APP下载

量感形成应根植于学生“经验”之中

2023-02-16潘红娟李江辉

教学月刊·小学数学 2023年2期
关键词:路程表象经验

潘红娟 李江辉

【摘   要】较大计量单位的量感形成需要“经验”支持。以人教版教材三年级上册“1千米有多长”的教学为基础,结合三年级学生的学习能力,确立“1千米”的量感表现。结合案例,提出“真实体验,建立‘量的表象”“多维感知,丰富‘量的体验”“先估后测,重视‘量的估计”等量感培养的具体策略。

【关键词】量感;1千米;经验;表象

“量感”作为核心素养主要表现之一纳入数学课程目标之后,以量感培养为话题的研究便成为热点。笔者以人教版教材三年级上册“1千米有多长”教学为例,从实践层面谈谈对量感培养的相关思考。

一、怎样判断是否形成“1千米”的量感

谈量感形成的标志,先要明确量感的内涵与具体表现。《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出“量感主要是指对事物的可测量属性以及大小关系的直观感知”。也有专家借鉴美术、建筑学的内涵,将“量感”定义为“不使用测量工具对某个量的大小进行推断,或推断用某个计量单位表示的量与哪个实际物体的大小、长短、轻重相吻合的一种感觉”。孔思雨、孔企平两位老师将“量感”定义为 “学生关于量的比较、运算和估计等方面的感悟”。

综合上述量感的内涵描述与具体表现,结合三年级学生的学习能力,可确立“1千米”的量感水平。其具体表现可做如下描述。

水平1:知道1千米是测量物体长度的计量单位。

水平2:知道1千米=1000米,知道千米、米、分米、厘米、毫米之间的关系,能进行单位之间的换算。

水平3:能通过直接感知或间接比较,在头脑中形成“1千米”的实际长度表象。

水平4:能在真实情境中正确选择“千米”为单位进行度量;能不借助测量工具,在具体情境中以“千米”为单位进行距离的估计。

二、如何建立“1千米”的量感

帮助学生建立“1千米有多长”的量感颇具挑战性。让学生经历体验、比较、推理、估计等过程,是培養“量感”的必由之路,其中“体验”是重中之重。学生在学习的过程中,并不是所有的“量”都可以直接感受,如千米、吨、平方千米、公顷等。对于这样的相对远离学生的“大量”,量感的培养必须依靠想象和推理活动进行。下面结合具体教学实践展开阐述。

(一)真实体验,建立“量的表象”

1.唤醒经验,激活已有认知

学生学习1千米的已有知识经验是对“厘米”“分米”“毫米”“米”的认识。如何激活学生先前认知与潜在经验?

教师课前布置学习任务:我们已经学过了哪些长度单位?它们之间有怎样的关系?选择其中一个长度单位,介绍一下。

生:我介绍1分米,大约一个手掌那么宽。

生:1米大约一个小朋友手臂张开的长度。

生:1千米大约是学校到少年宫的距离,我们每周四都要去少年宫上课,要花不少时间呢。

……

显然,学生在讨论学习任务时,便将“千米”纳入了已有认知体系中,并且学生已经明确知道“千米”和之前学习的“厘米”“分米”“米”一样,都是长度单位。对1厘米、1分米、1米等长度单位的具体描述与表象再现,为后续“千米”的学习提供了表象基础。

2.多重体验,积累表象基础

要建立“1千米有多长”的表象,直接体验当然是路径之一,如让学生直接“走”“跑”感受“1千米”长度。同时,也可以借助间接经验,通过量的推理,将量的运算与量的体验相结合,也不失为建立“1千米”表象的重要策略。笔者采用两者兼具、齐头并进的策略,将“间接经验”与“直接经验”相结合,通过多重体验,促进学生“1千米”的量感建立。

(1)课前体验。

跑一圈长度为200米的操场。

观察100个小朋友手拉手成一直线的长度。

观察大巴车的长度。

走一走从教学楼到艺体楼的距离……

(2)布置任务。

你会怎么介绍1千米?请你选择经历过的活动素材,先想象1千米的长度,再说给同学听。

(3)交流反馈。

生:操场一圈是200米,跑5圈就是1000米,跑得有点累。

教师用课件回放操场跑步的视频,并引导:你能想象5圈跑道展开之后的1千米有多长吗?(学生想象)

生:一个小朋友张开手臂是1米,100个小朋友张开手臂手拉手的距离就是100米,1千米就是1000个小朋友手拉手的距离。

教师用课件呈现10个、100个小朋友手臂张开图,并引导想象:你能想象1000个小朋友手拉手的距离吗?(学生想象)

生:一辆大巴车大约长10米,1000米需要用100辆大巴首尾相连,好长啊。

生:我们从教学楼出发去艺体楼上课,路程大约是100米,10个这样的距离就是1千米。

(板书:5个200米,1000个1米,100个10米,10个100米)

教师小结:看来大家头脑中已经有了自己的1千米。我们先找到一个标准,把它作为度量单位,再来度量物体的长度或一段路程的距离。

这一环节中,学生借助参照标准进行比较、推理。一方面,通过量的运算,引导学生完成“1千米”与“1米”“10米”“100米”“200米”等标准长度的联结;另一方面,借助这些标准长度的表象支架,帮助学生形成“1千米”的量感意识。 “200米操场的长度”“一个小朋友手臂张开的距离”“大巴车的长度”“教学楼到艺体楼的距离”等标准长度,成为“1千米”长度观念的“经验支架”,通过它们将无法直接感知的“大量”转化为可观、可视、可感的标准单位,实现经验对接与体验迁移。尤其值得圈点的是,活动很好凸显了“测量”的本质,学生在活动中自然地体会到了“以某一个长度为标准单位,进行单位累加”这一测量的本质属性。

(二)多维感知,丰富“量的体验”

1.引入时间、步数,多维度刻画

在多次实践中,我们深切感受到形成“1千米”观念对于学生而言是极为困难的。于是,我们思考:长度单位只能通过“长度”感知吗?是否有可能引入“步数”“时间”等其他维度的描述与刻画,丰富学生对“1千米”的感知?通过实践,有了下面的教学片段。

教师布置任务:课前大家已经走了100米,跑了100米,老师统计了一些数据,根据这些信息,你能介绍一下1千米吗?

教师用课件播放课前走100米、跑100米的视频,并呈现相关信息:走100米的步数,大约是160步;走100米的时间,大约是80秒;跑100米的时间,大约是22秒。

生:100米大约走了160步,那么,1000米大约要走1600步。

生:跑100米大约需要22秒,跑1千米大约需要220秒,也就是说1千米大约是我们跑4分钟的路程。

生:走100米需要80秒,走1000米就需要800秒,800秒大约是14分钟,1千米的长度大约是我们平常走14分钟的路程。

师:你可以回忆一下以前自己跑4分钟,或者走14分钟的路程,这个路程可以作为你心中的“千米尺”,它可以帮助你更好地感受1千米究竟有多长。

生活中学生已经大量积累了“走路步数”“走路时间”的经验,此环节中,教师帮助学生充分调用这些经验,作为刻画、描述“1千米”的依据,利用视频再现,激活真实体验,将“1千米”与“跑4分钟的路程”“走14分钟的路程”“走1600步的路程”等真实体验建立联系,形成学生心中的“千米尺”。显然,量的推理与量的体验相结合,可建立“1千米”的量感经验。

2.借助推算、想象,多层次感知

“1千米”观念的形成要基于学生的已有体验,也要借助学生已有经验中的“几千米”来进行对比,教学中,设计了如下情境。

情境1:小明同学的“微信运动”显示走了16005步,你知道小明今天大约走了多少千米吗?

情境2:小刚同学从学校到文体中心大约要走30分钟,这段路大概有多长?

生:因为1千米大约需要走1600步,小明走了16005步,大约就是10千米。

生:刚才知道1千米大约要走14分钟,小刚从学校到文体中心大约走了2个14分钟,就说明学校到文体中心的距离大约是2千米。

师:我们每个星期都会去文体中心,这段路程大约是2千米,现在请你在脑中想象一下,把这段路程记录在脑中。

“走16000步的路程”“学校到文体中心的距离”,是学生的已有经验,将这些经验巧妙调用,用作“1千米有多长”的经验支持,这样的教学设计颇具新意。实践证明,将量感形成与学生个性经验对接,是感悟“大量”的有效途径。

(三)先估后测,重视“量的估计”

测量是重要的技能,其目的是通过工具进行定量描述,得到较为准确的数值。而“量感”则更多地体现为在不借助工具的前提下对距离有较准确的感知,这就需要教师有效地组织估测活动。“1千米有多长”一课中,笔者对“估计”给予了高度重视,将估测活动与测量活动有机结合,先估后测,测后再估,通过估计数据与实测数据的对比、调整、验证,帮助学生形成较为准确、稳定的“量感”。

1.估验结合,建立估测标准

(1)估一估,不用工具,在地图上找“1千米”。

生:学校到市民中心的距离是1千米。

生:从学校到来福士商场的距离是1千米。

教师直接在“百度地图”演示验证:找到“学校到市民中心的距离”“学校到来福士商场的距离”,确认的确是1千米左右。

师:把你以前走过的“从学校到市民中心”这段距离作为一把“千米尺”,记在心中。

(2)利用心中的“千米尺”,找到距学校1千米的礼物。

学习任务:有一个礼物,位置在以学校为中心的东、南、西、北四个方向上,距离为1千米,你能找到礼物大约的位置吗?

估计,完成学习任务单。

步骤一:估一估 我估计从学校门口出发,到(        )(请写出地名或标志性建筑)的距离大约是1千米

步骤二:验一验 我用“百度地图”进行了验证,两地之间的实际距离是(           )。

步骤三:改一改 如果你估计的距离和1千米相差很远,请重新估计:从学校门口出发,到(        )(写出地名或标志性建筑)的距离大约是1千米。

学生完成学习任务单后交流。

2.边估边测,提升估测能力

教师利用课件依次呈现学校途经钱新幼儿园、庆春天桥、教堂、天虹大厦的地图,引导学生边估边测。

问题1:学校北门到钱新幼儿园的距离是1千米吗?你估计是多少米?学生估测:大约100米。

问题2:学校到天桥的距离是1千米吗?你估计大约是多少米?学生估测:大约200米。

问题3:学校北门到教堂的距离会是1千米吗?你估计是多少米?学生估测:大约500米。

问题4:究竟从学校北门到哪儿会是1千米呢?学生估测:可能是到天虹大厦。

估测能力的形成,不是一蹴而就的,而是一个不断建立标准、调整经验的过程。因此,教师为学生提供了多次“估”与“测”的机会,“测”为“估”提供经验支持。整个过程中,为提高估测的准确度,学生巧妙选择估测策略,不断调整“心中的尺”。从课堂实践看,从“估近”到“估远”,从“不准”到“准确”,学生“估测”水平提升的轨迹十分明显。“估测”与“测量”相结合,有利于促进学生对量的大小的准确感知。

三、值得进一步思考的问题

(一)“思维参与”应与“感官参与”并重

量感培养需要具身体验,多种感官参与。然而,仅有感官参与是不够的,“思维参与”也是量感建立不可或缺的重要因素。活动未必一定形成经验,缺乏思维参与的活动无法支持经验的形成。要促进量感的有效培养,有必要将“体验操作”与“推理想象”相结合,将有限的实践经验推向无限。

案例中,教师将“以小推大”的教学策略贯穿始终,从“5个200米就是1000米,也就是5圈跑道的长度”“10个100米就是1千米,也就是10个教学楼到艺体楼的距离”到“走14分钟是1千米,30分钟大约有2个14分钟,也就是说走30分钟大约走了2千米”……数量推理从未缺席!“想象一下5圈跑道展开之后的长度”“想象一下学校到市民中心的距离,记在心中”……想象伴随始终!

(二)“量感水平”应与“学生水平”对接

教学实践中,我们曾多次尝试布置这样的任务:请你估计2千米、5千米大约是从哪儿到哪儿的距离;请你估计从学校到少年宫有多少千米……多次实践证明,即使学生已经具有较好的1千米观念,但“更长距离的估计”几乎没有成功过。这样的实证,是不是在提醒我们,大单位量感水平的目标要求,应与学生的思维水平与经验基础相匹配。教学要符合学生的认知水平,这一基本原则在较大计量单位的教学中更值得关注!

参考文献:

[1]孙思雨,孔企平.“量感”的内涵及培养策略[J].小学数学教师,2021(7/8):44-47.

[2]張丽莉.量感培养:以具身体验的方式[J].教育研究与评论(小学教育教学),2021(12):13-15.

猜你喜欢

路程表象经验
求最短路程勿忘勾股定理
2021年第20期“最值得推广的经验”评选
多走的路程
绘画往事:表象的折射
经验
多种方法求路程
走的路程短
2018年第20期“最值得推广的经验”评选
透过表象看公式
教你识破非法集资及传销的“十三种表象”