施 艷
(江蘇省南通市天生港小學(xué),江蘇南通 226003)
2022 版數(shù)學(xué)新課標(biāo)具體描述了數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng),旨在為教師的教學(xué)實踐提供指導(dǎo),促使學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)得到培育和發(fā)展。相較于2011 版課標(biāo),2022 版課標(biāo)調(diào)整、豐富與完善了數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容,分別表述了小學(xué)與初中階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的組成。其中,量感是2022 版課標(biāo)新提出的核心概念,其本質(zhì)是“度量單位的累積”,主要目的在于幫助學(xué)生會用數(shù)學(xué)的眼光看待世界,以便促進(jìn)學(xué)生的未來發(fā)展。小學(xué)數(shù)學(xué)教師要充分明確量感的內(nèi)涵及培育意義,結(jié)合課程內(nèi)容與學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,選擇科學(xué)的教學(xué)方法,有序、高效地培養(yǎng)學(xué)生的量感。
2011 版數(shù)學(xué)課標(biāo)在數(shù)感中歸納了量感,教材只編排了較少的量感培養(yǎng)內(nèi)容,且在多個階段分布,導(dǎo)致數(shù)學(xué)教師對“數(shù)和運算”十分重視,忽視了量感培養(yǎng),沒有結(jié)構(gòu)化關(guān)聯(lián)小學(xué)階段的計量單位、度量概念等知識,導(dǎo)致無法高效培養(yǎng)小學(xué)生的量感。數(shù)感與量感具有一定的相似性,主要載體皆為對“單位”的理解,數(shù)感側(cè)重于描述數(shù)量的多與少,量感則抽象描述物體的長短、輕重、三維空間的大小等量。數(shù)的概念具備抽象性特點,如果缺乏相應(yīng)的“單位屬性”將會失去實際意義。因此,數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識長度單位、面積單位等可測量屬性,建立“數(shù)+量”模型。
量感指的是學(xué)生通過比較、運算以及估計量后所形成的直覺感知及定量刻畫能力。從小學(xué)階段來講,一般可從這些方面分析量感的主要表現(xiàn):(1)形成一定的度量意識,能夠從“度量”角度對生活中的常見事物進(jìn)行看待和分析。(2)通過充分感知與體驗,對度量單位及內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了解和認(rèn)識,嘗試將度量單位模型建立起來,能夠選擇適宜的度量單位對可測物體的某一屬性進(jìn)行準(zhǔn)確描述。(3)面對生活中經(jīng)常出現(xiàn)的實際問題,可利用量的知識及估測策略進(jìn)行探索解決。
為有效培育學(xué)生的量感,數(shù)學(xué)教師需準(zhǔn)確把握量感的實際特征。(1)直觀形象性。教師只有引導(dǎo)學(xué)生協(xié)同口、眼、手、腦等多種感官參與到操作體驗中,經(jīng)歷量的形成過程,將度量單位表象清晰地建立起來,直覺感知度量大小,才能夠使其順利形成量感。由此可見,直觀形象性是量感的重要特征。(2)經(jīng)驗過程性。學(xué)生依托已有的經(jīng)驗對不同計量單位充分感知,持續(xù)學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗,積極開展選擇與運用、測量與計算等活動,才能夠逐漸形成量感。(3)漸進(jìn)發(fā)展性。量感的培養(yǎng)是一項長期性工作,難以在短時間內(nèi)完成。學(xué)生要持續(xù)感知、比較、實踐與運用量的知識,對量的感受長期豐富與積累,動態(tài)修正對量的認(rèn)識和感覺,逐步從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
量緊密聯(lián)系著人們的生活世界,如果學(xué)生能夠具備度量的“數(shù)學(xué)眼光”,將可以更加深刻地認(rèn)識生活世界。同時,量感是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容,培育學(xué)生核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)課程教育的根本目標(biāo)?,F(xiàn)階段,小學(xué)數(shù)學(xué)課程雖然沒有獨立設(shè)置“測量”內(nèi)容,但將“常見的量”等內(nèi)容編排到“數(shù)與代數(shù)”等內(nèi)容領(lǐng)域。數(shù)學(xué)教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)這些知識,能夠讓學(xué)生感悟長度、面積等量,利用數(shù)及單位對生活現(xiàn)象、事物屬性等進(jìn)行描述,學(xué)會、掌握量的知識及測量方法,促使學(xué)生的量感得到培養(yǎng),數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)得到發(fā)展。
現(xiàn)實生活中的諸多實際問題與“量與計量”知識緊密相關(guān),為順利解決這些問題,一方面學(xué)生需將度量意識樹立起來,從度量視角分析問題的解決方法和策略;另一方面學(xué)生可結(jié)合自身的思考與分析,在估測、推斷的基礎(chǔ)上,選擇適宜的工具、方法等進(jìn)行解決。而通過培養(yǎng)量感,學(xué)生能夠依托腦海中形成的對量的直覺感知分析實際問題,探索開展估測、推斷等活動,找出問題的解決方法。同時,通過分析解決實際的“量與計量”問題,學(xué)生自身的量感又可以得到豐富與發(fā)展。
從本質(zhì)上來講,度量屬于數(shù)學(xué)思想的范疇,指的是利用數(shù)量的精準(zhǔn)與空間的形態(tài)定量、定性地刻畫現(xiàn)實世界。通常情況下,可從抽象度量與工具度量兩個方面劃分度量,前者依托計數(shù)單位測量事物,后者則利用度量單位對被測物體進(jìn)行測量。其中,長度、質(zhì)量、面積等小學(xué)數(shù)學(xué)的測量內(nèi)容皆屬于工具度量。教師要帶領(lǐng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)這些知識,讓學(xué)生親歷觀察、操作、推理、想象等過程,既可以掌握度量的意義本質(zhì)及現(xiàn)實問題的解決策略,又能夠?qū)?shù)形結(jié)合、數(shù)學(xué)抽象等思想方法進(jìn)行深刻感悟,有助于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識及理性思維。
2022 版數(shù)學(xué)新課標(biāo)要求數(shù)學(xué)教師高度重視對學(xué)生核心素養(yǎng)的培育,充分認(rèn)識到量感的培養(yǎng)意義。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要革新自身的教學(xué)觀念,將核心素養(yǎng)要求貫穿于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)全過程中,高效培育學(xué)生涵蓋量感的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),避免依然依據(jù)知識技能、過程方法、情感態(tài)度等三維目標(biāo)設(shè)計教學(xué)方案。在具體實踐中,教師要圍繞“三會”設(shè)計教學(xué)活動,讓學(xué)生會用數(shù)學(xué)的眼光、數(shù)學(xué)的思維以及數(shù)學(xué)的語言看待、思考與表達(dá)世界,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。同時,數(shù)學(xué)教師要深度研讀新課標(biāo)對數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的論述,通過搜集資料、觀看名師視頻等方式準(zhǔn)確把握量感的內(nèi)涵及本質(zhì),結(jié)合教材內(nèi)容及班級學(xué)生情況,制定適宜、科學(xué)的教學(xué)計劃,促使學(xué)生的量感得到有計劃的培養(yǎng)與發(fā)展。此外,學(xué)校要積極參與進(jìn)來,專門組織教研會議、教師培訓(xùn)等活動,向數(shù)學(xué)教師詳細(xì)講解量感的核心內(nèi)涵,引導(dǎo)教師之間分享各自的看法與建議,探索行之有效的培養(yǎng)舉措,以便提升數(shù)學(xué)教師的思想認(rèn)知與教學(xué)能力。
教材內(nèi)容是教師組織教學(xué)活動的主要依據(jù),也是培養(yǎng)學(xué)生量感的關(guān)鍵載體。過去,部分?jǐn)?shù)學(xué)教師沒有密切銜接與整合度量概念、計量單位等知識,導(dǎo)致在量感培養(yǎng)方面存在著割裂、散漫、隨機(jī)等問題,嚴(yán)重影響到對學(xué)生量感的培養(yǎng)效果。面對這種情況,數(shù)學(xué)教師要從單元整體著手,對單元內(nèi)容中的量感元素進(jìn)行全面整合,促進(jìn)后續(xù)教學(xué)活動的順利推進(jìn)?,F(xiàn)行數(shù)學(xué)教材在編排學(xué)習(xí)內(nèi)容時主要采用單元的形式,各單元之間存在著內(nèi)在邏輯關(guān)系,而單元內(nèi)的知識又相互銜接,共同構(gòu)成了單元整體。為有效、持續(xù)地培養(yǎng)學(xué)生的量感,數(shù)學(xué)教師要提前分析教材內(nèi)容,統(tǒng)籌整合單元中的度量概念、單位、工具等一系列關(guān)鍵元素,從整體性角度制定教學(xué)計劃,于單元教學(xué)全過程中貫穿量感培養(yǎng)。
為有效培養(yǎng)和提升小學(xué)生的量感,數(shù)學(xué)教師要深入貫徹生活教育理念,將小學(xué)生較為熟悉的生活素材引入課堂教學(xué)中,緊密聯(lián)系量感與現(xiàn)實生活,對量感情境與案例進(jìn)行創(chuàng)造,促使可視化教學(xué)得到實現(xiàn)。通過采用此種教學(xué)策略,能夠幫助學(xué)生直觀了解量感內(nèi)容,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到有效激發(fā),進(jìn)而改善數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果。
1.創(chuàng)設(shè)問題情境。問題能夠激發(fā)學(xué)生的思考意識,讓學(xué)生主動參與到知識學(xué)習(xí)當(dāng)中。因此,在新知教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師要認(rèn)真分析課程內(nèi)容,設(shè)計一些符合學(xué)生認(rèn)知水平及年齡特點的問題,讓學(xué)生結(jié)合已有經(jīng)驗深入思考,之后帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)量的知識,逐步培養(yǎng)學(xué)生的量感。例如,在學(xué)習(xí)“容積”知識時,數(shù)學(xué)教師可引入學(xué)生較為熟悉的“烏鴉喝水”故事,烏鴉向瓶子里面塞入很多的小石子,不一會兒水就溢了出來,讓學(xué)生思考為什么會產(chǎn)生這一現(xiàn)象。此問題由趣味性的故事引發(fā)出來,學(xué)生紛紛產(chǎn)生了探究的興趣,在思考學(xué)習(xí)過程中將會逐步建立容積的概念。
2.構(gòu)建生活情境。如果與現(xiàn)實生活所脫離,學(xué)生將難以順利樹立量的概念,不利于培養(yǎng)學(xué)生的量感。因此,數(shù)學(xué)教師在講解度量知識時,要緊密聯(lián)系學(xué)生的現(xiàn)實生活,將真實的生活素材、案例引入進(jìn)來,讓學(xué)生依托這些生活素材深入感知量的知識。通過巧妙創(chuàng)設(shè)生活情境,學(xué)生能夠利用已有的生活經(jīng)驗更加高效地理解量的知識。
3.打造應(yīng)用情境。只有堅持層次遞進(jìn)的原則,才能夠有序培養(yǎng)和提升學(xué)生的量感。因此,數(shù)學(xué)教師要積極引入應(yīng)用型問題,讓學(xué)生嘗試?yán)昧康闹R探索解決,這樣既可以提升學(xué)生的知識運用能力,又可以有效培養(yǎng)學(xué)生的量感。小學(xué)生的生活經(jīng)驗較為匱乏,數(shù)學(xué)教師提出應(yīng)用型問題后,要引導(dǎo)學(xué)生自己動手體驗與操作,以便其深化認(rèn)識。
單單依靠教師的知識灌輸與語言講解難以有效培養(yǎng)學(xué)生的量感。因此,數(shù)學(xué)教師要科學(xué)設(shè)計課堂教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生深入觀察、體驗經(jīng)歷的量感,且將類型多樣的可視化活動組織起來,如推理、實驗等,幫助學(xué)生對量感進(jìn)行體驗和掌握。
1.重視學(xué)生體驗。只有讓學(xué)生自主體驗和思考,才能夠讓學(xué)生積累足夠的表象,建立起量的概念,促進(jìn)學(xué)生量感的發(fā)展。在課堂教學(xué)實踐中,數(shù)學(xué)教師要拓展學(xué)生的參與維度,全面調(diào)動學(xué)生的眼、口、手、腦等感官,引導(dǎo)學(xué)生深入體驗和實踐,獲取豐富的感知經(jīng)驗。通過一段時間的積累與沉淀,學(xué)生能夠?qū)⒘康那逦硐蠼⑵饋怼@?,在學(xué)習(xí)“面積”知識時,為讓學(xué)生獲取豐富的經(jīng)驗,數(shù)學(xué)教師要積極設(shè)計體驗活動,充分利用黑板、課桌、書本等課堂中常見的事物,讓學(xué)生在用眼觀察的基礎(chǔ)上,動手觸摸與感知,對“面”和“面的大小”初步認(rèn)識與理解。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有經(jīng)驗深入觀察、對比字典等物體表面與地圖等不規(guī)則圖形,對面積概念全面理解。之后,帶領(lǐng)學(xué)生拼組、平移與旋轉(zhuǎn)圖形,在動手操作及觀察思考中對面積的運動不變性進(jìn)行體會,幫助學(xué)生認(rèn)知面積守恒思想。由于小學(xué)生容易混淆長度、面積等概念,數(shù)學(xué)教師可讓學(xué)生分別描涂圖形的四周與面積,對比認(rèn)識長度、面積等概念的差異。通過有序開展多層次的體驗活動,學(xué)生能夠深刻感悟與理解面積的意義。
2.緊扣本質(zhì)結(jié)構(gòu)。幫助學(xué)生形成度量意識是培養(yǎng)學(xué)生量感的重要環(huán)節(jié),因此,數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生對度量的本質(zhì)進(jìn)行感悟,促使學(xué)生的度量意識及量感素養(yǎng)得到培養(yǎng)和發(fā)展。小學(xué)數(shù)學(xué)課程涵蓋較多的度量知識,如長度、面積、體積等,這些度量知識雖然具備差異化的可測量屬性,卻具備一致的本質(zhì)結(jié)構(gòu),即利用度量單位測量相關(guān)對象,以多少個度量單位表示對象的量的大小。在教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師需要先引導(dǎo)學(xué)生理解度量的概念,準(zhǔn)確把握度量的本質(zhì),之后讓學(xué)生對度量單位的產(chǎn)生、形成、應(yīng)用等過程進(jìn)行經(jīng)歷,以便促使學(xué)生的度量意識得到發(fā)展。
3.完善估測策略。估測活動在培養(yǎng)學(xué)生量感方面發(fā)揮著十分重要的作用,主要是讓學(xué)生在不利用測量工具的前提下準(zhǔn)確感知量的大小。在教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生對身邊的物體進(jìn)行實際測量,將足夠豐富的實際測量經(jīng)驗積累起來,再依托多元化的估測活動讓學(xué)生從不同角度估測物體,對量的大小進(jìn)行想象與推斷。之后,帶領(lǐng)學(xué)生利用工具開展測量活動,讓學(xué)生對自己的估測判斷進(jìn)行驗證,調(diào)整先前估測的數(shù)據(jù),修正自己對量的感知。通過組織開展估測、分析、推斷、驗證等活動,能夠深入結(jié)合操作實踐進(jìn)行內(nèi)在思考,促使學(xué)生對量的估測策略得到完善,量感素養(yǎng)得到提升與發(fā)展。
4.強(qiáng)調(diào)對比思辨。為培養(yǎng)學(xué)生的量感,教師先要調(diào)動學(xué)生已有的認(rèn)知經(jīng)驗,再引導(dǎo)學(xué)生以理性思維內(nèi)化吸收新知,從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,將量的清晰概念建立起來。在教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師要積極組織對比思辨活動,帶領(lǐng)學(xué)生回顧反思與總結(jié)方法策略,對度量單位之間的聯(lián)系準(zhǔn)確把握,科學(xué)區(qū)分容易混淆的量,這樣既可以為后續(xù)學(xué)習(xí)提供支持,又可以將量感初步建立起來,進(jìn)而持續(xù)發(fā)展與完善學(xué)生的量感。
綜上所述,量感是2022 版新課標(biāo)中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)新增加的內(nèi)容,通過培養(yǎng)學(xué)生的量感,能夠讓學(xué)生從量的視角對世界進(jìn)行審視與探索,有助于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要深入研究量感內(nèi)涵,科學(xué)整合教材中的關(guān)鍵要素,靈活采用多元化的教學(xué)策略,讓學(xué)生在體驗、實踐中逐步形成量感素養(yǎng)。