蕭恩穎
【摘? ?要】在面積教學(xué)中,要促進學(xué)生空間觀念的養(yǎng)成,不僅需要關(guān)注面積概念、面積單位、面積計算等知識,也要關(guān)注學(xué)生有關(guān)面積大小的量感的形成。從人教版教材“面積”單元的編排和現(xiàn)實學(xué)情出發(fā),教師可以培養(yǎng)量感為核心目標(biāo)對這一單元的內(nèi)容進行整體設(shè)計與實踐,提出“豐富測量體驗、優(yōu)化測量結(jié)果、完善測量策略”等實踐方案,以深化學(xué)生對面積概念和守恒觀念的理解,有效促進其量感的形成和發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】量感;面積;單元整體
量感是指視覺或觸覺對各種物體的規(guī)模、程度、速度、知覺等方面的感知,對物體的大小、多少、長短、粗細(xì)、方圓、厚薄、輕重、快慢、松緊等量態(tài)的感性認(rèn)識。當(dāng)物體占據(jù)的空間是二維空間時,所占空間的大小叫作該物體的面積。人教版教材三年級下冊“面積”單元是面積相關(guān)教學(xué)中的重要內(nèi)容。這部分內(nèi)容的教學(xué),不僅需要關(guān)注面積概念、面積單位、面積計算等知識,也要關(guān)注學(xué)生有關(guān)面積大小的量感的形成,這有助于促進學(xué)生空間觀念的養(yǎng)成。
一、“面積”單元教學(xué)現(xiàn)狀
“面積”單元教學(xué)中存在如下現(xiàn)狀。
現(xiàn)狀1:“面積單位進率”教了也錯——學(xué)習(xí)序列單向失聯(lián)。學(xué)生在用面積單位間進率解決問題時,經(jīng)常會出現(xiàn)初學(xué)時都會、學(xué)完后混淆的情況。這主要是由于教師教學(xué)時對學(xué)習(xí)序列的梳理著眼于局部,極少從聯(lián)系的視角進行整體建構(gòu)。
現(xiàn)狀2:“面積計算公式”不教都會——認(rèn)知起點把握不準(zhǔn)。在面積計算教學(xué)中,常常出現(xiàn)還沒教學(xué)生就已經(jīng)知道公式的尷尬。教師對究竟該教學(xué)什么把握不準(zhǔn),本應(yīng)重點展開的“種子課”草草收場。
現(xiàn)狀3:“面積單元整體”沒啥可教——內(nèi)容缺乏整合拓展。面積計算、進率等內(nèi)容的教學(xué)常常呈碎片化,沒有基于單元整體視角對教學(xué)內(nèi)容進行設(shè)計重組拓展。
二、“面積”單元整體設(shè)計與實踐
(一)基于教材,梳理原有學(xué)習(xí)序列
筆者對人教版教材“面積”單元編排序列進行了梳理,分析了學(xué)生已有的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)及后續(xù)相關(guān)知識脈絡(luò),從而抓住本單元在整體教材序列中的目標(biāo)定位,把握單元知識的內(nèi)在邏輯,尋找單元元素的關(guān)聯(lián)。具體序列結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
從圖1可看出,“面積”單元在整體學(xué)習(xí)序列中處于承上啟下的地位。教材中的各部分內(nèi)容是以線性結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的,但面積“量感”的形成并非單向的、直線發(fā)展的過程,而是呈螺旋狀反復(fù)不斷上升的。因此在學(xué)習(xí)序列的建構(gòu)上,要從整體目標(biāo)著眼,促進學(xué)生學(xué)習(xí)方法和能力的遷移。
(二)基于學(xué)情,了解現(xiàn)行認(rèn)知起點
為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)起點,引領(lǐng)學(xué)生更有效地開展學(xué)習(xí)活動,筆者就“面積”單元的學(xué)習(xí)展開了前測,問題如下。
前測1:下列物品中誰的面積大約是1平方厘米?(? ? )(可多選)
A.名片的大小 B. 1元硬幣的上表面
C.鍵盤字母鍵的上表面
前測2:你會求這個長方形的面積嗎?請列出算式并有理有據(jù)地說明理由。
前測3:1平方分米=(? ? ? ?)平方厘米
基于前測獲得的信息,筆者對學(xué)生基于“面積”單元的學(xué)習(xí)起點簡析如下。
學(xué)生缺乏對1平方厘米表象的建立,只有12.2%的學(xué)生能清晰表述長方形面積公式推導(dǎo)過程,有超過五分之一的學(xué)生將其與長度單位進率相混淆。但也有部分學(xué)生通過畫圖能將面積與長方形的長、寬建立聯(lián)系(如圖2),初步明確了面積是幾倍單位量的數(shù)值化表示。因此在“面積”單元學(xué)習(xí)序列的重構(gòu)中,要順應(yīng)學(xué)情,立足面積“量感”的核心本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。
(三)基于整體,重構(gòu)單元學(xué)習(xí)序列
教師需要在整體建構(gòu)視角下對單元知識點進行連通重組(如圖3),使其更適切學(xué)生的思維發(fā)展,更有利于單元知識體系的建構(gòu)。
本單元內(nèi)容與學(xué)生生活聯(lián)系緊密,同時知識內(nèi)容之間相融互通,筆者對“面積”單元的學(xué)習(xí)序列進行了整合與拓展,引導(dǎo)學(xué)生在深入理解“面積”概念本質(zhì)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建解決問題的核心支架,使單元知識的學(xué)習(xí)更具延續(xù)性,學(xué)生能更好地從整體上把握知識間的聯(lián)系,獲得能力的發(fā)展。
調(diào)整前后單元內(nèi)容編排對比
[教材中的內(nèi)容安排 調(diào)整后的內(nèi)容安排 1課時 面積的含義(例1、例2) 1課時 面積的含義(例1、例2) 1課時 常用的面積單位(例3) 1課時 綜合實踐:1平方厘米、1平方分米、1平方米有多大 1課時 練習(xí)十四 1課時 這個圖形有多大——
長、正方形面積的計算及面積單位間進率 1課時 長方形、正方形面積的計算(例4、例5) 1課時 用面積解決問題 1課時 練習(xí)十五 1課時 巧求面積(面積守恒) 1課時 面積單位間的進率(例6、例7) 1課時 綜合實踐:手掌的面積有多大 1課時 解決問題(例8) 1課時 拓展課:變與不變(周長與面積拓展) 1課時 練習(xí)十六 1課時 單元整理與復(fù)習(xí) ]
(四)基于量感,精心設(shè)計課時內(nèi)容
1.豐富測量體驗,促進“單位”概念的形成
量是可以設(shè)定單位的,單位是測量物體某一屬性的標(biāo)準(zhǔn)。而面積量感形成的重要環(huán)節(jié)之一就是讓學(xué)生理解面積單位的概念。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),筆者在第一課時中將教材例1~例3的學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計成系列化、多層次的活動,讓學(xué)生先后經(jīng)歷直觀比較、直接比較、間接比較、個別單位比較、標(biāo)準(zhǔn)單位比較的學(xué)習(xí)過程,構(gòu)建基于比較—測量的學(xué)習(xí)任務(wù)串。
【教學(xué)片段1】“面積的含義”
(1)直觀比較:這里有兩個手掌印,你知道哪個是老師的手掌印,哪個是小朋友的手掌印?說說你的理由。
(2)直接比較:你能比較右邊兩個圖形的面積大小嗎?
生:可以把兩個圖形重疊起來,比較大小。
(3)間接比較:重疊起來也無法比較時,我們可以通過擺一擺同樣大小的物體來比較面積的大小。
(4)個別單位比較:擺哪種圖形更利于比較呢?
生:用正方形更好,因為沒有空隙。
師(總結(jié)):是的,密鋪不僅能精確比較大小,更能精確數(shù)出圖形面積的大小。
(5)標(biāo)準(zhǔn)單位比較:都是用正方形密鋪,用擺成的結(jié)果為什么不一樣?
師(總結(jié)):比較面積大小時,一定要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。不僅要統(tǒng)一形狀,而且要統(tǒng)一大小。
第二課時將認(rèn)識面積單位作為教學(xué)內(nèi)容。對于1平方厘米、1平方分米這兩個便于獲得直接經(jīng)驗的面積單位,學(xué)生找到了與之相關(guān)的替代實物,而對于1平方米這樣需要通過間接經(jīng)驗豐富其感知的面積單位,教師引導(dǎo)學(xué)生在第一課時的基礎(chǔ)上,嘗試尋找標(biāo)準(zhǔn)單位進行測量,并逐漸意識到面積單位產(chǎn)生的必要性(如圖4)。學(xué)生在豐富的實踐活動中逐步建立三類標(biāo)準(zhǔn)單位的表象,為后階段經(jīng)歷“數(shù)面積單位的個數(shù)求面積”的過程奠定基礎(chǔ)。
2.優(yōu)化測量結(jié)果,重視“公式”發(fā)現(xiàn)的過程
學(xué)生只有經(jīng)歷從“數(shù)”面積到“計算”面積的過程,才能促進“面積是幾倍單位量的數(shù)值化表示”這一觀念的形成,進一步深化和拓展對面積的理解。從單元整體視角來看,探索相鄰面積單位間進率的過程可以進一步促使學(xué)生形成此觀念。為此,筆者做了以下整合。
【教學(xué)片段2】“這個圖形有多大”
(1)探究長方形面積計算方法。
師:收音機屏幕到底有多大呢?讓我們一起來研究一下。
總結(jié):一行有6個就找到長6厘米(貼),有這樣的4行就找到寬4厘米(貼),長方形面積就等于長×寬,是24平方厘米。
(2)探究正方形面積計算方法及面積單位間進率。
師:如果1平方分米的學(xué)習(xí)機的屏幕也用1平方厘米去測量,大約有多少平方厘米呢?
生:一行有10個,有這樣的10行,就有100個1平方厘米的小正方形,面積是100平方厘米。
總結(jié):同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了1平方分米=100平方厘米。這是平方分米與平方厘米兩個面積單位之間的關(guān)系。咱們是怎么得到的?正方形每行擺10個,擺10行,10×10,一共擺了100個1平方厘米的小正方形,也就是這個正方形面積等于它的邊長×邊長。(板書:正方形面積=邊長×邊長)
(3)溝通本質(zhì),建立模型。
師:無論是研究長方形、正方形的面積,還是研究面積單位的進率,都是在求有幾個這樣的面積單位,都可以用每行的個數(shù)乘行數(shù)。
在此教學(xué)過程中,教師設(shè)計了“收音機屏幕到底有多大”這一學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生思考得出探索長方形面積的不同方法。從鋪滿長方形到只鋪滿長方形的長和寬,這是將長方形的面積和長、寬建立聯(lián)系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨后通過將二維面積向一維長度進行轉(zhuǎn)化的過程,提煉出面積計算公式。進率的推演過程,讓學(xué)生深入感知面積計算是對面積測量結(jié)果的優(yōu)化,其本質(zhì)是對“面積是幾倍單位量的數(shù)值化表示”這一觀念的延續(xù)和拓展。
3.完善測量策略,拓展“守恒”觀念的生長
面積中的守恒是指面積不變而形狀改變。從小學(xué)階段面積知識體系間的聯(lián)系來看,平行四邊形面積計算在整個知識體系中處于核心地位(如圖5)。因此在面積學(xué)習(xí)的起始階段滲透“守恒”觀念,有助于實現(xiàn)面積測量策略向計算策略的轉(zhuǎn)化,有助于學(xué)生空間觀念的生長。
【教學(xué)片段3】“巧求面積”及“手掌的面積有多大”
(1)策略多元,初悟“面積守恒?!?/p>
師:這個圖形的面積你會求嗎?請你想一想,畫一畫,求一求。
師呈現(xiàn)學(xué)生作品(如圖6)并小結(jié):我們可以用分割、拼補和割補的方法把這個不規(guī)則的圖形轉(zhuǎn)化成規(guī)則的圖形來求面積。
(2)巧求面積,運用“面積守恒”。
師:你能用巧妙的方法讓下面圖形變成已知圖形來求面積嗎?
小結(jié):我們同樣是把不規(guī)則的圖形轉(zhuǎn)化成一個規(guī)則的長方形來求面積。
(3)實踐拓展,深化“面積守恒”。
任務(wù)布置:請同學(xué)們結(jié)合剛剛學(xué)習(xí)的面積單元知識,嘗試畫一畫、量一量、估一估,來研究一個人的手掌到底有多大。
學(xué)生分組研究,匯報交流(如圖7)。
總結(jié):在計算像手掌這樣不規(guī)則圖形的面積時,可以通過各種策略,把它轉(zhuǎn)化成規(guī)則的圖形來求面積。
在對“面積”單元學(xué)習(xí)序列的重構(gòu)、整合與拓展中,學(xué)生豐富了測量體驗、優(yōu)化了測量結(jié)果、完善了測量策略,深化了對面積概念和守恒觀念的理解,有效促進其量感的形成和發(fā)展。
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(浙江省杭州市濮家小學(xué)教育集團? ?310004)