《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出,小學低年級段的學生要體驗物體長度的測量過程,認識常見的長度單位,形成初步的量感和空間觀念。量感是小學數學核心素養中的重要組成部分,能夠支撐學生用數學的眼光去觀察現實世界。在小學低段數學教學中,教師應當加強對學生數感的培養,讓學生對物體的可測量屬性具備一定的直觀感知。本文以北師大版教材二年級上冊“測量”單元教學為例,通過探討小學數學低年級教學中學生量感的培養策略,旨在促進學生對長度單位的感知,實現學科核心素養的培養目標。
一、量感在學習小學數學知識中的重要性
量感是指學生對物體重量、大小、高低以及長度等屬性的直觀感知能力。在小學數學課程和知識體系中,量感扮演著至關重要的角色,它不僅是學生學習知識、解決題目的重要支撐,更是連接抽象數學概念與現實生活經驗的橋梁。
在小學數學的學習中,學生開始接觸并理解長度、面積、體積等基本概念,這些概念的理解離不開量感的支持。例如,在學習長度單位時,學生需要通過直尺等工具實際測量物體的長度,形成對“厘米”“米”等單位的直觀感受。這種感受能夠幫助學生熟練掌握長度單位之間的換算關系,學會用數學知識去描述和解決實際問題。一方面,教師培養學生量感,能夠讓學生逐漸形成用定量的方法解決問題的習慣,為抽象思維的發展積累經驗。另一方面,教師通過培養學生的量感,能夠激發學生的數學學習興趣,提高他們的數學應用能力,當學生發現數學不僅是書本上的數字和公式,而是與現實生活息息相關時,對數學課程的興趣、熱情自然也隨之增加。
二、小學數學低年級教學中學生量感培養的誤區
(一)概念把握不準,與數感相混淆
在小學數學低年級教學中,有些教師對量感的概念把握不夠準確,容易將其與數感相混淆。數感是指學生對數字、數量以及它們之間關系的直觀感知和理解能力,而量感則更側重于對物體長度、重量、面積等屬性的直觀感知。教師在教學中如果不能明確區分這兩個概念,就會導致學生在學習中產生困惑,無法準確理解和運用量感。例如,在長度單位的教學中,如果教師只是簡單地告訴學生“1米等于100厘米”,而沒有通過實踐活動讓學生去親身感受,學生則很難形成對長度單位的直觀感知,自然也無法熟練運用這些單位進行測量和計算。
(二)重視對比告知,忽視實踐體驗
在培養學生量感的教學過程中,部分教師過于注重知識的灌輸和簡單的對比告知,而忽視了學生實踐體驗的重要性。例如,教師通過口頭講解或板書展示的方式,將長度、重量等量的概念以及單位之間的換算關系直接告訴學生,而沒有為學生提供足夠的實踐機會。這種教學方式雖然能夠讓學生在短時間內掌握一定的知識,但不利于學生形成深刻的直觀感知和實際操作能力。缺乏實踐體驗的學生往往難以將所學知識應用于實際情境中,導致量感的培養效果不佳。
(三)缺乏應用情境,數感鞏固困難
量感的培養離不開具體的應用情境。然而,在實際教學中,有些教師往往忽視了這一點,沒有為學生提供足夠的應用情境來鞏固和發展他們的量感。例如,有些教師只是簡單地讓學生進行一些機械性的練習,完成填寫長度單位、進行單位換算等任務,而沒有將這些練習與現實生活中的實際問題相結合。這種教學方式不僅難以激發學生的學習興趣和積極性,還會導致學生產生厭學情緒。學生在課堂學習時,腦海中可能會暫時形成對長度的感知,但卻無法深刻記憶。
三、小學數學低年級教學中學生量感的培養策略
(一)創設生活情境,催生量的認識
對于小學低年級學生而言,量感這一概念比較抽象,引入課堂時存在一定的困難。鑒于此,教師可以創設貼近學生實際生活的教學情境,讓學生逐漸形成對量感的理解和基本認知,為抽象思維的發展奠定堅實基礎。
以北師大版教材二年級上冊“測量”單元教學為例,首先,在正式開展教學活動之前,教師可以利用多媒體設備播放如下情境視頻:孩子們正在課外活動時間排隊測量身高,教師需要精確統計每一個學生的身高情況,以此判斷身體發育是否健康。在播放完這一視頻后,教師可以順勢提問:“大家有沒有測量過自己的身高,都是用什么方法測量的呢?”其次,在學生完成討論和發言之后,教師可以拿出提前準備好的卷尺,并邀請一位學生上講臺測量身高。隨后,其他學生上臺觀察卷尺并嘗試讀數。有的學生讀作“一百四”,也有學生讀作“一點四”。針對學生出現的讀數差異,教師繼續提問:“為什么會出現這種不同的讀數情況呢?”這時,學生就會明白這種差異來自不同的度量單位,1.4米與140厘米之間是相等的,用不同的計量單位去測量同一物品或人物,也會得出不同的答案。最后,教師總結道:“我們在描述物體的高度、長度時都會用到厘米、米等長度單位,大家需要熟悉這種用具體標準去描述物體屬性的方式,這便是我們數學中常說的‘量感’”。
此外,為了判斷學生對長度的量感是否初步形成,教師創設了另一個情境:“請同學們想象自己腦海中有一盒牛奶,大膽猜測書桌的抽屜中豎著一排能放下多少盒牛奶?”在學生完成猜測后,教師可以根據猜測結果做出判斷,了解班級內有多少學生初步形成了數感,為后續教學活動的順利開展奠定堅實基礎。通過這些情境的創設,“測量”這一板塊的知識和數感這一概念便被有效地引入課堂教學。
(二)設計合作任務,嘗試量的描述
在引入長度、高度以及測量等概念后,教師可以進一步設計合作任務,讓學生嘗試用自己的方式去描述物體的長度和高度,從而進一步鞏固和發展量感。相較于測量身高或牛奶盒,想要描述教室的長度更具挑戰和難度。教師可以將學生進行分組,每個小組分別選擇自己喜歡的方式去丈量教室,并統計出最終的結果。如,有的小組選擇用直尺,有的小組選擇用課本,還有小組選擇用步數測量距離。
在小組合作任務開始后,學生需要分工合作,有的負責測量,有的負責記錄數據,還有的負責匯總并嘗試用數學語言描述測量結果。在這個過程中,學生不僅能體驗到測量的樂趣,還能在實踐中加深對長度單位的理解。當各個小組完成測量后,教師可以將大家的測量結果匯總在PPT課件上。例如,有的小組說教室有40個直尺長,有的小組說教室有12個掃把長,還有小組說用教室有20步長。
根據學生的結果,教師可以提問:“同樣的教室,為什么測量結果不同呢?”在教師的引導下,學生很快認識到,因為測量的工具沒有統一標準。根據學生的回答,教師可以引出厘米和米這兩個核心長度單位,讓學生認識到長度、高度是可以被統一測量的。隨后,教師可以帶領學生學習直尺的使用方法,尤其是掌握沒有“0”刻度的直尺的使用技巧。在學生學會直尺的使用后,教師進一步設計新的合作任務。如,讓學生用直尺畫出不同長度的線、測量教室中的常見物品的長度。
在學生熟練掌握了直尺的使用方法后,教師可以讓學生嘗試輪流發言,完成對長度或者高度的口頭描述。如,凳子比桌子矮30厘米,小紅比小亮高7厘米,鉛筆比鉛筆盒短五厘米等。學生通過這樣反復的口頭描述,對厘米和米的感知會更加清晰和準確。
(三)走出教室體驗,深化量的感知
在小學數學低年級教學中,僅依靠教室內的活動和理論學習是遠遠不夠的,學生需要更多的實踐機會來深化對量的感知。因此,教師應鼓勵學生走出教室,在更多的生活場景中體驗和實踐,從而實現量感的提升。例如,教師可以安排學生測量校園內的小路寬度、花壇的周長、樹木的高度等。在測量過程中,學生需要選擇卷尺、直尺或測繩等合適的測量工具,并學會正確使用這些工具。通過親自操作,學生不僅能更直觀地學會不同長度單位的實際應用場景,還能在實踐中不斷修正和完善自己的測量結果,從而提高測量的準確性。
除了校園內的測量活動,教師還可以引導學生關注日常生活中的量感體驗。例如,教師讓學生在家長的陪同下,到超市或商場去測量常見商品的尺寸,如飲料瓶的高度、書本的厚度等。這種將數學知識與現實生活相結合的方式,能夠讓學生更加深刻地理解量感在日常生活中的應用價值,從而激發學生對數學學習的興趣和熱情。
在走出教室體驗的過程中,教師還可以結合游戲化的教學方式來深化學生的量感。例如,教師設計“尋寶大賽”測量游戲,讓學生在校園內尋找隱藏在各個角落的“寶藏”,并根據提示測量出“寶藏”所在位置的長度或高度。這樣的游戲不僅能讓學生在輕松愉快的氛圍中學習并掌握測量技能,還能培養他們的團隊合作意識和問題解決能力。
在感受校內外常見物品長度的同時,教師應引導學生在腦海中對“米”這一單位形成直觀的認知,能夠用米去描述物品的長度,并做到與“厘米”的靈活換算。例如,一米大約等于小學生兩個手臂的長度、門的寬度,花池的長度大約是3米,成年人的身高是1米75厘米,可以換算為175厘米。
(四)估測與測量結合,提高量的精度
在小學數學低年級教學中,培養學生的量感不僅需要他們掌握準確的測量方法,還需要提高學生的估測能力。估測是指在沒有測量工具或無法進行精確測量的情況下,對物體的長度、重量等屬性進行大致的估計,并確保一定的精確性。教師將估測與精確測量教學內容相結合,能夠進一步提高學生對量的感知能力,深化他們對長度單位的理解。
在實際教學中,教師可以通過一系列活動來訓練學生的估測能力。例如,在教授長度單位后,教師可以讓學生嘗試估測教室中的課桌、椅子、黑板等物品的長度和高度。在估測過程中,教師鼓勵學生運用所學知識,結合自己對長度單位的直觀感知,進行大膽地猜測。隨后,再使用測量工具進行精確測量,驗證自己的估測結果。通過這種對比,學生能夠直觀地看到自己的估測與實際測量之間的差距,從而不斷調整和完善自己的估測方法。
為了提高學生的估測精度,教師可以設計一些趣味練習。例如,教師可以準備一些長度在10厘米左右的紙條,讓學生猜測哪一個紙條正好是10厘米,通過多次練習,學生可以逐漸積累估測的經驗,提高自身的估測能力。再如,教師可以引導學生觀察并測量身邊的各種物品,建立自己的“量感數據庫”,當學生在遇到類似的物品時,就能更加準確地進行估測。
此外,教師還可以結合生活中的實例,讓學生理解估測在實際應用中的重要性。例如,在購物時,估測所需物品的大小和重量,以便更好地選擇合適的包裝和運輸方式;在制作手工藝品時,估測所需材料的長度和寬度,以便更加準確地裁剪和拼接。這些實例能夠讓學生深刻地認識到估測在現實生活中的應用價值,從而激發他們的學習興趣和積極性。
(五)設計項目活動,實現量的應用
學生數感的培養離不開反復的應用和實踐,教師可以設計項目活動引導學生將單元內的知識融會貫通。在項目任務的引領下,學生可以在實際操作中運用所學的長度單位知識,深化對量感的理解,同時提升解決實際問題的能力。在完成項目任務的設計后,教師需要組織學生分工合作,形成完整的數學作品。
例如,在“小小建筑師”項目活動中,學生需要利用卡紙、木棒、膠水、剪刀以及直尺等工具,搭建一個既美觀又實用的房屋模型。在設計過程中,學生需要運用所學的長度單位和測量知識,精確測量并計算出房屋地基的長寬、墻壁的高度、窗戶的寬度等數據,并完成裁剪與拼接。當各小組完成手工作品后,教師要求學生標注出房屋模型的長、寬、高等數據,進一步訓練并培養學生的數感。通過親手制作房屋模型,學生不僅能直觀地感受到長度單位在實際應用中的重要性,還能實現空間與幾何知識的積累。
在課后服務環節,教師設計“校園綠化小衛士”項目活動,讓學生走出教室,測量校園內需要綠化的區域長和寬,并根據測量結果制定合理的綠化方案。在測量過程中,學生需要選擇卷尺、測繩等合適的測量工具,并學會正確使用這些工具進行邊長的測量。通過這一活動,學生不僅能測量較大物體的長度,在實踐中深化對厘米和米的綜合應用,還能提升環保意識和社會責任感。在項目活動的設計和實施過程中,教師應注重學生的參與度和合作能力的培養,讓學生以小組合作的形式進行活動,通過分工合作共同完成測量和計算任務。在合作過程中,學生可以相互交流和分享自己的測量方法與經驗,從而不斷提升自身的量感水平。
四、結語
綜上所述,在小學數學低年級教學中,學生量感的培養是數學核心素養形成的關鍵一環,對學生的數學學習和思維能力發展具有深遠影響。教師通過創設生活情境、設計合作任務、走出教室體驗、估測與測量結合以及設計項目活動等教學實踐,有效促進學生量感的形成與應用。同時,教師應避免陷入概念把握不準、忽視實踐體驗以及缺乏應用情境等誤區,確保量感培養的針對性和實效性,引導學生在掌握數學知識的同時,形成用數學眼光觀察世界的能力,為其未來的學習和生活奠定堅實基礎。