王劍虹
【摘要】培養(yǎng)高階思維的核心在于提高學生的分析、綜合和評價能力。在量感教學中,讓學生通過具體操作與實踐活動,經歷單位產生的過程,并在解決實際問題的過程中探究在量感教學中培養(yǎng)學生高階思維能力的方法。
【關鍵詞】高階思維;能力;培養(yǎng);量感
2022年版小學數學課程標準在“圖形與幾何”領域增加了有關量感的內容,對量感的形成和建立有了更高、更具體的要求,而在數學活動中發(fā)展學生的思維能力更是小學數學教學中不變的根本。筆者認為在數學課堂教學中,不僅要發(fā)展學生的低階思維能力,更應該把發(fā)展學生的高階思維能力作為課堂的教學目標之一。教師在課堂中應以學生為主體,將教學重心從關注知識傳遞向關注學習過程轉變,通過有趣的活動設計、精心設計的課堂提問、富有針對性的練習等方式來培養(yǎng)學生的高階思維能力。
一、基于高階思維能力培養(yǎng)的小學數學量感教學設計與實施
“平方米”是滬教版小學數學三年級第一學期第五單元幾何小實踐中的內容,也是生活、工作、學習中較為常用的一個計量單位。在教學過程中,如何方便、有效、深刻地幫助學生建立起對平方米的量感是教師在教學過程中需要思考和解決的一個問題。針對本節(jié)課的教學,筆者做了如下思考。
1.基于學生已有經驗的教學目標設計
在學習“平方米”之前,學生已學習了面積單位,能正確計算出長方形和正方形的面積,對第一個面積單位平方厘米也有了較深的認識。這些基礎知識不僅為本課教學做了知識的鋪墊,也為本節(jié)課平方米與平方厘米的轉化做了思路的孕伏和遷移。教材通過讓學生在1平方米的紙板上站一站、用1平方米的正方形紙板鋪一鋪測量教室地面的面積這兩個實踐操作,讓學生建立對1平方米的量感。感受平方米在較大圖形面積測量中的意義和作用,讓學生感悟到數學與生活的聯(lián)系。筆者對三年級6個班級共237名學生進行了課前調查。
小調查1:你認為1平方米有多大?(可以結合身邊的一些事物來進行描述)
分析:課前調查發(fā)現,66.7%的學生能結合自己的生活實際經驗描述1平方米,他們認為1平方米比較大,但認識是模糊的。只有22.2%的學生能借助一些事物或原有經驗,比較準確地描述出1平方米。11.1%的學生不知道1平方米有多大。
小調查2:你認為1米和1平方米能比較大小嗎?如果能,誰比較大?如果不能,請說出你的理由。
分析:課前調查發(fā)現,41.7%的學生認為不能比較大小,但能準確關注到兩者的單位不一樣。50%的學生認為能比較大小,8.3%的學生不知道。
通過這兩個課前調查,可以看出學生在實際生活中很少留意平方米這個較大的面積單位,僅有的認識也是比較模糊的,他們不清楚1平方米有多大。所以本課的教學目標確定為:通過猜一猜、看一看、摸一摸、量一量等活動,初步認識面積單位平方米;經歷鋪一鋪、站一站等實踐活動,初步建立1平方米的量感,感受平方米在較大圖形面積測量中的意義和作用,知道1平方米與1平方厘米的關系;體會平方米在生活中的實際應用,感受數學知識來源于生活又應用于生活。
2.基于“做中學”的平方米學習路徑
基于對平方米知識內容的解讀以及學生的課前調查,本節(jié)課主要采用“做中學”的教學方式。不僅讓學生掌握平方米的意義,更關注學生應用平方米的能力,建立清晰的量感。基本學習路徑確定為以下三步:
(1)舊知遷移。以平方厘米的復習為起點,建立1平方厘米的量感,引導學生思考“能否用1平方厘米的正方形來測量教室地面的面積?”此環(huán)節(jié)中,“回顧1平方厘米有多大”是基礎,“關注新單位產生的需求”是關鍵,“產生新單位”是目的。
(2)關注估測。在學生建立量感的過程中,引導學生體會估測的方法、感知原來的面積單位和估測物體表面之間的聯(lián)系。通過這個聯(lián)系讓學生對面積單位實際的大小有一定認知。
(3)建立量感。通過一系列學習活動來幫助學生建構完善的認知結構是本節(jié)課的重要環(huán)節(jié),分為三個層次。第一層次:在看一看、摸一摸、量一量的活動中建立1平方米的量感。第二層次:通過鋪一鋪、站一站的活動,讓學生感知面積單位的大小,建立面積單位的表象。第三層次:及時講解平方米和平方厘米之間的關系,進一步讓學生建立更加清晰準確的量感。
3.基于凸顯高階思維能力培養(yǎng)的漸進式學習活動
量感的建立有助于學生理解量的概念,同時也可以幫助學生提高估測的能力。因此如何在教學過程中有效建立學生對平方米的量感,同時培養(yǎng)學生的高階思維能力,本課的活動設計如下:
(1)重“辨”,在區(qū)別中建立量感?!氨妗本褪潜鎰e與區(qū)分。只有辨別不同量之間的差異,才能建立清晰的概念。因此,在創(chuàng)設情境過程中,筆者以科技節(jié)中機器人平面設計圖引入,引發(fā)學生思考、辨析。①如果要比哪個機器人高,比什么?用什么單位?②要比哪個機器人大,比什么?用什么單位?
這兩個問題,既能有效導入新課,又能幫助學生初步辨別不同的量,建立了“各類單位”之間的關系。學生通過回憶舊知這一提取思維的過程,有效幫助學生在新舊知識之間建立聯(lián)系。通過創(chuàng)設情境可以促進學生對新知識的理解,讓學生理解新知到促進學生分析新知,筆者認為這一教學活動是至關重要的,這是學生從低階思維過渡到高階思維的階段。
(2)重“感”,在體驗中豐富量感?!案小本褪求w驗與感受。學生通過經歷多種學習活動,結合視覺、觸覺等感官體驗,讓他們能夠獲得對平方米更直觀的感受。本單元學生正式開始學習平面圖形,在教學每一個面積單位時,筆者都設計了大量的體驗活動,讓學生在猜測→操作→驗證的過程中,逐步感受到了1平方米的大小。
當學生有了初步感知后,組織學生開展兩個體驗活動。①鋪一鋪,1平方米的紙板上大約可以放幾本數學書,放幾塊橡皮?②站一站,體驗一下1平方米的紙板上大約可以站幾個同學。以此進一步發(fā)展學生的量感。
課堂中筆者側重設計培養(yǎng)學生高階思維的教學活動,增設了更多開放式提問。如:體驗①中,1平方米的紙板上大約可以放幾本數學書?部分學生發(fā)現,一行可以放5本,可以放4行,共20本。個別同學根據數學書長與寬的特點發(fā)現,一行先放4本,放完4行后,最后一列將數學書橫著擺放,可以放5本,共21本。與封閉式提問不同,開放式提問沒有固定答案,此題不僅關注答案本身,更關注學生的思維過程,有利于培養(yǎng)學生思維的靈活性和發(fā)散性。
(3)重“思”,在內化中提升量感?!八肌本褪撬伎寂c內化。量感的建立,必須在操作體驗的基礎上通過思維的參與形成表象,總結提升經驗,進而內化新知、加深認識。對于平方米這一量感的建立,在教學中可以突出以下思維活動。①猜一猜。當學生認識到測量教室地面的面積需要用到新的單位,并揭示課題平方米后,筆者先讓學生通過平方厘米的規(guī)定類推出平方米的規(guī)定,再通過測量等操作去驗證規(guī)定,加深學生對1平方米大小的感悟。②想一想。在感受完1平方米的大小之后,筆者讓學生想一想:“1平方米的紙板上可以放幾個1平方厘米的小正方形?”及時聯(lián)系平方米和平方厘米之間的關系。學生在思考中體會到這兩個面積單位之間的進率,并自然地感悟這兩個面積單位之間大小的區(qū)別。這既是對新知的內化,也是對后面內容的提前感悟。
在學習活動中,教師課堂提問的設計對學生思維能力的發(fā)展有較高的影響。精心設計的提問能啟發(fā)學生更深層次的思考,幫助學生構建起新舊知識的聯(lián)結,探索發(fā)現新知識背后的內在聯(lián)系和規(guī)律,更能促使學生主動發(fā)言。在學習活動中教師應積極引導學生自主發(fā)現問題、分析問題、勇于表達自己的想法,學會在新的情境中應用所學知識去判斷、評價,從而解決問題。
二、結語
小學階段有關量感的教學,應是引導學生不斷思考、探究、體驗的過程,每個結論的得出都應當伴隨著學生自己的猜測、驗證、發(fā)現、歸納和總結。在量感的建立中,為了有效培養(yǎng)學生的高階思維,教師應明確發(fā)展高階思維的教學目標,并在優(yōu)化教學設計、提升課堂教學、促進學生深度學習等方面進行深化。以“具象到抽象”“體驗到感官”的方式逐步實現低階思維到高階思維的轉化,強化學生對于新知的理解和構建,實現深度學習。
【參考文獻】
[1]曹一鳴.小學數學新版課程標準解析與教學指導[M].北京:北京師范大學出版社,2022.