摘要:數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)的“細胞”,也是構(gòu)成數(shù)學(xué)體系的“基石”。小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展離不開數(shù)學(xué)概念的支撐,而概念的建立又是在一次次數(shù)學(xué)活動體驗中累積而成的。數(shù)學(xué)活動體驗在深化理解概念,促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)方面功不可沒,它是培養(yǎng)學(xué)生敏捷的思維能力、提升核心素養(yǎng)的重要載體。教學(xué)本課時可立足學(xué)情,創(chuàng)設(shè)情境,引發(fā)度量興趣;測量體驗,引發(fā)沖突,認識統(tǒng)一度量單位的必要性;圍繞核心問題,組織探究,進入理性思維;更新測量方法,深入辨析,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)高階思維;設(shè)計練習(xí)活動,促進知識的內(nèi)化與外拓,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)五個方面,讓學(xué)生深刻理解度量思想。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念;測量體驗;度量思想;深入
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)的“細胞”,也是構(gòu)成數(shù)學(xué)體系的“基石”。小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展離不開數(shù)學(xué)概念的支撐,而概念的建立又是在一次次數(shù)學(xué)活動體驗中累積而成的。數(shù)學(xué)活動體驗在深化理解概念,促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)方面功不可沒,它是培養(yǎng)學(xué)生敏捷的思維能力,提升核心素養(yǎng)的重要載體。
“課桌有多長”是北師版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》二年級上冊第六單元“測量”里的內(nèi)容。圖形的測量體現(xiàn)了度量意識、空間觀念、應(yīng)用意識的發(fā)展,測量的關(guān)鍵是選取恰當(dāng)?shù)臏y量單位對圖形進行度量,使學(xué)生在測量的實際操作過程中積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,感受數(shù)學(xué)思想,進而從量的角度挖掘圖形中所隱藏的數(shù)學(xué)性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的度量意識。這些隱性的知識、思想是教學(xué)中最為關(guān)鍵的因素,是形成學(xué)生空間觀念的基礎(chǔ),也有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的長遠發(fā)展。下面就以“課桌有多長”為例,談?wù)勗鯓油ㄟ^數(shù)學(xué)活動體驗積累活動經(jīng)驗,促使度量思想走向深入。
一、立足學(xué)情,創(chuàng)設(shè)情境,引發(fā)度量興趣
二年級的學(xué)生已經(jīng)有了兩次關(guān)于長度單位的直接經(jīng)驗(即一年級上冊的“比長短”和“教室有多長”的自選單位測量),在這兩次測量活動中,學(xué)生對長度概念有了一些直觀認識,并會用“長、短、一樣長、短一些、長得多、有幾個什么那么長”等詞語來形象地描述物體的長度特征。從“課桌有多長”開始,學(xué)生要學(xué)習(xí)定量的方法,即比較準(zhǔn)確地描述一個物體究竟有多長。
針對學(xué)生的年齡特點和認知規(guī)律,我設(shè)計了這樣的教學(xué)情境:“請同學(xué)們仔細觀察桌面,工廠師傅要為我們的桌面鋪一張合適的塑料墊板,我們要為工廠師傅提供哪些數(shù)據(jù)呢?”一個好的情境,評判的標(biāo)準(zhǔn)就是看它是否能喚起興趣、激活認知、產(chǎn)生沖突、激發(fā)創(chuàng)造。那好的情境從哪里來?它來自教師通過對教材的深度挖掘,制定出的教學(xué)目標(biāo);來自教師對班級不同學(xué)生認知特點的充分了解;來自讓學(xué)生先行的課堂預(yù)習(xí)活動的反饋;來自對學(xué)生想法的傾聽、感知和捕捉;來自教學(xué)實踐、反思所生成的教學(xué)智慧……基于此,這個教學(xué)情境的設(shè)計無疑是成功的,它從學(xué)生所熟悉的現(xiàn)實情境出發(fā),以測量墊板的長和寬的長度作為驅(qū)動任務(wù),喚醒了學(xué)生已有的生活經(jīng)驗,學(xué)生的測量需求一下子就被激發(fā)了出來,課堂氛圍頓時變得很活躍。
二、測量體驗,引發(fā)沖突,認識統(tǒng)一度量單位的必要性
度量單位是幾何度量中的重要內(nèi)容,是基于現(xiàn)實生活的需要而逐漸形成的,是人類祖先的偉大發(fā)明,也是前人智慧的集中體現(xiàn)。在測量中選擇合適的度量單位是關(guān)鍵,度量單位的多樣性和統(tǒng)一性反映了人類測量活動的發(fā)生、發(fā)展的歷程,反映了測量的本質(zhì)。因此,在測量體驗中帶領(lǐng)學(xué)生回溯人類的認知發(fā)展過程,經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識的“再創(chuàng)造”過程是十分必要的,因為它是指導(dǎo)個體認知發(fā)展的最佳方法。根據(jù)測量產(chǎn)生和發(fā)展的歷史,根據(jù)學(xué)情,在正式學(xué)習(xí)“統(tǒng)一單位度量”之前,我設(shè)計了運用“非標(biāo)準(zhǔn)長度單位測量”這一環(huán)節(jié),即自選單位測量,目的就是引發(fā)沖突,進而讓學(xué)生感受建立統(tǒng)一度量單位的必要性。
師:怎樣測量課桌的長邊與短邊的長度?
生:用尺子量,用數(shù)學(xué)書量,用文具盒量,用手量,用橡皮量……
師:用手量,就要引進一個概念“拃”。什么是“拃”?
生:就是拇指和中指之間的長。
師:正確。下面以小組為單位進行實際測量。要求先商量好你們小組選擇什么測量工具,再實際測量,最后以喜歡的方式把測量結(jié)果填在表格里。(學(xué)生活動時,教師巡視指導(dǎo)。對于測量中沒有做標(biāo)記或沒有一個挨一著個測量的學(xué)生,教師應(yīng)及時幫助提醒減少誤差。)
學(xué)生小組合作測出課桌長度后,我組織學(xué)生進行了交流,并在黑板上呈現(xiàn)出各組的測量結(jié)果。
然后,引導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn):“為什么測量同一物體的長度,得到的結(jié)果不同?”“這么多的測量結(jié)果,把哪一種報給工廠師傅,比較合適呢?”這一問,猶如一石激起千層浪,它激活了學(xué)生的思維,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn),正是度量的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,測出的結(jié)果才會五花八門。把這樣的結(jié)果送給工廠師傅,工廠師傅肯定不知所措,必然是無從下手。這樣,建立統(tǒng)一的度量單位這一共識便呼之欲出。這種數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,正是在“做”與“思”的過程中積淀出來的,學(xué)生經(jīng)歷了一次數(shù)學(xué)化的過程,從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)問題,“必須使用統(tǒng)一的度量工具才能得到統(tǒng)一的結(jié)果”,從而引出測量的核心概念——厘米。
三、圍繞問題,深入探究,轉(zhuǎn)向理性思維
尺子是每個學(xué)生必配的學(xué)習(xí)用具,二年級學(xué)生雖然年齡小,但對尺子已經(jīng)很熟悉,他們常在手工課上用尺子畫直線,還有一部分學(xué)生已經(jīng)知道了可以用尺子測量長度。但1厘米到底有多長,學(xué)生還不是很清楚,課堂上需要通過大量的測量和實踐活動,讓學(xué)生充分去感知,從而建立表象。所以在接下來的教學(xué)活動中,我以核心問題“1厘米有多長?”引領(lǐng)學(xué)生層層開展探究體驗活動,深入理解“厘米”這個概念,逐步實現(xiàn)長度單位由動作思維向理性思維的轉(zhuǎn)變。
(一)借用小尺、微課,從靜態(tài)上認識長度單位“厘米”
師:數(shù)學(xué)王國有個好朋友,他可以幫助工廠師傅準(zhǔn)確地做課桌。(微課出示尺子)仔細觀察,你看到了哪些信息?
生:有數(shù)字0、1、2、3、4……有許多線,有長有短,還有字母cm。
師:(微課演示介紹各部分知識)數(shù)字是按從小到大的順序排列的,三種長度不同的豎線叫刻度線,0刻度在尺子最左邊,表示起點,數(shù)字指向幾就是幾厘米,尺子上的“cm”是常用的長度單位,它也可以用文字“厘米”表示。(板書:長度單位——厘米cm)
師:那1厘米有多長呢?
師:仔細看,0刻度到1之間的長度就是1厘米,也可以說是1cm。即1厘米=1cm。(板書:1厘米=1cm)
(二)借助手指、小木棍從動態(tài)上認識長度單位“厘米”
師:首先,請用食指在尺子上找到刻度“0”,再用拇指找到刻度“1”,這中間的長度就是1厘米。請大家比量一下,看看1厘米有多長。
師:請拿出提前發(fā)給大家的一段1厘米長的小棍,用你的拇指和食指夾住,再把小棍輕輕地抽出來,拇指和食指之間的縫隙大約是1厘米。
師:請大家閉上眼請想一想,1厘米有多長?用手勢比量下,再對照尺子比量一下,看你表示的是否準(zhǔn)確。
(在這些活動體驗中,靜態(tài)的“1厘米”就會在學(xué)生的心中逐漸變得“生動”“鮮活”起來。)
(三)在找一找,比一比的活動中,實現(xiàn)由動作思維向理性思維的轉(zhuǎn)變
首先,引導(dǎo)學(xué)生在小尺上找還有哪段也是1厘米長。
生:刻度2~3,刻度3~4,刻度5~6……
師:你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:一大格就是1厘米。
(讓“1厘米”的知識告別死板的說教,不固化學(xué)生的思維,讓學(xué)生的思維靈活起來。)
其次,引導(dǎo)學(xué)生從熟悉的物體或自己的身體上找,哪些物體的長度大約也是1厘米。
生:手指一節(jié)的長度大約1厘米,數(shù)學(xué)教材的厚度大約1厘米,筆尖的長度大約1厘米,圖釘?shù)拈L度大約1厘米,橡皮的厚度大約1厘米……
這一環(huán)節(jié)有效地幫助學(xué)生把抽象的長度單位,變成看得見、摸得著的,具體可感的東西,有利于“厘米”表象的建立。
最后,引導(dǎo)學(xué)生在小尺上找?guī)桌迕祝⒁l(fā)思考,弄清幾厘米的含義。
師:請大家在尺子上再找一找,從哪兒到哪兒是2厘米長?從哪兒到哪兒是3厘米長?從哪兒到哪兒是5厘米長?
師:它們?yōu)槭裁词?厘米?3厘米?4厘米?
生:因為它有2個1厘米,所以是2厘米;因為它有3個1厘米,所以是3厘米……
師:你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:從0到第幾個大格就是幾厘米。
生:用后面大刻度數(shù)減前面小刻度數(shù),得幾就是幾厘米。
生:是幾厘米,這幾厘米里就有幾個1厘米。
這一環(huán)節(jié)的體驗,不僅拓寬了學(xué)生對“厘米”這個度量單位的理解,還實現(xiàn)了長度單位由動作思維向理性思維的轉(zhuǎn)變。更重要的是,在這些體驗中積累下的經(jīng)驗,能促進學(xué)生估測意識的形成和估測能力的提高,對他們今后的學(xué)習(xí)也大有益處。
核心問題如何引領(lǐng)學(xué)生進行探究?不是“強制引領(lǐng)”,而是以“問題串”的形式,即引導(dǎo)學(xué)生為解決核心問題而自主生成一系列的子問題,以不斷地“問題—思考—分享”循環(huán)往復(fù)的形式使探究活動層層開展,使思維得以不斷地拓展、深入。在探究中,一定要保證學(xué)生有足夠的時間進行獨立思考,要讓他們充分發(fā)表見解,引發(fā)思維碰撞,最終形成解決問題的策略。
四、更新方法,深入辨析,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)高階思維
在學(xué)習(xí)測量方法時,我對學(xué)習(xí)方式進行了大膽的革新,將“量一量鉛筆的長度”設(shè)計成了“辨析四種測量方式的正誤”,滲透了“測量的起點不同,但數(shù)格子的方法不變”這一“變中不變”的數(shù)學(xué)思想,引領(lǐng)學(xué)生的思維向深處延伸,如同“剝筍”般由表及里,更深入地理解了知識的本質(zhì)。我是這樣操作的——
先讓學(xué)生“估一估這支鉛筆有多長”,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會估量的方法:用1厘米長的手勢去比量,看看鉛筆有幾個1厘米長,它就是幾厘米。
再組織學(xué)生用尺子動手自主操作進行實際測量“這支鉛筆到底有多長”。
在測量的過程中,學(xué)生可能會出現(xiàn)教科書中呈現(xiàn)的幾種情況。
于是,我繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實際測量辨析這四種測量方法的正誤,在觀察、對比、判斷、辨析中掌握正確的測量方法,溝通數(shù)一數(shù)與算一算兩種方法的本質(zhì)聯(lián)系。
師:請大家來當(dāng)評委,哪只小熊的測量方法是對的?
生:第1種測量方法是錯的,因為物體沒有和0刻度對齊。
生:第2種的測量方法是對的。因為和0刻度對齊了,而且正好有5個大格,所以鉛筆長5厘米。
師:測量的時候,物體和尺子一定要放平,一般情況下,讓物體的一端和尺子的0刻度對齊,看物體的另一端對著刻度幾,就是幾厘米。但是,如果是斷尺,那又該怎么測量呢?
生:第3種測量方法是對的,但結(jié)果是錯的,在數(shù)格子的時候,不該算上第一大格。
生:第4種測量方法是對的,算得也對,1和6相差5厘米,即6-1=5,正好是5個大格,所以是5厘米。
師:沒錯。用斷尺測量的時候,可以從某一數(shù)字開始量起,用大刻度減去小刻度,得幾就是幾厘米。
師:剛才的鉛筆長5厘米,有的同學(xué)用數(shù)格子的方法,有的同學(xué)用算一算的方法,你更喜歡哪種方法呢?
生:我喜歡算的方法,簡單準(zhǔn)確;數(shù)的方法,容易馬虎,而且費時。
在學(xué)會測量的基礎(chǔ)上,還可以再引導(dǎo)學(xué)生利用尺子畫一條長4厘米的線段,內(nèi)化所學(xué)的知識。學(xué)生掌握了知識和技能不是教學(xué)的終點,我們還應(yīng)在對問題的深入探究中,讓學(xué)生學(xué)習(xí)思維的方法,特別是質(zhì)疑和批判性的思維。對核心問題的適度拓展,有利于學(xué)生批判性地看待新知,并引發(fā)深入思考,加深他們對知識概念的理解,促進其高階思維的發(fā)展。發(fā)展思維能力是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要任務(wù),實踐表明,恰當(dāng)?shù)淖兪胶屯卣垢欣趯W(xué)生的思維向深處發(fā)展,更有助于建模。
五、設(shè)計練習(xí),實地測量,促進知識的內(nèi)化與外拓
我是這樣設(shè)計練習(xí)題的——
1.用小尺測量課桌的長邊,鞏固并內(nèi)化所學(xué)知識。
2.用小尺還可以測量什么?(橡皮、課本、電視機,等等,讓學(xué)生明確厘米可以作為較短物體的長度單位。)
3.如果測量教室的長度、操場一圈的長度、從學(xué)校到家的長度用小尺合適嗎?
我并未拘泥于回顧本課所學(xué)知識或收獲的思路,而是著眼更廣闊的視角,引領(lǐng)學(xué)生展望長度單位的學(xué)習(xí)線索:測量課桌、書本、電視機等的物品可以用厘米作單位來測量,測量教室、操場等更大的距離就要以米、千米等單位來測量了。這樣,將學(xué)生的思維引向后續(xù)的學(xué)習(xí),便于長度單位作為一個整體存儲于學(xué)生的認知系統(tǒng)中,實現(xiàn)知識的內(nèi)化、思維的融通,為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
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(責(zé)任編輯:楊強)