□方灶娣
巧用“參照物”,建立認知表象
——人教版三上“毫米的認識”教學磨課記
□方灶娣
在數(shù)學概念教學中,教師要十分重視表象的教學,這既符合認知發(fā)展規(guī)律,也符合兒童發(fā)展的特點。有效建立認知表象概括起來就是“先建立標準表象,然后用標準表象去‘量’”,在“量”的過程中,反過來又有助于標準表象的建立和鞏固。教學上作如此處理,不僅適用于“毫米的認識”的教學,同時也適用于其他計量單位概念的教學。
認知規(guī)律 標準 參照物 有效建立 認知表象
在數(shù)學概念教學中,教師要十分重視表象的教學,這既符合認知發(fā)展規(guī)律,也符合兒童發(fā)展的特點。因為三年級兒童雖然處于形象思維向抽象思維過渡的階段,但還是以形象思維為主,所以,教師必須充分運用并發(fā)揮表象的作用。但在目前教學中,特別是計量單位教學中,教師并不重視表象的建立,或是由于對參照物的誤用,導致學生難以有效建立表象,不能真正理解、掌握、體驗計量單位。下面筆者就以“毫米的認識”教學磨課為例,談談如何巧用“參照物”,有效建立表象。
【教學片段】
進一步認識1毫米,建立表象。
(說明:前面剛剛學習了尺子上的1毫米)
1.用手比畫1毫米。
師:1毫米究竟有多長,你能用手比畫給大家看嗎?
2.借助學生卡比畫1毫米。
師:不好比畫吧?老師教大家一個好方法。拿出你的學生卡,這張卡的厚度是1毫米,請你仔細看一看,用手捏一捏這張卡,你有什么感覺?用手捏住,然后捏卡的兩個手指保持不動,把卡抽出來。這時,我們兩指間的這道縫的寬度大約就是1毫米。
學生按照教師的指導同步操作。
師:換一只手,不借助學生卡,用手勢表示1毫米。再把學生卡插進去,比照一下,看自己表示得對不對。
3.找生活中的1毫米。
師:生活中哪些物體的厚度大約是1毫米呢?
生:鉛筆芯的厚度。
生:螞蟻的長度。
生:頭發(fā)絲的厚度。
生:學生卡的厚度。
……
學生舉例后,教師再出示收集到的物品(光盤、1分硬幣、部分紐扣、身份證、學生卡)。
4.測量幾張白紙的厚度是1毫米。
師:下面我們來做個游戲,好嗎?這是一張紙的厚度(手上展示),猜一猜幾張紙的厚度大約是1毫米?
生1:5張。
生2:10張。
生3:4張。
……
師:到底猜得對不對呢?我們來驗證一下,數(shù)學書除封面外,從數(shù)學書中量出1毫米,然后數(shù)一數(shù)有幾張,量的時候要注意,把紙捏緊。同桌兩人合作,一個捏紙,一個量。(學生量,并匯報)
師(小結):像我們數(shù)學書這樣的紙,把它捏緊,10張紙的厚度大約就是1毫米。
【教學思考】
這四個環(huán)節(jié)是我們平時教學中經(jīng)常能看到的,粗一看,這四個環(huán)節(jié)都非常好,用四種不同的學習活動幫助學生建立1毫米的表象,但仔細思考,這樣的教學設計真的能有效幫助學生建立1毫米的表象嗎?
1.缺乏標準的建立。
數(shù)學表象是通過感知獲得的,沒有感知數(shù)學表象就不能形成。感知來自于具體的形象,來自于標準的建立。因此,沒有具體的形象、標準就很難建立表象。
尺子上的1毫米和實物中的1毫米,從學生認知的角度講是有差距的,尺子上的1毫米雖然抽象但是精準(或者說標準),實物中的1毫米雖然形象但存在誤差。因此,學生剛剛初步感知了尺子上的1毫米,還尚未建立起1毫米的精確表象,這時教師希望通過“用手比畫1毫米”“借助學生卡比畫1毫米”“找生活中的1毫米”幫助學生建立1毫米的表象就顯得有些急于求成。我們不妨作如下思考:這樣做,是否有礙學生對1毫米的標準的理解?是否有礙學生正確建立對1毫米的表象呢?事實上,在實際教學中,當教師讓學生用手比畫1毫米的長度,學生比畫的結果五花八門也不足為奇;當教師讓學生舉例生活中的1毫米,學生舉了“鉛筆芯的厚、螞蟻的長、頭發(fā)絲的厚、樹葉柄的厚……”也是情理之中的事了。
對于沈約來說,聲律與用典都是提高詩文藝術性的重要手段,二者具一,便能使詩文增色。在《謝靈運傳論》中,他認為曹植等人沒有用典卻能取得較高藝術成就,是以聲律作了彌補。如果兩者皆備,當然更是錦上添花了。不過,無論聲律還是用典,最后達到的效果應該是“不覺”“不辨”“自然”等等,而不能留下人工的痕跡。
2.缺乏可操作性。
平時教學中,我們經(jīng)常看到教師喜歡借助學生卡來比畫1毫米,因為直接用手比畫難度太大,所以想借助參照物來比畫,這個主意確實不錯。但筆者做過實驗,“用手捏住,然后捏卡的兩個手指保持不動,把卡抽出來”。這個動作說說容易,做起來非常困難,當把卡從兩手指間抽出的時候,兩手指由于慣性會不自覺地碰在一起,所以教師說的操作過程是非常理想化的狀態(tài),實際情況并非如此。
再者,當學生卡拔出后,這時展示在學生面前的是一個整體(兩個手指和縫隙),不是只有一條縫隙的寬。課堂上,教師往往會提醒學生去關注那條縫隙的寬,但由于干擾太多,學生到底是關注縫隙的長多一些呢,還是關注縫隙的寬多一些呢?不得而知。但有一點可以肯定,讓三年級的學生把所有注意力都集中到那條細縫的寬上去,估計是有難度的。
3.缺乏估的“尺子”。
通過“測量幾張白紙的厚度大約是1毫米”讓學生感受1毫米的厚度,這個活動本身出發(fā)點和意圖都很好,但是在測量之前,教師請學生猜一猜“幾張白紙的厚度大約是1毫米”,這個提問站在學生角度講,和前面環(huán)節(jié)——請學生舉例哪些物體的厚度是1毫米,學生舉例一張白紙的厚度,是矛盾的,前面學生還認為一張白紙的厚度大約是1毫米,現(xiàn)在教師又來問學生幾張白紙的厚度大約是1毫米,學生在認知上產(chǎn)生了歧義。教師提問的目的是想讓學生先估再測量,而從實際情況看,他們不能較準確、有方法地估,他們是憑感覺亂估。因此,在估之前,有必要先給學生提供估的“尺子”。
基于以上這些思考,筆者對這些環(huán)節(jié)重新進行調(diào)整,做了以下教學嘗試。
【教學片段】
1.充分利用教學材料,建立標準1毫米的表象。
材料準備:1號學具袋:學生卡、一元硬幣、白紙、4厘米厚的紐扣、泡沫紙各一份;2號學具袋:一小疊A4白紙,約20張。
師:剛才大家的表現(xiàn)都非常棒,下面我們來活動一下,好嗎?請拿出抽屜里的1號學具袋。學具袋里有一元硬幣、學生卡、白紙、紐扣、泡沫紙。
師:請大家根據(jù)剛才記在腦海里的1毫米,判斷一下,這些物品里,哪些物品的厚度剛好是1毫米呢?如果記憶模糊了,可以一邊看尺子上的1毫米,一邊判斷,就是不能量,看誰的眼力好。
學生反饋,認為是學生卡和泡沫紙的厚度剛好是1毫米。
第一次量。
師:到底是不是呢?請用尺子量一量,檢驗一下。
生:是的。
在建立有效表象之前,首先建立標準1毫米的表象是非常重要的。小學生對事物的觀察特點是以具體、直觀為主,因此,教學中不再需要學生憑空想象哪些物體的厚度是1毫米,而是利用學生熟悉的實物,先以尺子上的1毫米為參照,通過估一估、量一量,在比較、調(diào)整中幫助學生建立標準1毫米的表象。
2.充分運用參照物,鞏固1毫米的表象。
第二次估:大于或小于1毫米的實物。
師:剩下還有3樣東西,這3樣東西里,哪些厚度是大于1毫米的,哪些是小于1毫米的呢?
生:一元硬幣和紐扣的厚度大于1毫米,白紙的厚度小于1毫米。
師:學生卡的厚度我們知道了,剛好是1毫米,那你能不能用學生卡的厚度作參照,判斷一下一元硬幣的厚度和紐扣的厚度呢?請從抽屜里拿出這張表格,把你估的數(shù)填在表格里。
請生介紹估的方法。
估計 測量一元硬幣的厚度 毫米毫米紐扣的厚度 毫米毫米
生:一元硬幣的厚度是借助學生卡估的。一元硬幣大約有2張學生卡的厚度,所以一元硬幣的厚度約2毫米。
生:紐扣的厚度也是借助學生卡估的。
生:我不是用學生卡估紐扣的厚度的,我是用一元硬幣估紐扣的厚度的。我看了看,大約2個硬幣的厚度剛好是紐扣的厚度,所以紐扣的厚度是4毫米。
師:你的方法很好,當紐扣比較厚時,你立馬換硬幣作參照進行估。這是一種很好的方法,根據(jù)實際情況,適當調(diào)整參照物。
第二次量。
師:估得到底對不對呢?檢驗一下。把測量的結果也寫在表格上。
學生測量,全班反饋。
對標準1毫米的表象有了感知后,通過運用,強化這種感知是非常必要的。這個環(huán)節(jié),筆者通過不斷運用參照物,鞏固標準1毫米的表象。這種運用首先體現(xiàn)在“估”上,利用標準1毫米的參照物估比1毫米大的和比1毫米小的物體,在估的過程中幫助學生建立1毫米的表象,培養(yǎng)學生估的意識和能力。然后體現(xiàn)在“量”上,只有親身經(jīng)歷、體驗過,才能建立深刻、豐富的表象,所以,“量”是非常重要的環(huán)節(jié),不光有助于學生建立表象,還能使建立的表象更深刻。最后體現(xiàn)在“變換”上,估紐扣的厚度時,既可以用標準參照物估,也可以用一元硬幣的厚度估,在變換中,不僅有助于建立1毫米的表象,同時也助于建立2毫米、4毫米的表象,讓學生感受到,適時調(diào)整參照物,可以讓估更簡單、更準確。
3.充分利用對比,強化1毫米的表象。
第三次量:一張白紙的厚度。
師:還剩最后一樣東西——白紙,白紙的厚度比1毫米小,那白紙的厚度為多少呢?請你測量一下。
學生操作,請學生談感受。
生:白紙的厚度和1毫米的厚度相差有些大。
第三次估:幾張白紙的厚度是1毫米。
師:既然白紙的厚度和1毫米相差比較大,那幾張白紙的厚度大約是1毫米呢?先請你估一估。
生:8張。
生:10張。
生:11張。
第四次量。
師:到底估得對不對呢?我們來檢驗一下。請拿出2號學具袋,同桌兩人合作,一個人捏白紙,一個人量,量出1毫米,數(shù)一數(shù)到底有幾張。注意,量的時候要捏緊。
學生合作測量,最后得出,大約10張白紙的厚度是1毫米。
師:看到這個結果,你有什么想說的?
生:本來覺得1毫米挺短的,但和1張紙的厚度比,1毫米也挺長的。
師:10張紙的厚度大約是1毫米,我們知道了,但還是沒有解決剛才的問題啊,“一張白紙的厚度到底是多少呢?”
讓學生自由談感想。
生:白紙的厚度太小了,用毫米也測量不出來。
生:需要用到比毫米更小的單位,才能測量出白紙的厚度。
從學生角度講,學生一直認為1毫米是很短的,為了打破這種思維定式,教師特地設計“估、量幾張白紙厚度大約是1毫米”的環(huán)節(jié),通過對比“10張紙的多”和“1毫米的短”,讓學生感受到“1毫米的長”,從反面幫助學生建立1毫米的表象。最后,教師再次提問“一張白紙的厚度到底是多少呢”,讓學生體會到,為了實際測量的需要,還有比毫米更小的長度單位,滲透辯證唯物主義思想。
為了強化這種“對比”,教師特地先讓學生測量一張白紙的厚度,通過測量,讓學生感受到一張白紙的厚度和1毫米的差距是比較大的,打破學生認為一張白紙的厚度大約是1毫米的錯誤想法,同時也為“估幾張白紙的厚度為1毫米”做好鋪墊。
綜觀兩次教學實踐,我們發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)目標都非常清晰,都是想建立1毫米的表象,但是第一次教學由于不清楚表象建立的特點,所以設計的教學過程不能很好地實現(xiàn)環(huán)節(jié)目標,而第二次教學正彌補了它的不足。在第二次教學中清晰地知道表象的建立必須借助形象,而且只一次運用形象是不夠的,必須經(jīng)過多次變換、反復運用才能有效地幫助學生建立表象,概括起來就是“先建立標準表象,然后用標準表象去‘量’”,在“量”的過程中,又反過來有助于標準表象的建立和鞏固。教學上作如此處理,不僅適用于“毫米的認識”的教學,同時也適用于其他計量單位概念的教學。
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