操作中建立长度观念 测量中培养学生量感
——以人教版三年级《测量》为例
《课程标准(2022年版)》中明确提出了“量感”这个核心素养。量感主要是指对事物可测量属性及大小关系的直观感知(内涵)。知道度量的意义,能够理解统一度量单位的必要性,会针对真实情境选择合适的度量单位进行度量,会在同一度量方法下进行不同单位的换算。初步感知度量工具和方法引起的误差,能合理得到或估计度量的结果(表现)。建立量感有助于养成用定量的方法认识和解决问题的习惯,是形成抽象能力和应用意识的经验基础(价值)。
量感的直观感知性体现了“用数学的眼光观察现实世界”,选择合适的度量单位进行度量体现了“用数学的思维思考现实世界”。能合理得到或估计度量的结果体现了“用数学的语言表达现实世界”。因此,量感是数学核心素养的具体体现。
单元教学已经成为新一轮课程改革的目标之一,在小学数学教学中,如何进行单元整体内容分析是一线教师迫切需要的。本研究以人教版三年级上册《测量》为例,基于核心素养,从横向、纵向两个维度,深入挖掘教材,确定本单元的学习主题。
一、教学内容
《测量》是人教版三年级上册第三单元的内容,分为长度单位和质量单位(在此我们仅研讨长度单位的内容),学生将要学习长度单位“毫米”、“分米”和“千米”。例1、例2、例4分别认识毫米、分米、千米,建立长度单位的表象;例3、例5学习长度单位之间的换算,系统梳理长度单位,体会十进关系;例6安排的是估测活动,旨在提高学生的估测能力,培养学生的长度观念,以及体现解决问题策略的多样化。
本单元是长度单位的扩充,通过丰富的测量活动,帮助学生建立长度观念,进行简单的单位换算,培养量感和推理能力。感受数学与生活的密切联系,体验与他人交流分享的过程和乐趣。
二、教材分析
1.小学数学“量感”培养的渗透过程。量感在度量单位教学中的表现为“对量的区分(或量的辨别)”和“对量的推断”。“对量的辨别”是指区分不同度量单位表示的量与生活中的哪个量相吻合;“对量的推断”是指学生在不借助测量工具或者计算公式的情况下能够选择合适的度量单位对某个量进行推断。
本单元“对量的辨别”体现在通过找生活中哪些物品的长度是1毫米、1分米、1千米的活动,初步建立长度表象,“对量的推断”体现在为给定物品选择合适的长度单位。由于本单元将完成长度单位的建构,因此在“对量的推断”方面可选择性增加,难度加大,更需要学生在头脑中建立更加丰富且准确的长度表象。
2.纵向对比、追本溯源。从表1可以看出,在二年级,学生初步认识长度单位“厘米”和“米”,经历统一度量单位的过程,这是了解测量的第一阶段;在三年级上学期,学生将要学习长度单位“毫米”“米”和“千米”, 这是理解测量的第二阶段;在中、高段学生还要学习面积单位、体积和容积单位及其测量,这是学习测量的第三、第四阶段。教材的安排从一维(长度单位)到二维(面积单位)再到三维(体积单位),逐级递增、螺旋上升。无论是长度单位、面积单位还是体积单位,从单元整体教学的角度看,它们的学习路径是一致的,都体现了度量的本质:单位的累加。而本单元的教学处于测量教学的第二阶段,是长度单位的扩充,通过这一阶段的学习,学生对常用的长度单位会有一个比较系统、完整的认识,也将完成对长度单位的建构。因此,在本单元丰富学生对每种长度单位的认知与区别,显得尤为重要。这部分内容是学生熟悉的、在生活中无处不在的内容,易激发学生的学习兴趣,体会数学的作用。本单元的教学承载着建构测量体系的重要作用,不仅是学生今后学习的重要基础,也为提高学生的解决问题能力和实践能力创造了条件。
3.横向对比、抓住本质。相同点:三个版本的教材都突出了操作和想象,重视长度观念的建立,借助学生熟悉的事物,如人教版中为黄瓜的长度、字典的厚度、毛巾的长度等选择合适的长度单位,不断丰富学生头脑中的长度表象;都重视培养估测意识,练习中安排让学生先估一估,再测量验证的活动,促使学生不断调整估测方法,更精确地估计物体的长度,发展量感。
不同点:由表2可知,三个版本的教材将测量分别安排在了不同的学段,但都涵盖了测量的基本内容。通过不同教材编排的情况,我们还发现,这一内容的教学弹性也很大,既可以在二年级教,也可以在三年级教,苏教版教材还将“认识千米”放在了三年级下册学习。人教版坚持“步子小”的原则,分6课时完成长度单位的教学;北师版将“认识毫米和分米”整合为1课时,在“认识千米”的课时中融合了多角度思考问题的思想。人教版单独用一个例题解决估测问题,感受解决估测问题策略的多样化,从多种方法中体会估量的本质——先选择一个自己熟悉的标准,再用这个标准去估“量”。
三、教学总结
综合以上分析,本单元不仅承载着长度单位建构的重要作用,更蕴含着培养学生量感的丰富素材。教师要基于教材,深度挖掘教材,设计操作、测量、想象、估测等活动,促使学生在丰富多样的操作中,潜移默化地建立对长度单位的认知表象,在量(liang 二声)的活动中,逐步建立量(liang 四声)的感觉。
因此,本单元的学习主题为“操作中建立长度观念,测量中培养学生量感”。在此基础上,教师可为学生提供多元的、综合的学习素材,并且帮助学生刻画出一个单元学习主题清晰的、连续的学习轨迹,打通知识到核心素养的通道。
作者单位:山西省长治市潞州区实验中学校