劉莉
湖北省教科院小學(xué)數(shù)學(xué)教研員,特級(jí)教師,教育碩士,教育部首屆國(guó)培專家,教育部質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心全國(guó)質(zhì)量監(jiān)測(cè)國(guó)家級(jí)視導(dǎo)專家,教育部質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心全國(guó)質(zhì)量監(jiān)測(cè)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科測(cè)試命題專家,教育部第二批義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)教材通訊審查專家。主持了教育部、科技部、全國(guó)教育規(guī)劃辦等多項(xiàng)課題研究工作,在各級(jí)雜志發(fā)表文章50余篇。
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)在課程目標(biāo)部分將傳統(tǒng)的“雙基”修改為“四基”——基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。為全面落實(shí)“四基”目標(biāo),我們對(duì)義務(wù)教育小學(xué)數(shù)學(xué)課程中“綜合與實(shí)踐”學(xué)與教的活動(dòng)類別進(jìn)行劃分時(shí),設(shè)定了小操作類活動(dòng)。
國(guó)內(nèi)主流版本教材在各個(gè)年級(jí)都安排了與“測(cè)量”有關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。為加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),我們?yōu)槊總€(gè)年級(jí)的學(xué)生都設(shè)計(jì)了操作性的實(shí)踐活動(dòng)。如三年級(jí)上學(xué)期,在學(xué)生認(rèn)識(shí)了厘米、毫米、分米和千米,學(xué)會(huì)了用刻度尺量物體的長(zhǎng)度,能估計(jì)一些物體的長(zhǎng)度后,我們?cè)O(shè)計(jì)了《有趣的長(zhǎng)度》綜合與實(shí)踐活動(dòng)。這項(xiàng)活動(dòng)讓學(xué)生選擇合適的單位和工具測(cè)量自己身體某些部位的尺寸,并通過(guò)觀察、測(cè)量、推理等活動(dòng)進(jìn)一步建立長(zhǎng)度表象,積累綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、技能和思想方法解決問(wèn)題的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提高實(shí)踐能力,增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)。
活動(dòng)分五個(gè)步驟展開(kāi)。
活動(dòng)一:交流身邊與長(zhǎng)度有關(guān)的數(shù)據(jù)
教師讓學(xué)生介紹自己的身高、鞋碼、家庭離學(xué)校的距離等問(wèn)題,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)這些問(wèn)題都與長(zhǎng)度有關(guān),進(jìn)而揭示活動(dòng)主題。
實(shí)際教學(xué)中,當(dāng)教師提出“我們學(xué)習(xí)了哪些與長(zhǎng)度有關(guān)的知識(shí)?誰(shuí)能介紹一下自己身體上或生活中的一些跟長(zhǎng)度有關(guān)的數(shù)據(jù)?”的問(wèn)題后,學(xué)生踴躍發(fā)言。他們有的說(shuō):“我的身高是145厘米?!庇械恼f(shuō):“我的一拃長(zhǎng)12厘米?!庇械恼f(shuō):“我的鞋碼是35公分。”還有的說(shuō):“我家離學(xué)校有1.2千米?!苯處燀槃?shì)導(dǎo)入新課——今天,我們一起來(lái)探究有趣的長(zhǎng)度。
活動(dòng)二:復(fù)習(xí)有關(guān)長(zhǎng)度的知識(shí)
教師提供如下記錄單,讓學(xué)生回顧已經(jīng)學(xué)習(xí)的有關(guān)長(zhǎng)度的知識(shí),為后面的探究活動(dòng)熱身。
活動(dòng)三:探究身體上有趣的尺寸
這是本節(jié)課的核心活動(dòng)。教師用一段介紹人體各部分尺寸規(guī)律的閱讀材料(課件出示閱讀資料:人體各部分的尺寸有一定的規(guī)律,因此最早的尺來(lái)源于人體。用皮尺量一量拳頭的周長(zhǎng),再量一量腳底的長(zhǎng),你會(huì)發(fā)現(xiàn),這兩個(gè)長(zhǎng)度很接近。偵察員常用身體上的數(shù)據(jù)信息來(lái)破案,比如海灘上留下犯罪分子的光腳印,如果腳印長(zhǎng)25.7厘米,那么罪犯的身高大約就是180厘米)引出活動(dòng)任務(wù):測(cè)量并記錄自己的身高、拳頭的周長(zhǎng)、腳底板長(zhǎng)度、一步的長(zhǎng)度和兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律。
這則資料引起了學(xué)生的極大興趣,他們有的對(duì)拳頭的周長(zhǎng)與腳長(zhǎng)這么接近感到好奇,想親自驗(yàn)證一下真假;有的對(duì)“兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度與本人的身高基本接近”表示懷疑,想實(shí)際量量;有的想知道除了根據(jù)腳的大小可以推測(cè)出身高外,身體上還有哪些部位的尺寸也可以推算出身高;還有的想研究一下拳頭的周長(zhǎng)、腳底的長(zhǎng)度和兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度之間是不是隱藏著什么關(guān)系。
學(xué)生的興趣被調(diào)動(dòng)起來(lái)了,教師沒(méi)有盲目地讓他們開(kāi)始活動(dòng),而是提出了兩個(gè)問(wèn)題,“你們知道什么是拳頭的周長(zhǎng)、腳底的長(zhǎng)度和兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度嗎?你們打算怎樣進(jìn)行測(cè)量?”學(xué)生通過(guò)交流,明確了第一個(gè)問(wèn)題中相關(guān)概念的意義,并找到了兩種測(cè)量方法:一是用皮尺直接在身體上量;二是先用線在身體上量,然后用皮尺量線的長(zhǎng)度。教師及時(shí)出示“我的發(fā)現(xiàn)單”(如下),讓學(xué)生任選一種方法進(jìn)行測(cè)量,把數(shù)據(jù)記錄在“我的發(fā)現(xiàn)單”上,然后寫出自己的發(fā)現(xiàn)。
學(xué)生以小組為單位動(dòng)手測(cè)量、記錄,在組內(nèi)交流自己的發(fā)現(xiàn)。全班匯報(bào)時(shí),學(xué)生爭(zhēng)先恐后地講述自己的發(fā)現(xiàn)。
組1:我們發(fā)現(xiàn),我們小組每個(gè)人拳頭的周長(zhǎng)與腳長(zhǎng)是差不多的;我們兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度真的跟身高很接近。
組2:我們小組每個(gè)人的腳長(zhǎng)與拳頭的周長(zhǎng)都一樣;我們兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度跟身高幾乎一樣。
師:其他組每個(gè)人的腳長(zhǎng)與拳頭的周長(zhǎng)都是一樣的嗎?
組3:我們測(cè)量的情況是,同學(xué)們?nèi)^的周長(zhǎng)與腳長(zhǎng)相差要么是1厘米,要么是2厘米,不完全一樣。
組4:我們測(cè)量的結(jié)果是,有的同學(xué)的拳頭周長(zhǎng)與腳長(zhǎng)差不多,有的完全一樣,××同學(xué)的情況卻相反,他的腳長(zhǎng)比拳頭的周長(zhǎng)大,并且他兩臂伸開(kāi)的長(zhǎng)度也比身高的長(zhǎng)度大,我們認(rèn)為他是屬于大手大腳的人。(大家發(fā)出善意的笑。)
組5:除了剛才大家說(shuō)的這些發(fā)現(xiàn)外,我們組還發(fā)現(xiàn)一個(gè)人的身高大約是腳長(zhǎng)的7倍。
師:你們能用我們剛才發(fā)現(xiàn)的規(guī)律解釋前面的小資料嗎?
生1:我知道了,偵察員是用腳長(zhǎng)乘7來(lái)確定罪犯身高的。
師:現(xiàn)在有誰(shuí)能補(bǔ)充自己知道的人體上的有趣的尺寸?
生2:有一次,我陪媽媽到夜市去買襪子,媽媽用襪子在自己拳頭上繞了一下。我現(xiàn)在明白了,媽媽是在根據(jù)拳頭的周長(zhǎng)估計(jì)襪子的大小。
生3:我看過(guò)一篇文章,說(shuō)正常人脖子的周長(zhǎng)等于兩個(gè)手腕的周長(zhǎng),胸圍長(zhǎng)等于身長(zhǎng)的一半。
生4:聽(tīng)說(shuō)人的心臟的大小跟拳頭的大小很接近。
從學(xué)生的發(fā)言來(lái)看,他們不僅進(jìn)行了較準(zhǔn)確的測(cè)量,而且通過(guò)比較、思考,發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。這樣的學(xué)習(xí)不僅激發(fā)了他們探究數(shù)學(xué)的興趣,而且提升了他們動(dòng)手操作的能力和創(chuàng)新思維能力。
活動(dòng)四:延伸發(fā)現(xiàn)家具設(shè)計(jì)尺寸與人體活動(dòng)適應(yīng)性間的關(guān)系
在學(xué)生對(duì)身體間的數(shù)據(jù)有了直觀的認(rèn)識(shí)后,教師通過(guò)大屏幕出示了一則閱讀資料:
桌椅的高度應(yīng)以座位(坐骨關(guān)節(jié)點(diǎn))為基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量和設(shè)計(jì),這個(gè)高度通常在39厘米~42厘米之間。
一般來(lái)說(shuō),床沿的高度以45厘米為宜,或以使用者膝部作衡量標(biāo)準(zhǔn),等高或略高1~2厘米都會(huì)有益于健康。
成年人的枕頭高度應(yīng)為15厘米,老人及兒童可稍低,嬰兒則應(yīng)在6厘米左右,這樣有利于大腦的正常供血、頸部的肌肉放松、肺部的呼吸暢通。
電視柜的高度應(yīng)讓使用者就坐后的視線正好落在電視機(jī)屏幕中心。以坐在沙發(fā)上看電視為例,坐面高40厘米,坐面到眼的高度通常為66厘米,合起來(lái)是106厘米,這是視線高,也是用來(lái)測(cè)算電視柜的高度是否符合健康高度的標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)際情況是否如此呢?教師讓學(xué)生以課桌和黑板為例進(jìn)行測(cè)量,要求先估測(cè),再實(shí)際測(cè)量,并填寫下面的表格。
這樣的活動(dòng)安排讓學(xué)生對(duì)米、厘米等長(zhǎng)度單位有了更直觀的認(rèn)識(shí)。更重要的是,學(xué)生通過(guò)活動(dòng),真切地體會(huì)到了“生活處處皆數(shù)學(xué)”的含義,從而增強(qiáng)了學(xué)好數(shù)學(xué)、用好數(shù)學(xué)的責(zé)任感。
活動(dòng)五:課外拓展探究1千米的長(zhǎng)度
相對(duì)于米、分米、厘米、毫米而言,學(xué)生認(rèn)識(shí)“千米”有一定的難度,因?yàn)榍罢吒庇^,易于直接觀察。為增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受,教師為學(xué)生提供了如下任務(wù)單,要求他們課后開(kāi)展“探究1千米的長(zhǎng)”的實(shí)踐活動(dòng)。
這樣設(shè)計(jì)既體現(xiàn)了課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)原則,又能幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)生活世界,提升空間觀念和推理能力。
這個(gè)案例中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下經(jīng)歷了動(dòng)手操作、觀察、記錄、解釋、討論、得出結(jié)論的學(xué)習(xí)過(guò)程。在此過(guò)程中,他們不僅積累了數(shù)學(xué)操作活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提高了數(shù)學(xué)操作水平,發(fā)展了數(shù)學(xué)思考能力和推理能力,而且體會(huì)到了數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,感受到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意義和趣味。