在核心素養導向下,教師在小學數學教學中培養學生的“量感”是十分有必要的?!傲扛小笔莻€體對事物的可測量屬性及大小關系的直觀感知。在小學數學教學中,教師通過培養學生的“量感”,可以幫助學生更好地理解數量關系,掌握數學基礎知識,同時提高解決實際問題的能力。文章探討了在小學數學教學中培養學生“量感”的重要性、原則及具體策略,以供參考。
一、小學數學教學中培養學生“量感”的重要性
“量感”是學生對事物的數量、大小、長度、重量等量的直觀感知和深入理解。在小學階段,通過實物操作、圖形比較、測量等實踐活動,學生可以直觀地感受和理解不同量之間的關系,如多少、長短、輕重等,這種直觀的感受和理解有助于學生將數學知識與日常生活聯系起來。培養學生的“量感”可以促進學生的邏輯思維發展,因為“量感”的培養能使學生學會觀察、比較和分析,而這些能力是邏輯思維的基礎。例如,在比較兩個物體的重量的過程中,學生不僅學會了天平這一工具的使用方法,還學會了如何根據測量結果進行推理判斷。當面對復雜的數學問題時,良好的“量感”能夠幫助學生構建解題框架,從而更有效地找到解決方案。此外,“量感”訓練可以促進學生從具體到抽象的思維過渡,為其學習更高級的數學概念打下堅實的基礎。此外,培養學生“量感”可以幫助學生樹立學習自信心。學生在觀察到自身在數量估計及測量工具使用方面的進步時,會獲得成就感,進而樹立對數學學習的自信。
二、小學數學教學中培養學生“量感”的原則
(一)實踐性原則
核心素養強調知識與技能的實際應用,因此,教師在進行“量感”教學時,應將數學概念置于豐富的生活情境中,讓學生在解決實際問題的過程中深入理解和牢固掌握量的概念。教師可以通過設計貼近學生日常生活的實踐活動,如制訂購物預算、測量家庭物品、估算自然環境中的距離等,讓學生在實踐中形成“量感”。
(二)探究性原則
在培養學生“量感”的過程中,教師要鼓勵學生進行探究式學習,即通過觀察、實驗、猜測、驗證等過程,自主發現和理解量之間的關系。教師可以設計開放性問題或任務,使學生在小組合作中共同探索“量感”問題的多種解決策略。通過同伴間的討論與交流,學生不僅能夠學會聽取他人意見,還能學會從不同視角審視問題,這有助于培養學生的團隊協作精神,提高學生的社會交往能力。
三、小學數學教學中培養學生“量感”的具體策略
(一)生活化教學,加強“量感”啟蒙
教師在小學數學教學中培養學生“量感”時,可以采用生活化教學策略,將“量感”教學與學生的生活情境相結合,利用學生熟悉的事物和場景使抽象的數學概念變得直觀易懂。生活化的教學素材能激活學生的生活經驗,降低學習難度,并激發學生的學習興趣。因此,教師在教學中應積極挖掘生活中的“量感”實例,將其巧妙融入課堂講解和練習,引導學生在觀察、比較、測量的過程中深刻體會“量感”。
以蘇教版小學數學二年級下冊第五單元“分米和毫米”的教學為例。在課堂導入環節,教師可以巧妙利用學生熟悉的物品,如鉛筆、尺子和書本,引出并闡釋分米和毫米的概念。教師可以提問:“同學們,你們知道我們常用的鉛筆大約有多長嗎?如果我們用毫米作為單位來測量,結果是多少呢?”然后,教師引導學生測量鉛筆的長度,發現多數鉛筆的長度約為180毫米,即18厘米或1.8分米,以此讓學生直觀感受不同長度單位之間的換算關系。接著,教師繼續提問引導學生思考:“如果我們需要測量更細微的部分,如鉛筆筆芯的長度,用什么單位測量更合適呢?”從而自然地引出毫米作為更精細的測量單位的重要性。在課堂練習環節,教師可以設計一系列與學生生活密切相關的任務,如要求學生測量書包、課本、橡皮擦等物品的尺寸,記錄測量結果,并進行比較。這些活動不僅能加深學生對分米和毫米單位的理解,還能有效提高學生的觀察、比較和測量能力,使原本抽象的數學知識變得生動有趣,同時有效培養學生的“量感”。
(二)實踐化教學,豐富直觀體驗
教師通過引導學生參與實物的移動、測量等實踐活動,能讓學生在操作過程中直觀體驗“量感”。這種實踐活動不僅能強化學生的感官記憶,還能幫助學生建立“量感”與現實世界的緊密聯系。為此,教師應準備豐富多樣的實物教具,并設計一系列操作性強的教學活動,如分類、排序、比較、估算等,讓學生在動手實踐中增強“量感”。
以蘇教版小學數學二年級下冊第二單元“時、分、秒”的教學為例。教師可以精心設計一系列實踐活動,讓學生在動手操作中培養“量感”。教師可以先展示各種類型的計時工具,如機械鐘、電子表、沙漏等,讓學生觸摸并觀察,這種直接的感官體驗有助于學生初步感知時間的流逝及其度量方式。然后,教師可以組織學生開展“時間接力賽”游戲活動,要求學生使用秒表測量同伴完成某項任務所需的時間,如跳繩30次、拍手50下和快速閱讀一段文字等。通過這種方式,學生不僅能在實踐中學習計時,還能在對比中感受不同活動耗時的差異,從而加深對時、分、秒之間換算關系的理解。教師也可以引入“時間拼圖”游戲,讓學生以小組合作的形式,將代表不同時間單位的拼圖按一定規律排列,如將60秒拼成1分鐘、將60分鐘拼成1小時,這種實踐操作有助于學生直觀構建時間單位間的內在聯系。教師還可以讓學生預估和實際測量完成某項活動所需的時間,如預估自己吃一頓飯需要多長時間,再進行實際測量,通過對比估計值與實際值,提高時間感知能力和估算能力。此外,為了進一步增強學生的時間“量感”,教師可以組織“時間日記”活動,鼓勵學生記錄一天中各項活動的開始和結束時間。通過這樣的實踐活動,學生不僅能逐步學會合理規劃時間,還能在實踐中掌握時間單位之間的換算方法,從而增強時間“量感”。
(三)情境化教學,提高應用“量感”解決問題的能力
在培養學生“量感”的過程中,教師應創設符合學生認知發展規律的數學問題情境,豐富學生對“量感”的體驗,提高學生應用“量感”解決問題的能力。情境化教學能夠有效激發學生的好奇心和求知欲,因此,教師應精心設計富有挑戰性和趣味性的數學問題情境,引導學生在情境中應用“量感”解決實際問題,從而培養他們的推理能力和問題解決能力。
以蘇教版小學數學三年級上冊第二單元“千克和克”的教學為例。教師可以創設“小小市場”情境,讓學生分別扮演買家和賣家的角色進行買賣活動。在該情境中,學生需要使用秤對商品進行稱重,并根據價格標簽計算交易商品的總價。在這個過程中,學生不僅能直觀感受到千克和克的實際意義,還能在換算過程中深刻體會兩者之間的關系,即1千克等于1000克。這個過程不僅能增強學生的“量感”,還能提高他們的知識應用能力。此外,教師可以設計一些富有趣味性的挑戰游戲,如“猜重量”游戲,讓學生比較預估重量與實際測量重量間的差距,以提高其對質量單位的敏感度和估算能力。通過這樣的情境化教學,學生能在解決實際問題的過程中鞏固數學知識,并增強推理意識。這種寓教于樂的教學方式不僅增強了學習的趣味性,還有效促進了學生“量感”的發展。
(四)合作式學習,加深對“量感”的理性認知
合作學習是指學生為了完成共同的任務,有明確的責任分工的互助性學習形式。教師在課堂上采用小組合作學習的形式進行教學,能夠促進學生之間的溝通與合作。在小組合作學習中,學生之間可以相互啟發,共同解決問題,從而加深對“量感”的理性認知。在組織學生進行小組合作學習時,教師應合理分組,設計具有一定挑戰性的任務,鼓勵學生集思廣益,共同尋找有效解決問題的策略,以加深對“量”的感知和理解。
以蘇教版小學數學三年級上冊第三單元“長方形和正方形”的教學為例。教師可以先將全班學生分為若干小組,并給每組分配不同大小的長方形和正方形紙片,以及直尺、量角器等工具。然后,各小組成員合作測量并記錄圖形的邊長,利用公式計算其周長。通過實際操作,學生能夠直觀感受到邊長變化對圖形周長的影響,從而加深對“量”的理解。在完成測量和計算后,教師可以組織各小組進行成果展示和互評工作,引導學生比較不同大小的長方形和正方形的周長,并分析其規律。例如,某小組可能會發現當長方形的長和寬都增加時,其周長會顯著增長。這一發現能夠引發其他小組學生的思考,促使他們對此進行驗證,對“量”進行更深層次的探究,從而增強學生的“量感”。
(五)現代化教學,自由探索“量感”的奧秘
教師可以利用現代信息技術手段,如多媒體教學和虛擬實驗室等教學軟件,為學生構建自由探索“量感”的平臺。在這些技術手段的輔助下,教師能夠為學生提供生動的視覺效果和及時反饋,使學生在動態模擬中體驗“量”的變化,從而增強教學的趣味性和有效性。教師應精心選擇適宜的教學工具,設計互動性強的“量感”培養活動,如在線測量、虛擬實驗等。
以蘇教版小學數學五年級上冊第一單元“負數的初步認識”的教學為例。由于該單元的知識較為抽象,因此教師可以借助多媒體和虛擬實驗室,創設沉浸式學習環境,讓學生在動態模擬中直觀地感受和理解負數的含義及其在現實生活中的應用。具體而言,教師可以利用多媒體展示溫度計的動態變化,模擬氣溫從零上逐漸降至零下的場景,自然地引入負數的概念。學生看到屏幕上溫度計的水銀柱緩緩下降,同時數字從正數逐漸變為負數時,這種直觀的視覺效果可以幫助其深刻理解負數表示低于零的含義,進而增強其“量感”。
結語
“量感”作為《義務教育數學課程標準(2022年版)》新增加的核心素養內容,其重要性不言而喻。建立“量感”不僅有助于學生養成用定量的方法認識和解決問題的習慣,還是學生形成抽象能力和應用意識的經驗基礎。在核心素養導向下的小學數學教學中,教師應當積極地將“量感”培養融入日常教學活動。通過動手操作、小組合作和巧妙利用現代信息技術手段等方法,教師可以有效培養學生的“量感”,進而提升學生的數學核心素養,為他們未來的數學學習奠定堅實的基礎。
(作者單位:蘇州高新區實驗小學校)