量感培养的“关键词”

作者: 刘慧敏

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摘要:量感主要是指对事物的可测量属性以及大小关系的直观感知。量感的培养,建构“标准量”是根基,因为度量的本质就是“比”,是把测量物体与标准量进行比较的过程。量感是对量的感悟和直觉,需要让学生充分地体验,发展对量的感悟。在教学中,还要借助推理与综合,夯实、稳定量感。

关键词:量感;标准量;体验;推理;综合

量感主要是指对事物的可测量属性以及大小关系的直观感知。量感作为小学阶段数学核心素养的主要表现之一,不仅包含知识与技能,还包括数学思想方法的感悟和活动经验的积累。以《升和毫升》教学为例,量感的培养有这样几个“关键词”——建构“标准量”,充分体验,科学推理与恰当综合。

一、建构“标准量”

度量的本质是“比”,是把测量物体与标准量进行比较的过程。因此,在小学阶段,对量的认识通常是先认识“标准量”,如1厘米、1米、1升等;在此基础上,进一步去认识更为复杂的量,如20厘米、100米、5升。对量的刻画,就是看可测物体中含有几个这样的“标准量”,是对“标准量”的累加。《升和毫升》教学,教师需要帮助学生建构“1升”与“1毫升”这两个“标准量”。教学片段如下:

(一)建构“1升”的“标准量”

师 量杯是计量液体的工具,量杯上标有一些刻度,表示不同的容量。用量杯量出1升的水,把它全部倒入边长1分米的正方体容器中,你有什么发现?

生1升水正好装满这个正方体容器。

师谁能用手比画一下,1升水有多少?

(请一名学生上台比画,其他学生在座位上比画。)

师1升水正好装满边长1分米的正方体容器,请同学们闭上眼睛,能想象到吗?把1升水的样子牢牢存入你的大脑中。

(二)建构“1毫升”的“标准量”

(教师先示范用滴管吸1毫升水,并将1毫升水存放在滴管内。)

师请四人小组像老师这样用滴管吸1毫升水,并将吸好的1毫升水存放在滴管内。

(学生操作。)

师观察一下吸取的1毫升水,你有什么感受?

生1毫升水好少。

生1毫升水比1升水少多了。

师你能比画一下1毫升有多少吗?

生1毫升水和我的小拇指指尖差不多。

师请伸出你的手,把1毫升水与你的小拇指指尖比一比,并在头脑中记住,1毫升水就这么多。

师把1毫升水逐滴滴入杯中,数一数,1毫升水大约有多少滴?

课堂上,学生经历直观操作,对“标准量”1升和1毫升有了直观、具体的认识。这些“标准量”表象的建立,为学生进一步认识更复杂的量,打下了坚实的基础。

二、充分体验

量感经验的积累需要经历体验、比较的过程,要以充分的活动为基础。因此,在计量单位的教学中,需要让学生充分地体验。体验活动形式要多样,时间跨度要长,从而给予学生充分感知、内化的时间,以达到量感的培养。

(一)课前体验:发现生活中的升和毫升

《升和毫升》课前,笔者设计了一份学习单,请学生走进超市,去找一找商品外包装上的升和毫升;再找一找身边的容器,并比一比谁的容量大,具体感知1升有多少。

在小学阶段认识的计量单位有时间、人民币、质量、长度、容积等,都和生活联系密切。数学源于生活,数学也是为人类生活服务的。课前,让学生在生活中找寻要认识的计量单位,不仅能为新知的学习铺设认知起点,还能激起学生探究的欲望。

(二)课堂体验:建构“标准量”,拓展“参照量”

课堂上,首先帮助学生建构1升、1毫升这两个“标准量”。接着,以“标准量”为基础拓展多个“参照量”,以丰富对“标准量”的认知。具体地,在认识了1升这个“标准量”后,还应帮助学生建构5升、10升等“参照量”。在认识1毫升这个“标准量”后,还应帮助学生建构10毫升、100毫升等“参照量”。拓展“参照量”,最好选用学生常见、熟悉的事物作为参照。比如,常见的食用油的体积(容积)就是5升,一般的口服液瓶子的体积(容积)就是10毫升,一小罐酸奶、一瓶养乐多大约是100毫升。此后,还可让学生借助“参照量”来认识生活中的量,例如:一瓶眼药水为8()。学生有了10毫升的“参照量”,在头脑中将10毫升和眼药水瓶做比较,就会准确填写“毫升”这一单位。

学生能灵活借助“参照量”选择合适的计量单位,或合理地估测容器的容量,这是对学生量感的考查,也是培养量感的一种重要手段。

(三)课后体验:自制量器

估测能力是衡量学生量感的一把标尺。学生量感的形成,不是一蹴而就的,它需要时间去领悟、去内化。教学《升和毫升》后,笔者设计了一份创意作业——自制量器(如图1)。

学生十分喜欢这份动手做的作业,在家中积极尝试。量器的制作,有效勾连了学生对1升“标准量”与其他“参照量”的认知。作业中的“我会估”和“我会测”环节,又进一步提升了学生的量感。

三、科学推理,恰当综合

(一)科学推理

在学生的巩固练习中,设计了如下一道选择题:

一个健康成年人的血液约()

A. 4500毫升B. 450升

C. 45毫升D. 100毫升

一个健康成年人的血液约是多少?这是很多学生认知的一个盲区。如何解决?在课堂讨论中,学生说可以借助推理进行排除:成年人献血,一次可以献200毫升的血,C选项和D选项显然不合适,即可排除;再看B选项,结合之前1升水的认知,想象450个1升,显然太多了。故A选项是最为合适的。

能在真实的情境中选择合适的度量单位或进行合理的估测,这是衡量量感的又一个标准。这道练习题,学生有了思维的参与,再结合合理的估测和推理,问题自然有了正确的解答。

(二)恰当综合

综合是指从已知条件出发,逐步求出所需答案。综合作为数学的思想方法,在小学阶段数学学习中非常重要。

在学生的巩固练习中,笔者设计了一道填空题:

根据图2所示,左边杯子里原有()毫升橙汁,剩下的橙汁有()毫升。

这道题呈现了一幅静态的图,其实要求学生动态地看:容器中有高度5厘米的橙汁,倒一部分在量杯中,共倒了200毫升,容器中的橙汁下降了1厘米。由这些条件,推测出容器中高度1厘米的橙汁是200毫升。有了这个推测结果,就很容易进一步求出左边杯子里以及剩下的橙汁各有多少。读懂图意,对学生的读图能力提出了要求。再综合分析条件与条件之间的关系,学生就能作出合理的判断和预测。

参考文献:

[1] 曹才翰,章建跃.数学教育心理学(第3版)[M].北京:北京师范大学出版社,2014.

[2] 陈冬菊.小学数学教学中“量感”的培养策略[J].数学教学通讯,2019(34).

[3] 王永春.小学数学与数学思想方法[M].上海:华东师范大学出版社,2014.

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