摘要:建立量感有助于學(xué)生養(yǎng)成用定量的方法解決問(wèn)題的習(xí)慣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).本文以“1分有多長(zhǎng)”為例,借助鐘表等測(cè)量工具,讓學(xué)生體驗(yàn)1秒、n秒、1分以及n分有多長(zhǎng),并通過(guò)讓學(xué)生觀察分針和秒針的變化來(lái)感知“分”與“秒”之間的關(guān)系.在此基礎(chǔ)上,讓學(xué)生多次估計(jì)、體會(huì)1分到底有多長(zhǎng)來(lái)強(qiáng)化對(duì)1分的感知,并拓展學(xué)生對(duì)1秒的定量思維,形成時(shí)間單位結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知.
關(guān)鍵詞:量感;標(biāo)準(zhǔn)單位;定量思維;時(shí)間觀念
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)指出:“量感主要是指對(duì)事物的可測(cè)量屬性及大小關(guān)系的直觀感知.”[1]在小學(xué)階段,量感主要體現(xiàn)在對(duì)時(shí)間、長(zhǎng)度、面積、體積、質(zhì)量等的感知.對(duì)時(shí)間的教學(xué),新課標(biāo)已經(jīng)調(diào)整到“綜合與實(shí)踐”板塊,讓教師用主題活動(dòng)的形式進(jìn)行推進(jìn),但無(wú)論用常態(tài)課還是綜合實(shí)踐活動(dòng)的形式,關(guān)于時(shí)間的知識(shí)本質(zhì)是不變的.
時(shí)間是一個(gè)較為抽象的概念,是物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)、變化的持續(xù)性、順序性的表現(xiàn).時(shí)間概念具體又包含時(shí)刻和時(shí)段兩個(gè)概念,時(shí)刻和時(shí)段兩個(gè)概念又是緊密融合的.以北師大版《義務(wù)教育教科書(shū)數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)》“1分有多長(zhǎng)”為例來(lái)說(shuō)明,課中涉及的“1分”“1秒”均屬于時(shí)段這個(gè)概念.空間長(zhǎng)度可以通過(guò)尺子來(lái)測(cè)量,時(shí)間長(zhǎng)度如何測(cè)量呢?從古時(shí)人們的立竿見(jiàn)影、日晷測(cè)時(shí)、水滴刻漏,到后來(lái)的擺鐘、石英鐘、原子鐘.隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展,人們對(duì)時(shí)間的精確性要求越來(lái)越高,因此對(duì)工具的精度要求也不斷提升.在本課學(xué)習(xí)前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)時(shí)針和分針的指示意義,這時(shí)候要讓學(xué)生感受到需要有比“分”更精確的時(shí)間單位,那秒針也就順勢(shì)被學(xué)生設(shè)計(jì)出來(lái),并且應(yīng)該比分針走得更快,因?yàn)樗涗浀臅r(shí)間更短.為了與分針有區(qū)別,秒針在外形上也可以更長(zhǎng).當(dāng)學(xué)生充分感受1秒有多長(zhǎng)后,建立“1分有多長(zhǎng)”的量感就水到渠成.學(xué)生通過(guò)觀察分針運(yùn)動(dòng)和秒針運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,即分針走1小格的同時(shí)秒針走1圈,得出1分里有60個(gè)1秒,從而認(rèn)識(shí)到單位之間的換算關(guān)系.
建立量感,尤其是抽象的時(shí)間概念對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),是比較困難的.為此,筆者團(tuán)隊(duì)打磨了“1分有多長(zhǎng)”一課,旨在從量感培養(yǎng)的角度為大家提供一些思考和策略.1教學(xué)準(zhǔn)備
1.1教學(xué)目標(biāo)
(1)通過(guò)“數(shù)秒”活動(dòng),感知“1秒有多長(zhǎng)”;經(jīng)歷數(shù)“5秒、10秒、30秒、60秒”的活動(dòng),理解分與秒的關(guān)系,知道1分=60秒.
(2)能以“1秒”為單位,估計(jì)“1分”有多長(zhǎng);通過(guò)“體驗(yàn)1分有多長(zhǎng)”的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)“1分有多長(zhǎng)”.
(3)感受還有比秒更精準(zhǔn)的時(shí)間單位,形成對(duì)時(shí)間單位的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知;通過(guò)讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的密切聯(lián)系,滲透時(shí)間觀念,培養(yǎng)量感.
1.2教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):感受秒與分的長(zhǎng)度,會(huì)進(jìn)行單位換算,形成時(shí)間單位的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知.
教學(xué)難點(diǎn):建立1秒、1分有多長(zhǎng)的量感.
1.3教學(xué)準(zhǔn)備
教師在課前準(zhǔn)備課件(音頻、視頻)、計(jì)時(shí)器、體驗(yàn)任務(wù)單等教學(xué)用品.
2教學(xué)過(guò)程
2.1測(cè)量——不足“1分”時(shí),該怎么測(cè)量
(1)播放一段15秒的音樂(lè),猜這段音樂(lè)時(shí)間有多長(zhǎng)?
(2)要知道估得準(zhǔn)不準(zhǔn),怎么辦?(用工具——鐘表)
(3)不足1分,但還是不知道準(zhǔn)確時(shí)長(zhǎng),怎么辦?
【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生在估不準(zhǔn)時(shí)間的情況下,可以想到借助度量工具——鐘表,但是此時(shí)分針走的不到一小格,時(shí)間不足1分,不能讀出準(zhǔn)確時(shí)間.教師激發(fā)學(xué)生主動(dòng)去思考更精準(zhǔn)的單位、工具與測(cè)量方法,秒與秒針的需求,就水到渠成.
2.2改進(jìn)測(cè)量工具——秒針
(1)你想怎么設(shè)計(jì)秒針?(學(xué)生自由討論)
生:我設(shè)計(jì)的秒針要比分針更細(xì)、更長(zhǎng),還要比分針快得多.
【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生在設(shè)計(jì)秒針時(shí),說(shuō)到了秒針的長(zhǎng)短、粗細(xì)、速度,是一種深度思考.特別說(shuō)明,基于測(cè)量長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生也可能想到細(xì)化刻度的方法,但在實(shí)際生活中可能不便于觀察.
2.3測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化——秒
(1)“1秒”究竟有多長(zhǎng)?
師:秒針從起點(diǎn)開(kāi)始,走1小格所用的時(shí)間是1秒.
(2)這么短的一段時(shí)間,我們可以做什么?
生:眨一下眼睛、跺一下腳……
(3)跟著秒針(如圖1)數(shù)一數(shù),去感受1秒的長(zhǎng)短.
①一個(gè)大格剛好數(shù)了5個(gè)小格,所以秒針走一個(gè)大格是5秒;
②調(diào)整數(shù)1秒的節(jié)奏,再接著數(shù)到10秒;
③根據(jù)學(xué)生數(shù)的快慢,繼續(xù)調(diào)整1秒的節(jié)奏數(shù),秒針轉(zhuǎn)半圈是30秒;
④保持1秒的節(jié)奏數(shù)到60秒,秒針走一圈是60秒.
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)PPT的動(dòng)態(tài)演示讓學(xué)生知道1秒是指一段時(shí)間,在數(shù)的過(guò)程中去體會(huì)1秒到底有多長(zhǎng),邊數(shù)邊調(diào)整對(duì)1秒長(zhǎng)短的感知.通過(guò)畫(huà)面的直觀演示,知道秒針走半圈是30個(gè)1秒,也就是30秒;走一圈是60個(gè)1秒,也就是60秒.這一過(guò)程讓學(xué)生既感受了單位的累加,又為后面探索分與秒的關(guān)系做鋪墊.
2.4測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一——分與秒的關(guān)系
(1)時(shí)間單位“分”與今天新學(xué)習(xí)的時(shí)間單位“秒”之間有什么關(guān)系?
生:1分=60秒.
師:你是怎么知道的?
(2)認(rèn)真觀察分針和秒針的變化,再跟著1秒的節(jié)奏數(shù)一數(shù).有什么發(fā)現(xiàn)?
生:秒針走了60秒,分針走了1分鐘,它們是一起走,一起停.
師:“一起走,一起?!笔鞘裁匆馑??
生:同時(shí)出發(fā),同時(shí)停止,說(shuō)明它們經(jīng)過(guò)的時(shí)間相同.秒針走了一圈是60秒,分針剛好走了一小格,也就是1分鐘,所以我們就說(shuō)1分=60秒.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)新舊知識(shí)之間的聯(lián)系.通過(guò)觀察分針和秒針的變化,發(fā)現(xiàn)“一起走,一起?!钡闹庇^現(xiàn)象,知道了1分和60秒的時(shí)間一樣長(zhǎng),感受“分”與“秒”之間的關(guān)系是“1分=60秒”.
2.5建立度量單位的表象——估一估1分有多長(zhǎng)
(1)閉上眼睛估一估,1分有多長(zhǎng),看誰(shuí)估得準(zhǔn)?(大部分學(xué)生估快了,兩三個(gè)學(xué)生接近1分鐘)
(2)你是怎么估得這么準(zhǔn)確?(提問(wèn)估的比較準(zhǔn)確的學(xué)生)
生:我在心里從1數(shù)到60,一共數(shù)了60下.
師:為什么要數(shù)60下才站起來(lái)?
生:因?yàn)?分=60秒,我數(shù)了60個(gè)1秒.
師:同樣的方法,為什么有的準(zhǔn),有的不準(zhǔn)?
生:因?yàn)槲覀儭?秒”的節(jié)奏有的快,有的慢.
(3)調(diào)整節(jié)奏后,再次嘗試估1分鐘.
(4)估一估,我們的校歌時(shí)間大約有多長(zhǎng)?
【設(shè)計(jì)意圖】很多學(xué)生在數(shù)的時(shí)候會(huì)加快速度,從而不能準(zhǔn)確估計(jì)出5秒、10秒以及1分的時(shí)長(zhǎng),因此教師設(shè)計(jì)了估一估的游戲,多次重復(fù),讓學(xué)生在游戲中進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)“1秒”長(zhǎng)短的感知.在估校歌時(shí)間有多長(zhǎng)時(shí),學(xué)生能在心里用1秒作單位邊聽(tīng)邊數(shù).數(shù)滿了60秒,即1分,又可以繼續(xù)數(shù)有多少個(gè)1分.通過(guò)這些活動(dòng),既鞏固了學(xué)生對(duì)“1分=60秒”的理解,又進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)時(shí)間的量感.
2.6構(gòu)建度量單位的直觀感知——體驗(yàn)1分有多長(zhǎng)
(1)學(xué)到此刻,要給別人介紹1分有多長(zhǎng),你想怎么介紹?
生:1分有60秒那么長(zhǎng).
(2)接下來(lái)從寫(xiě)字、讀古詩(shī)、徒手跳繩、拍手這4個(gè)活動(dòng)中,讓學(xué)生去體驗(yàn)1分有多長(zhǎng).
生:我寫(xiě)21個(gè)“禮”字用了1分,我讀5遍古詩(shī)用了1分,我跳繩120次用了1分,我1分拍手150次……
師:生活中1分鐘還可以做很多事,所以我們要學(xué)會(huì)合理地利用時(shí)間.
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)體驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生知道1分不僅僅表示60秒;用具體的事例,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“1分”“1秒”的理解.反過(guò)來(lái),學(xué)生也可以用做某件事的多少,去估測(cè)所用時(shí)間.通過(guò)這些活動(dòng),讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的密切聯(lián)系,滲透時(shí)間觀念.
2.7度量知識(shí)結(jié)構(gòu)化——關(guān)于時(shí)間單位
(1)1秒已經(jīng)很短了,還能繼續(xù)分嗎?(有的說(shuō)能,有的說(shuō)不能)
(2)看了比賽成績(jī),你覺(jué)得1秒還能再分嗎?可能平均分成多少份?
生:能把1秒平均分成100份,因?yàn)槊牒竺孢€有“98”,都超過(guò)60了,不能平均分成60份.
師:為了測(cè)量出更精準(zhǔn)的時(shí)間,細(xì)分出更小的時(shí)間單位.除了時(shí)間單位,長(zhǎng)度單位也能這樣細(xì)分嗎?
【設(shè)計(jì)意圖】結(jié)構(gòu)化整理學(xué)生常用的時(shí)間單位,讓學(xué)生進(jìn)一步理解度量的意義,也為后續(xù)的學(xué)習(xí)埋下思考的種子.
3教學(xué)反思
“1分有多長(zhǎng)”是北師大版《義務(wù)教育教科書(shū)數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)》第七單元《時(shí)、分、秒》中的第二課.本節(jié)課,為了培養(yǎng)學(xué)生對(duì)時(shí)間的量感,筆者設(shè)計(jì)了很多相關(guān)的教學(xué)活動(dòng).首先通過(guò)動(dòng)態(tài)演示,讓學(xué)生直觀感受1秒是秒針從起點(diǎn)開(kāi)始,走完1小格所用的時(shí)間,從而體會(huì)到1秒即使再短,它也經(jīng)過(guò)了一段時(shí)間.然后學(xué)生通過(guò)數(shù)秒的活動(dòng)加深對(duì)1秒長(zhǎng)短的感知,數(shù)了60個(gè)1秒后,觀察發(fā)現(xiàn)分針和秒針的變化,從而找到分和秒關(guān)系是1分=60秒.為了感知1分的長(zhǎng)短,設(shè)計(jì)了兩個(gè)活動(dòng):一是通過(guò)“數(shù)60秒”的活動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)1秒、1分長(zhǎng)短的感知;二是“體驗(yàn)1分有多長(zhǎng)”,讓學(xué)生對(duì)1分的認(rèn)識(shí)不局限于數(shù)數(shù),還有做很多事情用的時(shí)間是1分.學(xué)生可以借此來(lái)估測(cè)比1分更長(zhǎng)的時(shí)間,從而建立起n秒、n分有多長(zhǎng)的量感.
課后筆者也發(fā)現(xiàn)本節(jié)課還有一些需要注意的地方,如針對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn),教師需要站在學(xué)生的視角進(jìn)行多元評(píng)價(jià).另外,本節(jié)課涉及培養(yǎng)學(xué)生關(guān)于時(shí)間的量感,所有經(jīng)歷的活動(dòng)都是在真實(shí)情境中去體驗(yàn),所以每一次活動(dòng)都要給了學(xué)生足夠而準(zhǔn)確的時(shí)間,并且在引出秒針的環(huán)節(jié)不要直接告知學(xué)生秒針的特征,而是通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng),讓學(xué)生經(jīng)歷新工具、新單位的產(chǎn)生過(guò)程,從而自己設(shè)計(jì)出秒針.最后本節(jié)課舍棄了一些鞏固練習(xí)的時(shí)間,這是因?yàn)楣P者團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這些教學(xué)活動(dòng)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是更重要的.
回顧打磨本節(jié)課的歷程,幫助學(xué)生建立關(guān)于時(shí)間的量感是筆者團(tuán)隊(duì)打磨這節(jié)課的主要目的.同時(shí)讓學(xué)生明白,根據(jù)生活需要還可以將時(shí)間單位進(jìn)行不斷細(xì)分,從而體會(huì)新單位的產(chǎn)生.學(xué)生經(jīng)歷了這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程,為今后學(xué)習(xí)質(zhì)量單位、面積單位、體積單位等奠定了基礎(chǔ).相信這節(jié)課也在學(xué)生心中留下了深刻的印象.
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.