朱潤
【摘 要】量感是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》較以往版本新增的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),主要指對事物的可測量屬性及大小關(guān)系的直觀感知。面積作為一個可度量的“量”,是發(fā)展學(xué)生量感的重要載體,傳統(tǒng)面積教學(xué)中往往存在“重概念輕體驗,重操作輕思考”的弊端。文章以蘇教版數(shù)學(xué)三年級下冊“認(rèn)識面積”一課為例,從四個方面闡述小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的量感。
【關(guān)鍵詞】量感 度量 面積
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確指出,核心素養(yǎng)具有整體性、一致性和階段性,在不同階段具有不同表現(xiàn)。小學(xué)階段側(cè)重對經(jīng)驗的感悟,主要表現(xiàn)為數(shù)感、量感、符號意識、運算能力、幾何直觀、空間觀念、推理意識、數(shù)據(jù)意識、模型意識、應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識。量感是對量的感知,建立量感有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),符合素質(zhì)教育發(fā)展的要求。因此,在教學(xué)時,教師要引導(dǎo)學(xué)生在真實情景中建立表象,在具身體驗中孕育量感,在比較辨析中發(fā)展量感,在前后勾連中內(nèi)化量感。本文以蘇教版數(shù)學(xué)三年級下冊第六單元第一課時“認(rèn)識面積”一課為例,從上述四方面進(jìn)行闡述,聚焦度量本質(zhì),提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、在真實情景中建立表象
良好的教學(xué)方法有利于學(xué)生意識養(yǎng)成和能力提升,隨著教育的改革和發(fā)展,越來越多新穎的教學(xué)方法出現(xiàn)在了小學(xué)數(shù)學(xué)課堂,其中最受歡迎的當(dāng)數(shù)情境教學(xué)。情境教學(xué)需要有真實的例子,這類真實的例子可以從學(xué)生身邊去尋找。如之前在“認(rèn)識面積”一課中,教師提供的“疫情期間防護(hù)消毒”的話題與學(xué)生的經(jīng)歷緊密相聯(lián),賦予量感以現(xiàn)實意義。
【教學(xué)片段】
師:疫情期間我們需要做好防護(hù)消毒,對此校醫(yī)給我們提出了一些建議。
(播放視頻)
師:看了這段視頻,我們知道哪些物體的表面要注意消毒呢?
生:地板、桌子、墻、門。
師:今天這節(jié)課,我們就從數(shù)學(xué)的角度研究有關(guān)“面”的知識。
【思考】通過播放視頻展示學(xué)生日常生活中常見的物品,如地板、桌子、墻、門,讓學(xué)生感受實際生活中的“面”,在腦海中初步建立“面”的印象,激發(fā)學(xué)生對“面積”的求知欲。
二、在具身體驗中孕育量感
量感的形成是循序漸進(jìn)的。教師要幫助學(xué)生更加直觀地了解“面積”并形成準(zhǔn)確的單位表象,引導(dǎo)學(xué)生通過動手操作的方式,化抽象為具體,在實際操作的過程中孕育量感。
【教學(xué)片段1】
師:“面”在生活中無處不在,我們朝夕相伴的數(shù)學(xué)課本上也有“面”。(師摸一摸數(shù)學(xué)課本的封面)大家仔細(xì)觀察一下,老師摸的是數(shù)學(xué)課本的什么?
生:封面。
師:同學(xué)們,請你們試著模仿老師的動作,摸一摸數(shù)學(xué)課本的封面。
(生進(jìn)行操作)
師:摸“面”時要按一定的順序摸全。
師:數(shù)學(xué)課本只有這一個“面”嗎?還有哪些“面”?請同學(xué)們指一指,說一說。
師:在教室里同學(xué)們還能找到這樣的“面”嗎?你們可以走下座位找一找,并摸一摸。
(生自由活動,師巡視)
全班交流:你找到了什么物體的哪個面?
生1(邊摸邊說):我找到了黑板的這個面。
生2:我找到了課桌的桌面。
……
師:看來,“面”無處不在。
師(出示一個球):這是什么?
生:球。
師:球上有“面”嗎?
生1:球上沒有“面”。
生2:球上有“面”。
師:球的“面”在哪兒?哪位同學(xué)上來摸一摸這個球,告訴大家。
師:球的“面”和之前其他物品的“面”相同嗎?
生:不相同。之前物品的“面”都是平的,球的“面”是不平的。
師:剛才我們通過摸一摸、找一找,知道了物體有“面”。
【思考】對物體的表面有充分的認(rèn)知是認(rèn)識面積的前提。教師可以通過摸一摸、找一找、說一說等活動方式,引導(dǎo)學(xué)生直觀、全面地理解“面”的含義,幫助學(xué)生建立“面”的概念。在初步了解“面”的基礎(chǔ)上,展示立體的物品,如球等引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,感受不同物體的“面”的區(qū)別,幫助學(xué)生建立正確清晰的認(rèn)知。通過這樣的教學(xué)方式,為學(xué)生之后的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
【教學(xué)片段2】
師:面為什么有大有小呢?
(播放視頻:點動成線、線動成面)
師:同學(xué)們請看,這就是從點到線、由線到面的演變過程。有了長度和寬度的面就有了大小,也就有了面積。
【思考】通過動畫,讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識“點動成線,線動成面”,感知點線面的特點。幫助學(xué)生從具象思維過渡到抽象思維,發(fā)展學(xué)生的空間思維。
三、在比較辨析中發(fā)展量感
感覺的持續(xù)發(fā)展需要思維的介入和內(nèi)化。通過思維參與,將感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識,逐漸建立起清晰的面積單位概念。在教學(xué)中,教師要提供一些思辨的機(jī)會,通過比較、思考、分析等活動,幫助學(xué)生發(fā)展量感。
【教學(xué)片段1】
(出示兩個長和寬都不相等的長方形)
師:同學(xué)們來看看這兩個圖形,哪個圖形的面積更大?
(生猜測)
師:同學(xué)們只是通過觀察進(jìn)行了猜測,數(shù)學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科。我們要怎樣驗證呢?
生1:用重疊法比較。
生2:可是兩個圖形沒有一個可以完全被另一個圖形覆蓋,總有多出的部分,還是看不出來。
生3:可以把多出來的部分剪下來再重疊起來比。
師:大家覺得這樣的方法怎么樣?
生:太麻煩了!
師:有更簡單的方法嗎?
生:可以用其他的圖形拼成長方形,看看哪個用得多。
師:用什么圖形來拼比較合適?
生1:三角形。
生2:長方形。
……
師:上課前,老師給大家準(zhǔn)備了一些圖形。我們先齊讀合作要求。
(小組活動,選擇圖形測量)
生1:我們小組是用小正方形測量的,①用了10個,②用了12個,②的面積更大。
生2:我們小組是用圓測量的,①用了10個,②用了12個,我們發(fā)現(xiàn)②的面積大。
師:為什么這么多小組都選擇用小正方形來測量呢?
生:因為正方形可以嚴(yán)絲合縫地拼上。
師:數(shù)學(xué)家也是這么想的,正方形不僅能準(zhǔn)確表示圖形的面積,還很方便。所以我們一般都是用正方形來測量面積。
【思考】觀察法和重疊法都無法比較圖形的大小時,可以通過制造認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生尋找新的方法,引出統(tǒng)一面積單位的必要性。為學(xué)生提供充分的小組合作機(jī)會,讓學(xué)生體驗以不同圖形為單位測量長方形面積的過程,體驗統(tǒng)一面積單位的價值以及選擇面積單位的依據(jù),通過比較感受用正方形測量面積的合理性,發(fā)展學(xué)生的度量意識。
【教學(xué)片段2】
師:小銘和小嵐也學(xué)會了用正方形來測量,聽一聽他們怎么說。
小銘:我量的面有4個正方形那么大。
小嵐:我量的面有16個正方形那么大。
師:你們覺得誰量的面大?為什么?
(生猜測)
(師揭曉謎底)
師:看來測量面積,首先要定標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在小銘和小嵐選擇統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)去量。
(生一起數(shù)一數(shù))
師:都是用了16個方格。剛才我們通過定標(biāo)準(zhǔn),數(shù)方格,得到了結(jié)果,比較了它們的面積。
【思考】通過再次制造認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到在測量面積時統(tǒng)一測量標(biāo)準(zhǔn)的重要性和用正方形測量面積的合理性,從而培養(yǎng)學(xué)生的量感。
【教學(xué)片段3】
教師出示教材“想想做做”第4題中的圖形(去掉方格)。
師:同學(xué)們,請想一想怎樣才能知道哪個圖形的面積最大?
生:用正方形一個一個地擺。
師:有沒有更簡單的辦法,能快速地測量出面積的大?。?/p>
(師出示方格紙)
師:如果把我們定下來的標(biāo)準(zhǔn)面拼在一起,就得到了一張方格紙,它可以作為量面的工具?,F(xiàn)在請你們說一說每個圖形的面積。
(生交流)
師:最后一個圖形的面積是怎么得到的?
生1:數(shù)方格。
生2:把左邊的三角形移到右邊,這樣就變成了一個長方形。
師:部分面移動位置,對面積有影響嗎?
生:沒有。
師:移動部分面的位置,所包含的小正方形的個數(shù)不變,面積不變。這個16除了可以一格一格數(shù)出來,還可以怎么得到?
生:還可以用8×2=16計算出來。
師:原來乘積就代表面積,怪不得要叫面積呢,數(shù)學(xué)里起名字也這么講究。
師:把方格紙放在要測量的面上,只要數(shù)出或算出方格數(shù),就能說清楚圖形的面積。如果要知道地面、墻面、門面等的面積,還能用方格紙來測量嗎?
生:不能,地面、墻面、門面的面積太大了。
【思考】經(jīng)歷從用正方形到用方格紙測量圖形面積的活動,學(xué)生更加直觀地認(rèn)識到用方格紙測量圖形面積的便利性,同時理解測量的有限可加性?!叭绻赖孛?、墻面、門面等的面積,還能用方格紙來測量嗎?”這種前后呼應(yīng)的設(shè)計,讓課堂顯得更為完整。
四、在前后勾連中內(nèi)化量感
教學(xué)活動的設(shè)計要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和水平,幫助學(xué)生積累解決問題的經(jīng)驗,獲得正確的學(xué)習(xí)方法。通過回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅歸納出了度量的方法,而且在教師的引導(dǎo)下,回憶起學(xué)習(xí)“量長”時用了同一種方法,并且今后將繼續(xù)使用這種方法學(xué)習(xí)“量體”,學(xué)會學(xué)習(xí)比學(xué)會知識更重要。
【教學(xué)片段】
1.回顧總結(jié)
師:回顧一下今天這堂課,想一想你學(xué)到了哪些知識。
(生交流)
2.勾連量面和量體
師:如果面有了厚度,成了體,能量嗎?用什么量?怎么量?
(生交流)
師:無論是量長、量面還是量體,我們都要定標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)單位、得結(jié)果。
【思考】在總結(jié)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生回顧反思所學(xué)知識,一方面是檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果;另一方面通過勾連量長、量面和量體,幫助學(xué)生建立完整的知識體系和良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。同時也有助于學(xué)生在比較中加深對度量的認(rèn)知,在知識內(nèi)化中增強(qiáng)量感。
建立量感不僅有助于學(xué)生在日常生活中解決各種度量問題,而且能幫助學(xué)生用定量的方法認(rèn)識和解決問題,促進(jìn)抽象能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的經(jīng)驗形成。筆者展開相關(guān)教學(xué),通過“在真實情景中建立表象”“在具身體驗中孕育量感”“在比較辨析中發(fā)展量感”“在前后勾連中內(nèi)化量感”,環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn),讓學(xué)生經(jīng)歷比面、量面的探索過程,體會統(tǒng)一單位的必要性,抓住度量本質(zhì),發(fā)展量感。讓學(xué)生在互動和碰撞的過程中嘗試發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,培養(yǎng)思維的邏輯性,掌握類比、轉(zhuǎn)化、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想方法;積累圖形與幾何的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,發(fā)展初步的空間觀念。