作者簡介:周萍(1983一),女,南京市南站小學。
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)明確指出要讓學生通過數學學習,形成和發展面向未來社會和個人發展所需要的核心素養。量感是小學數學核心素養的重要組成部分,主要指對事物的可測量屬性及大小關系的直觀感知。為落實這一核心素養培養要求,教師可以通過開展體驗式教學和豐富多元的學習活動豐富學生的學習體驗,引導學生在感知事物的可測量屬性及大小關系的過程中發現其中的規律,使感性體驗上升為理性思考,從而助力學生量感的發展。
一、體驗式教學特點
體驗式教學以學生的親身體驗為核心,通過創設真實情境和實踐活動,引導學生主動參與、深度思考,從而促進其綜合能力的全面提升。其特點主要有以下幾點。
(一)親身體驗
在體驗式教學中,學生通過參與學習活動,在實踐活動中學習和探究,深化對所學知識的印象。
(二)情境性
體驗式教學強調通過創設真實情境豐富學生的學習體驗,讓學生在情境中深入探索知識,理解知識原理。
(三)開放性
體驗式教學不同于講授式教學,它更強調學生的
親身體驗。教師需據此調整教學內容、形式和評價方式。這種模式賦予學生更大的自主權,也更具開放性[1]。
(四)感悟性
體驗式教學以學生的體驗和感悟為核心,教師需要在體驗式學習活動結束后引導學生思考、總結所學內容,將感性體驗轉化為理性認識,從而實現知識的內化。
二、在小學數學教學中開展體驗式教學的意義
(一)增強學習動力,提升學習熱情
在小學數學課堂中開展體驗式教學,將抽象的數學知識以直觀的方式呈現在學生眼前,引導學生以探究和實驗的方式學習,能夠增強數學知識與現實生活之間的內在聯系,激發學生學習數學知識的內在動力,使學生以更加飽滿的熱情投入數學學習中。
(二)強化知識記憶,提升抽象能力
與傳統的講授式教學模式相比,體驗式教學能夠調動學生的視覺、聽覺、觸覺等多種感官,給學生留下深刻的學習印象,使所學知識更難被遺忘。不僅如此,體驗式教學主要通過動手操作、觀察比較等具象化的形式引導學生分析、理解抽象的數學概念,能夠有效培養學生的抽象能力。
(三)促進靈活思考,提升思維能力
體驗式教學具有開放性特征,教師會根據學生的實際學習情況調整教學內容、教學形式和教學評價方式。例如,每當學生面對無法解決的問題時,教師需要根據實際情況引導學生調整思維方式,嘗試從不同角度分析問題,這有助于促進學生思維能力的發展[2]。
三、基于體驗式教學的量感培養策略
(一)創設真實情境,培植量的感知
為培養學生的量感,教師可遵循體驗式教學理念,創設真實教學情境,讓學生在親手操作中感受物體的大小、輕重等屬性,逐步建立準確的量感[3]。
體驗式教學是一種以學生為主體的教學方法,學生的主動性和積極性將會直接影響體驗式教學活動的有效性。為激發學生的學習熱情,教師從學生的現實生活入手,選擇生活化素材創設真實情境,讓學生在熟悉事物的引導下深入探究和分析物體的各種屬性,初步建立量感。
以蘇教版數學三年級上冊(舊版)第二單元“千克和克”的教學為例。在本單元中,學生重點學習質量單位千克和克的概念及其換算關系。為發展學生的量感,教師基于學生生活經驗,將常見物品引入課堂,組織學生開展質量測量活動,引導其分析不同物體間的質量關系,以此幫助學生建立對質量單位的感性認知和理性理解。
首先,教師將生活中常見的袋裝大米、袋裝薯片、袋裝鹽、蘋果、啞鈴等物品擺放在講臺上,要求學生分組上前掂量物品,憑感覺猜測物品的質量,并將測重結果記錄在黑板上。
其次,教師簡單介紹天平的功能和用法,并向學生提問:“為什么人能估測物體的質量,卻仍然需要天平等稱重工具呢?”接著,教師引導學生使用天平稱量物體的質量,同時對比天平測重結果和個人估測結果的差異。通過對比,學生發現體感上最重的啞鈴的實際質量僅有袋裝大米的一半,從而認識到使用工具測重物品更加精準,憑個人感覺估測容易產生誤差。
最后,教師創設超市購物的真實情境,讓學生實際測量并比較500g袋裝鹽與2kg袋裝大米的質量關系。通過反復掂量、對比,學生給出“2袋鹽等于1袋大米”“3袋鹽等于1袋大米”“4袋鹽等于1袋大米”等猜測結果。在此基礎上,教師引導學生用天平驗證猜測結果是否準確,學生通過實踐操作得出結論:4袋鹽等于1袋大米,即 500g×4=2kg 。學生通過測量和分析,推導出克與千克的轉化關系式,量感能力得到長足發展。
(二)引入生活元素,增強量感感知
新課標指出,量感指“知道度量的意義”“會在同一度量方法下進行不同單位的換算”等能力。教師可從度量單位的實際應用場景入手,在課堂上創設生活情境,組織角色扮演活動,讓學生感受不同度量單位的應用情境和應用價值,使學生具備根據不同真實情境選擇合適的度量單位度量物體的能力[4]。
以蘇教版數學二年級上冊(舊版)第五單元“厘米和米”的教學為例。在本單元中,學生重點學習長度單位厘米和米的概念及其換算關系。為實現這一教學目標,讓學生認識到“尺有所長、寸有所短”的含義,教師在課堂上組織學生開展角色扮演活動,讓學生扮演客戶、室內設計師和裝修工人,并結合活動體驗分析米和厘米的應用情境。
首先,教師展示1米和1厘米的具體長度,如大拇指指甲的寬度約為1厘米,腳跟到胸口的距離約為1米。在此基礎上,教師將學生分為三組,一組扮演室內設計師,一組扮演裝修人員,還有一組扮演客戶。
為了讓學生理解長度單位米的應用情境,教師向學生提問:“教室門框的長和寬各是多少?”并要求裝修工人小組用厘米尺測量教室的長度和寬度,將數據記錄下來。學生發現需要進行反復多次的測量才能得出數據,此時教師引導學生用米尺替換厘米尺。經過測量,學生得出門框長度為5米12厘米,寬為4米79厘米。通過這一實踐活動,學生親身體驗到,當測量較長的物體時,使用“來”作為單位比用“厘來”更加方便和準確。
接下來,為了讓學生理解長度單位厘米的應用情境,教師布置測量任務,讓裝修工人小組測量墻體線路開口寬度,為購買插座面板提供數據支持。該小組用來尺測量開口數據,得出測量結果:“開口長度小于半個1米。”客戶小組以此為標準購買插座面板,發現插座面板大小與實際開口大小不相符。于是,教師引導學生通過討論分析原因。在教師的引導下,學生將測量單位換為厘米,并用厘米尺再次測量,得出精準數據。
最后,教師組織學生分享測量實踐中的發現。通過交流討論,學生認識到,在實際測量中,需要根據物體大小和精度要求靈活選擇合適的度量單位,由此進一步增強量感。
(三)設計數學實驗,深化量感感知
新課標明確指出,要讓學生初步感知度量工具和方法引起的誤差,能合理得到或估計度量的結果。根據這一培養要求,教師可以圍繞教學內容設計數學實驗,讓學生自主選擇度量工具和度量方法測量和分析事物的屬性及大小關系,對比分析實驗結果與預估結果之間的差異,并通過優化實驗設計,降低度量工具和實驗方法對計算結果的影響,進而深化學生對事物量感的感知能力[5]。
以蘇教版數學六年級下冊第二單元“圓柱和圓錐”的教學為例。該單元的教學重難點在于圓柱和圓錐的圖形特征和體積公式。教師分三個階段開展教學—一第一階段,引導學生借助分割法分析圓柱與圓錐的體積關系;第二階段,引導學生自主設計實驗、驗證猜想;第三階段,引導學生優化實驗設計,通過反復實驗深化對物體體積概念的理解。
第一階段,教師以提問的方式引導學生分析圓柱和圓錐的特點,猜測二者在體積方面的關聯。接著,教師與學生就圓柱與圓錐的半徑大小變化展開討論,引導學生提出猜想:圓錐體積等于同底等高圓柱體積的三分之一。
第二階段,教師要求學生根據猜想設計實驗活動。學生自發分為多個學習小組,通過交流討論,他們將幾何體的體積概念與其液體容納能力聯系起來,設計了實驗方案一準備同底等高的圓柱形容器和圓錐形容器,在圓錐形容器中注滿純凈水,將純凈水倒入圓柱形容器,如果圓錐形容器三次注入水量恰好注滿圓柱體,即可證明猜想。在實驗過程中,學生觀察到經過三次傾倒后,圓柱形容器并未如預期般被完全注滿。這個意外發現促使他們思考實驗誤差原因,最終意識到容器壁的水殘留、液體表面張力等因素都會影響測量精度。
第三階段,教師進一步引導學生思考體積與質量之間的內在聯系。基于前期的實驗經驗,學生在教師指導下對實驗方案進行了優化一首先精確測量同底等高圓柱與圓錐形容器的空載質量,隨后分別注滿純凈水后再次稱重。通過對比實驗數據,學生發現圓柱形容器中水的質量恰好是圓錐形容器中水的質量的3倍。這在驗證“圓錐體積等于同底等高圓柱體積的三分之一”猜想的同時,提升了學生的量感精確度。
(四)開展估算游戲,鍛煉估算能力
深層次的量感能力體現在不經過工具測量能較為準確地判斷事物的可測量屬性及大小關系的能力。為促進學生深層次量感能力的發展,教師可以將廣受學生喜愛的游戲元素融入數學課堂,開展估算游戲,引導學生主動投入觀察、想象、估測、驗證、分析等體驗性學習活動中,使學生的量感在思維活動中獲得長足發展。
以蘇教版數學四年級上冊第七單元“整數四則混合運算”的教學為例。該單元的教學重點在于整數四則混合運算。為發展學生的估測能力,教師創新性地在混合運算教學中融入估算游戲,通過“先估測后驗證”的方式,讓學生先預測物體數量經過混合運算后的變化結果,再通過實際操作驗證,最后逆向推導出整數四則運算規律。
首先,教師在導入階段創設了一個真實情境:小明媽媽到商場購物,先到生鮮區購買一塊牛肉,花費20元,再到蔬果區購買兩斤蘋果,每斤蘋果6元錢。請問小明媽媽一共花費了多少錢?學生根據問題條件列出混合運算式: 20+2×6 □
其次,教師圍繞問題開展估算游戲,要求學生在不計算的前提下嘗試估算算式結果。學生A猜測購物總價在100以內,學生B猜測結果在20~50之間。教師追問學生的估算思路,學生A表示,從生活經驗出發,購買一塊牛肉和兩斤蘋果不會超過100元,所以認為計算結果一定小于100。學生B分析,小明媽媽買一塊牛肉花費了20元,所以結果一定大于20,蘋果的單價較低,所買的斤數也較少,所以計算結果一定小于50。
最后,教師要求其他學生作為評價者,對比分析學生A和學生B的估算思路的可行性。教師讓學生先分別按照從左至右的順序和先乘后加的順序計算20+2×6 ,計算結果分別為132和32,再結合估算結果排除錯誤答案,最后結合計算答案反向分析學生A和學生B的估算方法的優勢,以鍛煉學生的估算能力。
結語
綜上所述,在小學數學教學中采取體驗式教學法培養學生的量感,不僅能夠深化學生對事物可測量屬性及大小關系的認知,還能提高學生的量感精準度。為充分發揮體驗式教學法的教育價值,教師需要持續探索、設計更多契合學生認知水平的體驗式學習活動,為發展學生的量感提供有力支持。
【參考文獻】
[1]陳靜.眼中有“尺”,心中有“量”:小學數學量感的培養策略[J].華夏教師,2024(33):97-99.
[2]陳娟.可視·可觸·可悟:量感教學的進階策略[J].福建教育學院學報,2024,25(11):79-81.
[3」陶淵華.基于小學數學量感實驗教學的有效路徑探究[J].華夏教師,2024(21):49-51.
[4」藍美杰.小學數學體驗式學習課程建設的路徑探析[J].華夏教師,2024(17):18-20.
[5」胡軍.基于量感可視化的小學數學教學策略[J].亞太教育,2024(6):186-189.