○蔡水華
《義務教育數學課程標準(2022 年版)》指出,核心素養(yǎng)在小學階段側重對經驗的感悟。量感是小學階段核心素養(yǎng)主要表現之一,主要是指對事物的可測量屬性及大小關系的直觀感知。量感的建立離不開學生對學習素材充分的感知體驗。
面積是小學數學“圖形與幾何”領域的重要概念。對面積大小的有效感知,是學生空間觀念從一維到二維的一次進階,也是量感發(fā)展的一個關鍵點。教師應從單元整體出發(fā),研究量與計量教學,強化體驗感悟,培養(yǎng)學生的度量意識,促進學生量感的發(fā)展。
從“面積”單元的內容編排和前后知識脈絡中可以看出,“面積”上承“長度”,下啟“體積”,其有效構建對后續(xù)三維空間圖形的學習有鋪墊作用。教材中各板塊內容呈線性結構,但量感的形成是呈螺旋上升狀的。因此,需要在整體視角下對單元知識點進行有機重組,使其更切合學生思維和量感的發(fā)展,更利于單元知識體系的優(yōu)化。

度量本質其實就是度量單位的累加,度量單位的扎實學習為量感發(fā)展奠定基礎。在學習面積之前,學生已經會用直尺度量,認識了長度單位,感受了二維圖形周長的一維測量,具備了初步的度量意識和能力。在“面積”單元中,對面積單位的深入感知能有效幫助學生理解面積概念,把握度量本質。教師可以對“面積”單元的學習序列進行整合與拓展,將“認識面積”和“面積單位”、“長方形的面積”和“面積單位”進行整合,并安排一節(jié)主題拓展課“面積和周長應用”的,引導學生對“面積”概念和度量本質有更自主有效的認知,提升解決問題的能力,使單元知識的學習更具寬度和深度,促進學生數學素養(yǎng)的發(fā)展。

面積概念和面積單位的本質,對學生而言比較抽象。教師要整理度量工具,統(tǒng)一單位標準,通過多種測量活動,形成表象;注重實踐感悟,內化表象。
數面積單位的個數是度量活動的基礎,也是幫助學生理解面積概念的途徑,它貫穿于量與計量教學的始終。如在量長方形板的大小前,教師先讓學生摸一摸面的大小,再提問:長度是用什么量的?(尺子、回形針、紐扣、田字格……)用這些材料能測量面的大小嗎?接著,出示活動要求:選一選(我們選擇了___工具)、量一量(是__個__的大?。?、說一說(我們是這樣量的:______)。
學生對摸面大小的活動感悟不深,且未能直接區(qū)分面積和周長。因此,讓學生自主選擇測量素材,在選一選、量一量、說一說中深化感知,體悟周長、面積的本質和度量方法的不同。在度量活動中,選擇合適的物體作為學習素材,能有效幫助學生不斷地積累和豐富度量與估測經驗,發(fā)展量感。
量源于量,在測量面積的過程中學生產生認知沖突,積累度量經驗,掌握度量方法,優(yōu)化度量策略,逐步建立度量觀念。對于面積的描述,學生或許在教材中、生活中早已得知,但卻浮于表面,并未真正理解其概念本質。在“量面積”活動中,學生用回形針、紐扣、田字格等素材鋪整個面,教師追問:用哪種素材量得更準確?從而引出田字格可以密鋪。在教師引導“鋪滿”的過程中,學生對面的測量得到進一步直觀體驗,為后續(xù)面積單位的統(tǒng)一埋下伏筆。在學生一致選擇可以密鋪的田字格作為工具來測量面的大小時,教師出示課件(用田字格鋪滿的、用田字格對折鋪滿的、用“口”字鋪滿的同一個長方形)后拋出問題:三圖都是用田字格鋪滿的,為什么結果不一樣呢?學生思考得出:正方形格子越小,需要正方形的數量就越多。此操作環(huán)節(jié),讓學生真實感受量源于量,充分體會面積概念和度量單位統(tǒng)一的必要性,掌握度量方法,積累度量經驗。
學生對長度的測量已有自主認識和操作感知,這份經驗對面積的理解和感悟至關重要。教學時要激活學生經驗,通過對比明晰區(qū)別,建立表象。在“量面積”教學中,學生對面積概念有了進一步感知后,教師繼續(xù)追問:之前我們用這些材料量了邊的長短,剛才又量了面的大小,有什么不同嗎?學生在討論中發(fā)現周長和面積都要量長和寬,但其本質是不一樣的。接著,教師組織學生對多種不同的測量方法進行比對,在合作交流活動中,對測量方法進行了逐步優(yōu)化,再次深化面積概念:面積是面積單位的累積,可以用長度單位個數的乘積來計算,逐步實現從計數到計算的進階。

在學習了“面積”單元后,學生遇到“填上合適的單位:一個游泳池的面積1050( )”這類題時,錯誤仍較多。從中可以看出,雖然學生對長方形面積的意義和計算方法已經清楚,但對面積和面積單位的理解不夠深刻,量感仍需強化。
三年級學生對一維長度的感知能力要優(yōu)于二維面積。因此,教學中可適度安排“由面積推長度”的應用練習,如——
填上合適的單位:標準籃球場的面積是420( ),長28( ),寬15( );長方形校園的面積是12000( ),長120( ),寬100( )。”讓學生借助已有經驗,根據“面積”反向推導“長度”,再進行實物表象,讓學生利用更熟悉、更直觀的“長度”去具象感知“面積”,從而對面積大小有更具體、更多元的認知感悟,借助“一維”經驗解決“兩維”問題。這種由“面”到“線”、以“長”表“面”的反向思維,強化了長度和面積的聯系,讓學生對量有了更深刻的感知,增強了逆向思維和空間想象能力,促進了學生空間觀念的發(fā)展。