培养小学生数学量感的困境与对策研究

2023-02-18 00:17滕汉庆
数学学习与研究 2023年28期
关键词:培养策略

滕汉庆

【摘要】量感是影响学生数学眼光的一项重要因素,也是学生需要发展的一项数学核心素养.然而,因为学生在数学学习过程中,迁移类比的机会少、与实际生活联系不密切以及实践操作的机会不多等,导致他们的量感不佳、缺乏数学眼光.鉴于此,文章采取了“以任务为驱动,引领学生进行类比迁移;以情境为媒介,引领学生联系实际生活;以及以实验为载体,引领学生开展实践操作”等策略,培养学生的量感,促使学生逐步学会用数学眼光观察现实世界.

【关键词】数学量感;培养困境;培养策略

引 言

《义务教育数学课程标准(2022年版)》指出:会用数学的眼光观察现实世界,是学生应具备的一项核心素养.抽象能力、空间观念、几何直观、数感、量感等,都是决定学生数学眼光的关键因素.因此,培养学生的数学眼光应着眼于这些主要因素,应从细处着手.量感是学生对长与短、轻与重、快和慢等各种量的感知能力,是小学数学教学中容易忽视的一种能力.为了更为有效地培养学生的量感,教师应在深入了解培养学生量感困境的基础上,探索、梳理培养学生量感的有效策略.

一、培养小学生数学量感的困境

学生量感的形成,离不开类比迁移、离不开实际生活、离不开实践操作.那么,在培养学生的量感时,教师应如何引领学生类比迁移、联系实际生活以及实践操作呢?这都是教师所面临的现实困境.

(一)如何进行类比迁移

数量知识方面的类比迁移,能够引领学生由此到彼、从已知到未知、从一知半解到深度理解……进而让学生对某种量有一种清晰的、感性的认识.同时,教师以类比迁移的形式引领学生认识、了解某种量,也能够降低学生学习的难度,提升学生学习的效度.但是,在实际教学过程中,尽管教师也深知类比迁移的重要性,但是,他们往往会产生如何类比、怎样迁移的现实困境,这也是教师培养学生量感的一大困境.

(二)如何联系实际生活

长短、快慢、宽窄、轻重、方圆……各种各样的“量”存在于多姿多彩的现实生活之中.为了让学生感知“量”、发現“量”、体验“量”、探究“量”,教师应将关于“量”的数学知识与学生的实际生活紧密关联起来.然而,从实际教学过程来看,教师在引领学生理解、探究、运用各种“量”时,与实际生活之间的联系并不密切,更有甚者,将数学“量”知识的教学与实际生活脱节、割裂.此举不仅削减了学生探究各种“量”的兴趣,而且增加了学生理解、探究、运用、掌握“量”的难度.

(三)如何开展实践操作

实践出真知.学生量感的形成,也离不开实践操作.学生唯有在实践中,通过触觉、视觉等,去感知各种“量”,才能够对“量”有更为清晰、具体、准确的认识,才能够逐渐形成量感.但是,通过对小学数学课堂进行深度观察就会发现,课堂中,学生的学习媒介主要包括课本、作业本、多媒体课件等.学生运用学具或实物进行操作性、探究性实践的机会并不多.而这也会对学生量感的培养产生深远的影响.如何开展实践操作,也是当前培养小学生数学量感的现实困境之一.

二、培养小学生数学量感的对策

针对当前在培养小学生数学量感的过程中所面临的现实困境,教师应设计、开展一些观察任务、体验任务、估测任务,并以任务为驱动,引领学生进行类比迁移;应以问题情境、视频情境、游戏情境为媒介,引领学生联系多彩的实际生活;应以模拟实验、自主实验、合作实验为载体,引领学生开展实践操作.

(一)以任务为驱动,引领学生进行类比迁移

主题鲜明、形式多样、内容丰富的教学任务,是发展学生核心素养、构建高效课堂的主抓手、驱动器.不仅如此,教师还可将教学任务作为培养学生类比迁移能力、良好数感的一种驱动.

1.在观察任务中类比迁移

全方位、多角度、细致化的观察是学生学习新知识的一条基本途径.为了培养学生的观察能力,以及驱动学生类比迁移知识,教师可围绕教学内容,设计一些有趣的观察任务.

以人教版小学数学三年级下册“年、月、日”这部分内容为例,在课前,教师要求学生自主寻找一本日历、一本台历或自主制作一个台历.之后,在课堂中,教师要求学生细致观察日历,并数一数一年有几个月、一个月有多少天、一天有多少个小时……在完成此项观察任务时,教师可启迪、引领学生类比迁移知识.例如,让学生数一数一年之中,有几个月是30天,有几个月是31天……

通过观察日历与类比迁移,学生就会对“年、月、日”这些“量”有一些感性的认识,如一年通常有365天,一年有12个月,一个月是30天左右,以及一天有24小时等.

2.在体验任务中类比迁移

为了让学生体验、感知各种“量”,教师可精心设计一些体验任务.主题鲜明、内容丰富的体验任务能够让学生的学习过程变得更加有趣,能够调动学生的学习积极性.

例如,在认识“千克”与“克”时,教师首先让学生利用托盘天平称量了1千克水,并将其装在一个瓶子里(瓶子和水一共1千克).之后,教师让学生轮流用手掂量这瓶水.在此过程中,学生就会对“1千克”有一种感性的认识.紧接着,教师为学生提供了一些物品:一本书、一支铅笔、一块橡皮、一个哑铃……让学生通过掂一掂,判断、体验哪一种物品更加接近1千克.最后,通过体验,学生就能够认识到,一个哑铃更加接近1千克.

在上面的教学案例中,从让学生用天平称量1千克水到让学生用手掂一掂1千克水的重量,正是一种类比迁移的过程.以此为契机,学生对“1千克”这一概念认识得更加清晰.

3.在估测任务中类比迁移

估测是培养学生量感的一个必要环节.当学生对某种量有了清晰、准确的认识之后,教师应设计一些估测任务,并以这些估测任务为驱动,引领学生类比迁移对这种量的认识.

以认识“米”和“厘米”这部分内容为例,在指导学生利用直尺、三角尺、米尺等测量工具,清晰、准确地认识“1厘米”“1米”这些量的基础上,教师设计了一些估测任务.例如,让学生估测自己课桌的长度、宽度、厚度,估测数学课本的长度、宽度、高度,以及估测教室的长度、宽度、高度等.在自主估测的基础上,学生还应将估测结果记录下来.之后,教师让学生利用测量工具测量之前估测的对象,并计算自己的估测误差.最后,在认识与了解估测误差的基础上,教师可组织学生进一步估测.

从通过测量认识“1厘米”“1米”等长度单位,到估测教室、课本和课桌的尺寸,从计算自己的估测误差,到再次估测,这是一个类比迁移的过程,也是学生量感形成的一个过程.

(二)以情境为媒介,引领学生联系实际生活

教学活动、教学任务与实际生活联系不密切,甚至与现实生活脱节,会对培养学生的量感产生深远的影响.鉴于此,教师可围绕教材内容,联系实际生活,精心创设一些问题情境、视频情境以及游戏情境,并以情境为媒介,循序渐进、有的放矢地培养学生的量感.

1.借助问题情境,培养量感

疑问、问题是学生准确、深入、细致理解相关知识的一把金钥匙.于教师而言,不仅要基于学生立场、认知,为学生耐心、细致地解答相关问题,而且要为学生创设一些问题情境,激发学生的好奇心,调动学生感知、体会各种“量”的积极性.

以认识“分数”这部分内容为例,为了能够让学生对分数有一种感性的认识,教师创设了这样一些问题情境:(1)四分之一块蛋糕和四分之一块巧克力重量一样吗?大小一样吗?(2)同样一个苹果的四分之一块,重量相等吗?大小相同吗……如果学生对“分数”缺乏感性认识,那么他们就会认为:四分之一块蛋糕和四分之一块巧克力一样重,大小也一样.但是,因为学生对分数已经有了初步的认识,所以对于上述问题情境,他们会产生不同的想法.

一些缺乏“分数”量感的学生,误认为四分之一块蛋糕和四分之一块巧克力一样重、大小也一样;另一些具有“分数”量感的学生却不这样认为,他们认为尽管四分之一块蛋糕和四分之一块巧克力的份数一样,但是,它们的重量却不一定相等、大小不一定相同.如此,以该问题情境为媒介,学生能够将分数与现实生活紧密联系起来,能够逐渐形成量感.

2.依托视频情境,培养量感

在教育信息化的背景下,微课视频的巧妙运用能够让情境变得更加形象、生动、有趣.针对数学课堂与学生的现实生活联系不密切的问题,教师可创设一些视频情境,并依托视频情境,培养学生的量感.

以引领学生探究“行程问题”为例,教师搜集、整理、剪輯了一段微课视频.通过观看微课视频,学生能够对鸵鸟、蜗牛、毛毛虫、飞机、小汽车、高铁等行走速度、行驶速度有一种较为清晰、直观的认识与了解.紧接着,教师设计了一些与这些动物、昆虫、交通工具等相关的“行程问题”.最后,教师要求学生根据自己对速度、路程、时间等量的认识,准确解答上述问题.

因为教师依托视频情境,让学生对这些事物的速度有了一种感性的认识,所以他们能够更为准确地解决各种行程问题.

3.通过游戏情境,培养量感

为了让学生有趣、有效地感知各种“量”,教师可创设一些有趣的游戏情境.

以“时、分、秒”这部分内容为例,教师设计了一些旨在引领学生感知“时、分、秒”的游戏情境.首先,教师启用了教学软件中的计时功能或秒表功能.之后,教师要求学生完成一些游戏任务,如跳绳、写字、吹气球等.最后,教师让学生在跳绳游戏、写字游戏、吹气球游戏中感知一分钟.

通过参加此项游戏活动,学生对一分钟的认识也就会从抽象变得形象,从模糊变得清晰.

(三)以实验为载体,引领学生开展实践操作

进行数学实验,也是学生探究数学知识的一条有效途径.为了更好地发挥实验的作用,教师可围绕教材内容,结合生活实际,设计一些模拟实验、自主实验和合作实验,并以这些实验为载体,引领学生开展实践操作,以此培养学生的量感.

1.利用模拟实验培养量感

因为受到时空的限制,以及环境的影响,所以学生不能身临其境地感知、体会一些数学“量”.为了突破时空的限制,以及摆脱环境的影响,教师利用信息技术手段,模拟一些真实情境,并以此培养学生的量感.

例如,在教学“圆柱与圆锥”这部分内容时,为了让学生对“柱”和“锥”有一种感性的认识,教师利用信息技术手段,开展了模拟实验.在模拟实验中,学生能够突破时空的限制,对圆柱进行切割、打磨,将其转变为一个圆锥.学生还能够对圆柱、圆锥进行旋转,并从不同的视角细致观察、清晰认识圆柱、圆锥的基本特征.这样的模拟实验打破了时空的限制,能够让学生近距离、多角度地观察圆锥、圆柱等零部件的加工过程,能够让学生探究新知的过程变得更加有趣.

显而易见,教师利用模拟实验,不仅能够激发学生的探究兴趣,而且能够让学生认识圆柱的高与低、圆锥的大与小等数学“量”.

2.利用合作实验培养量感

合作学习也是学生探究新知的一种主要方式.为了增加学生的操作实践机会,以及调动学生操作实践的积极性,教师可围绕教学内容,设计一些合作实验.以合作实验为载体,学生也能够逐渐形成量感.

例如,在引领学生探究“速度”这一数学概念时,教师要求学生以小组为单位,开展速度实验.在合作实验中,一名学生缓慢地走,另一名学生快速地跑.通过此项合作实验,学生能够感知到相比于奔跑速度而言,行走速度比较慢.紧接着,一名学生用单腿跳,另一名学生用双腿跳.在此项合作实验中,学生又会认识到单腿跳的速度比双腿跳的速度慢……在彼此合作、共同体验中,学生对速度这一抽象的数学概念有了清晰、形象的认识.

此外,在合作实验中,教师也应该多放权,少干预.即便是学生遇到了困难,教师也应该充分放权,给予学生更多的时间,让他们思考、分析、讨论、交流,并在此基础上,集思广益、团结协作解决相关问题.如此一来,学生的团结协作能力以及对速度的感知能力等都会逐步提升.

结 语

总而言之,在小学数学教学中,教师应以任务为驱动、以情境为媒介、以实验为载体,循序渐进、持续不断地培养学生的量感.当学生逐渐对长与短、快与慢、轻与重等数量有了清晰的认识之后,他们就会逐渐具有良好的数学眼光.

【参考文献】

[1]刘付珍,钱燕.多维体验丰盈量感[J].文理导航(中旬),2023(2):67-69.

[2]龚晓娟.优化教学策略,培养学生数学量感[J].文理导航(中旬),2023(2):19-21.

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[4]兰赠连.立足主题,兼顾“四性”,培养量感:基于人教版教材“图形的认识与测量”主题的研究[J].福建教育,2023(6):32-35.

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