1000個一米的疊加,這就要求體感的定量刻畫與基于數(shù)感的定量刻畫二者的結(jié)合,這也就是孩子量感難以建立的又一大原因。
二、 小學(xué)生量感培養(yǎng)的對策與思考
(一)聯(lián)系現(xiàn)實經(jīng)驗,感知事物的量化屬性,豐富表象感知,提升學(xué)材建構(gòu)力
小學(xué)生的認知特點就是以形象思維為主,更多關(guān)注自我的直觀感受,學(xué)生充分經(jīng)歷、體驗知識的形成過程,表象的建立才會更加形象和深刻,才能為“量感”的發(fā)展提供認知基礎(chǔ)。在教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用感官去感受事物的大小、長短、輕重等屬性。例如,在教授質(zhì)量單位時,讓學(xué)生親手掂量不同重量的物體,如1克大米、250克牛奶、1千克蘋果等,以形成對質(zhì)量單位的直觀感受。
例如《面積和面積單位》教學(xué)時,感知在《容積和容積單位》教學(xué)時,認識“毫升”時,可從前面的《體積與體積單位》復(fù)習(xí)引入,1毫升=1立方厘米,也就是長寬高(棱長)是1厘米的小正方體,它的體積就是1立方厘米,忽略表皮厚度不計,它能容納1毫升。我們可將1毫升的水用吸管吸入,再一滴滴擠出,讓學(xué)生充分感知1毫升里大約有十五滴水,從而知道計量比較小的容積,我們一般就用毫升做單位;理解1升這一概念時候,就可以用兩瓶500毫升的可樂,把他們倒在器皿里(盆子)或者用燒杯測量水,把水倒在咸通的器皿里(盆子),再讓學(xué)生觀察,說自己的發(fā)現(xiàn),1升是比較大的容積單位。
(二)強化基礎(chǔ)量建構(gòu),發(fā)展空間想象,提升遷移類推能力
首先要錨定一個體感,建立一個基本量的體感,然后由這個錨定的體感出發(fā),基于數(shù)感,精準訓(xùn)練,幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識的特點和規(guī)律,提升對量感的認知,形成系列量的量感。比如建立了1厘米的體感(一個拇指指甲寬度,定量為1厘米),從這個基礎(chǔ)體感出發(fā),基于數(shù)感,就知道了系列量感:10個1厘米(1分米)、10個1分米(1米)、1000 個1米(1000米)量感;比如眨一下眼睛的長,定量為秒,比如眨60下眼睛的長,定量為1分鐘。在認識了1克和1千克后,通過疊加和運算來推想1噸的重量,從而有效把握大單位的量感。
(三)橫縱對比,打通知識之間的異同通道,豐盈量感的內(nèi)涵
比如時分秒的教學(xué),我們可以對其進行橫向?qū)Ρ龋浪鼈兌际菚r間單位,但是持續(xù)時長不一,得出1時>1分>1秒;在縱向比較上,這里的1分=60秒,相鄰時間單位進率是60,與元角分的分不一樣,元角分是貨幣單位,10分=1角,相鄰貨幣單位進率是10,這樣橫縱對比,學(xué)生能更加清晰知道量感所屬的范疇,同時為孩子順利地建構(gòu)思維導(dǎo)圖有了更清晰的條理。
(四)走進生活,擴充量感外延,強化創(chuàng)新應(yīng)用能力
1. 具身認知活動
通過實際操作,如測量、稱重等活動,讓學(xué)生在親身體驗中建立量感。例如,使用尺子量測量紙張的長短,或者用量杯測量物體的容積,從而形成對長度和重量的直觀感知。
2. 估測活動
開展豐富的估測活動,讓學(xué)生在經(jīng)歷不斷否定開始再否定再開始的過程,提高對量感的估測能力。比如,讓學(xué)生估測從教室到學(xué)校大門的距離,然后實際測量、比較誤差,并進行矯正。
3. 教具和模型使用活動
使用教具、模型、圖表等輔助工具,幫助學(xué)生更直觀地理解數(shù)學(xué)知識,從而培養(yǎng)量感。
4. 反思和辨析活動
鼓勵學(xué)生在活動后進行反思,通過討論和辨析來深化對量感的理解,使之成為數(shù)學(xué)思維的自然體現(xiàn)。
5. 項目實踐活動
通過項目實踐活動,如測量校園內(nèi)的樹木高度,讓學(xué)生在解決實際問題的過程中,綜合運用所學(xué)的量感知識,提升綜合研究能力。
比如千米的認識,教師就可以布置實踐性活動:猜猜從你家里到學(xué)校大約是幾千米?實際測量又是幾千米?你是如何得到這個測量結(jié)果的?①步子測量法;②分段等距測量法(用一根10米的繩子,分段等距測量再計算);③路標預(yù)估法。(根據(jù)路標距離進行相應(yīng)的計算)。
在具體活動中,可以根據(jù)具體的問題,尋求多方法的解決,從而落實創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、應(yīng)用意識的提升。
(五)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),加強課程深度建設(shè),落實“立德樹人”根本任務(wù)
借助數(shù)學(xué)作為根本,積極融入道德和法律的領(lǐng)域,并且在更廣闊的教育體系中,與其他領(lǐng)域形成連接,進一步擴展了解決問題的視角。借助構(gòu)筑現(xiàn)實的環(huán)境,尋找公正的成果,使得學(xué)生有機會去了解、關(guān)愛社區(qū),積極投身于構(gòu)建社區(qū)的工作中,感受到自我投入和付出的價值。
比如年月日的認識,教師在日歷上,讓學(xué)生找節(jié)日,滲透重大節(jié)日(國慶節(jié):愛國主義教育);傳統(tǒng)節(jié)日(中秋節(jié),除夕等:保存民族歷史記憶、傳承傳統(tǒng)文化)這也是道德與法治課范疇(歡歡喜喜慶國慶,團團圓圓過中秋內(nèi)容,也是文化自信的體現(xiàn)。)。在大月小月與月份天數(shù)的建構(gòu)中,又滲透了“尊老敬老”傳統(tǒng)美德教育,而在最后的練習(xí)中,又一次回歸我們首都北京,回歸鳥巢,學(xué)生再一次堅定中國特色社會主義道路自信。這種全程全方位全員的育人,真正體現(xiàn)了為黨育人,為國育才。
(六)建立一標三環(huán)五步教學(xué)模式,規(guī)范教學(xué)過程,促進學(xué)生量感的形成與發(fā)展
新課程標準中對量感的強調(diào)是符合數(shù)學(xué)教學(xué)的需要的,而研究量感與量感的培養(yǎng),是我們每一位數(shù)學(xué)教師應(yīng)盡之事。在屬性量概念的教學(xué)中,我們要在備課標、備教材、備學(xué)生,基礎(chǔ)上定教學(xué)目標;關(guān)注知識形成的三個環(huán)節(jié):聯(lián)結(jié)、生成、遷移;落實五步流程:①生活情境,引入課題。②創(chuàng)設(shè)活動,同探新知。③小結(jié)所學(xué),厘清方法。④梯度訓(xùn)練,解決問題。⑤暢談收獲,落點要高。(育人式結(jié)課;問題拋錨式結(jié)課),讓學(xué)生有興趣參與學(xué)習(xí),有知識、有能力、有方法生成,有生活去應(yīng)用,真正體現(xiàn)數(shù)學(xué)來源于現(xiàn)實世界,又服務(wù)于現(xiàn)實世界。
(七)完善評價體系,促進學(xué)生量感方面的全面發(fā)展
建立完善評價體系,確保量感培養(yǎng)得到足夠的重視和量化考量,確保學(xué)生在量感方面的培養(yǎng)與未來社會的需求相匹配。科學(xué)公正的評價體系能夠確保所有學(xué)生在量感培養(yǎng)方面得到平等的關(guān)注和機會,縮小學(xué)生之間能力差異,為教育實踐提供科學(xué)指導(dǎo)。
三、 結(jié)論
小學(xué)生量感的培養(yǎng)非一朝之事,我們必須著眼于現(xiàn)在,為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源和實踐機會,促進學(xué)生認知的發(fā)展。
總之,在數(shù)字化和信息化時代,量感的培養(yǎng),有助于養(yǎng)成用定量的方法去解決現(xiàn)實問題,對培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決問題的能力至關(guān)重要。同時量感也是形成抽象能力和數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識的經(jīng)驗基礎(chǔ)。因此在教學(xué)中,要厘清量感究竟是什么,從多角度深入剖析量感的內(nèi)涵與特征,更加精準地制訂培養(yǎng)學(xué)生量感的具體措施,助力學(xué)生核心素養(yǎng)的形成,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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作者簡介:劉芳(1975~),女,漢族,陜西安康人,陜西省安康市旬陽市第三小學(xué),研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)。