錢蔚
在教學(xué)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材四年級下冊“容量和升的認(rèn)識”時,教師都很困惑:課中已經(jīng)組織學(xué)生開展了體驗活動,例如,看一看,1升水大約可以倒在幾個一次性杯子里;估一估,1升水在不同的容器中大約有多少,等等。但當(dāng)遇到估計常見容器的容量時學(xué)生的“量感”明顯不足,正確率較低。再次執(zhí)教此課時,適逢《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》頒布,小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之“量感”的培養(yǎng)成為教師深思的問題。于是,我們從教材、課堂、練習(xí)等環(huán)節(jié)就如何發(fā)展學(xué)生的“量感”進(jìn)行了研究與改進(jìn)。
一、讓教材更真實,使學(xué)生不僅“看得到”而且“摸得到”
教材將“容積單位”的認(rèn)識安排在六年級學(xué)習(xí)“體積單位”之前,是因為這兩個計量單位在日常生活中應(yīng)用廣泛,幾乎隨時隨地都可能接觸到。數(shù)學(xué)來源于生活,教師要讓學(xué)生先走進(jìn)生活,有意識地去尋找生活中的“升和毫升”,去提前直觀感知它的存在。在教學(xué)這節(jié)課的前幾天,教師布置了這樣的課前實踐作業(yè):我們即將與“升和毫升”(毫升是下一課時的內(nèi)容)做朋友,請同學(xué)們在家長的帶領(lǐng)下到超市或在家中尋找以“升和毫升”為單位的商品,并帶1~2件物品到課堂上,用一句話說說你們對“升或毫升”的感受。
教材是平面的,教材中的容器只能以圖片的形式出現(xiàn),課堂中,需要教師和學(xué)生準(zhǔn)備真實的容器,如容量接近1升的飯盆、盛水的勺子、2升的飲料瓶等。因此,生活中的鍋碗瓢盆會在本節(jié)課中大聚會,并發(fā)揮著重要作用。
【思考】弗賴登塔爾說過,數(shù)學(xué)教育不能從已經(jīng)是最終結(jié)果的那些完美的數(shù)學(xué)系統(tǒng)開始,不能向?qū)W生硬性嵌入一些遠(yuǎn)離現(xiàn)實生活的抽象的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的方式。張孝達(dá)先生更是語重心長地提出:要給我們所有的學(xué)生“一雙能用數(shù)學(xué)視角觀察世界的眼睛”。因此,教師要努力讓學(xué)生學(xué)習(xí)能夠“看得見”的數(shù)學(xué),讓學(xué)生學(xué)習(xí)能夠“摸得著”的數(shù)學(xué),讓學(xué)生學(xué)習(xí)能夠“聽得懂”的數(shù)學(xué)。在本教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師的目的不是要求學(xué)生提前知道“升”和“毫升”的概念、它們之間的進(jìn)率是多少等知識,而是通過開放教學(xué)內(nèi)容,充分調(diào)動學(xué)生的相關(guān)生活經(jīng)驗。這樣的設(shè)計將課本中靜態(tài)的、平面的數(shù)學(xué)變?yōu)榱肆Ⅲw的、生動的、真實的數(shù)學(xué)。當(dāng)我們看到,學(xué)生將1升的飲料瓶、洗發(fā)水、洗衣液等物品以及一些容器帶到課堂時,面對如此琳瑯滿目的生活用品,學(xué)生是欣喜的、親切的?!皵?shù)學(xué)來源于生活,數(shù)學(xué)服務(wù)于生活,數(shù)學(xué)是有價值的”,在這里無須教師去言語。
二、讓教學(xué)更生動,使學(xué)生不僅“想得到”而且“感得到”
“容量和升的認(rèn)識”這一課,除了引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識容量、統(tǒng)一容量單位外,重點是建立1升的表象,培養(yǎng)對“升”這個容量單位的量感。量感的培養(yǎng)除了通過標(biāo)準(zhǔn)的量杯測量展示給學(xué)生看外,還需要通過豐富的、多層次、多角度的數(shù)學(xué)活動讓學(xué)生來感知和體驗。
【片段一】體驗1升有多少
師:看,這就是1升水,有多重呢?誰來感覺一下?
(學(xué)生拎一拎)
師:如果用兩只手比畫一下這1升水,你們能試試嗎?
(學(xué)生手掌相對,距離1分米左右進(jìn)行比畫)
師:1升水倒在這樣的一次性杯子里,你們估計可以倒幾杯?
(學(xué)生猜測,答案有4杯、5杯、6杯的)
師:咱試試!
(學(xué)生把1升水倒入一次性杯子,大約是4杯)
師:據(jù)最新報道,一個成年人一天需喝這樣的11杯水才能滿足人體的需要,你們知道一個成年人一天大約要喝幾升水?
生:2升多一些。
師:同學(xué)們,成年人每天要喝大約2升水,才能滿足身體的需要,這可是“養(yǎng)生之道”噢!
師:這1升水喝多少口才能喝完呢?我們請四個同學(xué)來喝,其他同學(xué)數(shù)一數(shù)(學(xué)生很興奮)。
師:剛才,我們把1升水倒入一次性杯子這樣的小容器來體會1升有多少,你們還想怎樣體會1升是多少呢?
生:可以倒入盆子、瓶子等一些稍大一點的容器來看看1升是多少。
師:好!各組找一個容器,先估一估,將水倒入,水面有多高,做一個標(biāo)記,然后將剛才量出的1升水倒入其中,看看你們估計得準(zhǔn)不準(zhǔn),最后用一句話來描述一下你們眼中的1升?
(各組學(xué)生再次合作,將1升水倒入不同的容器進(jìn)行觀察)
師:誰能用一句話來談?wù)剬?升的感覺。
生:1升水正好裝滿我們吃飯的飯盆。
生:1升水裝入這樣的雪碧瓶是大半瓶子。
……
師:真好!憑著你們對1升的感覺,在桌上能找出容量是1升的容器嗎?請把它們高高舉起。
師:這些容器的形狀雖不相同,可是,它們的容量都是——
生(齊):1升。
【思考】在這個教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師舍得花時間從不同的感官來幫助學(xué)生建立1升水的量感,巧妙地設(shè)計拎一拎、演一演(手勢表示)、喝一喝、估一估、驗一驗的系列活動,逐步建構(gòu)1升的空間表象。當(dāng)學(xué)生的頭腦中儲存了一些熟悉的例子之后,他們在解決不同情境下的實際問題時,就能迅速、準(zhǔn)確地提取有關(guān)1升的表象并做出初步的估計和判斷。從學(xué)生后來對容器容量的估測來看,這樣的設(shè)計是細(xì)膩的、到位的。
【片段二】判斷常見容器的容量
1.估計冷水杯的容量
師:估計這個冷水杯的容量是多少?(透明的杯子)
生:我估計3升左右。
師:你為什么估計是3升?
生:因為1升是這么多(學(xué)生用手勢演示),而冷水杯這么高(手勢演示),我估摸大概3升左右。
師:很好,是和我們熟悉的量杯中的1升水進(jìn)行比較來估計。
(板書:比較)
生:我估計2升左右,因為這個冷水杯和我?guī)У?升的雪碧瓶差不多粗、差不多高。
師:2升的雪碧瓶是你估測的參照對象,不錯,你是用了參照的方法進(jìn)行了估測。
(板書:參照)
師:那到底這個冷水杯的容量是多少呢?
(教師把1升水倒入杯子)
生(齊):2升。
師(追問):為什么答案一樣了呢?
生:水的高度在杯子中間,這個杯子的容量大約是2個1升。
(教師將另外1升水倒入冷水杯子中,正好2升)
師(小結(jié)):和熟悉的1升水比較,把熟悉的物體做參照是估計物體容量的好辦法。
2.估計水桶的容量
師(面向?qū)W生出示水桶):那教室中這個水桶的容量是多少呢?
生:10升,因為這個水桶可以放很多水。
生:我估計是8升,把剛才冷水杯里的水倒4次,就可以倒?jié)M了。
生:這個水桶的“腰圍”挺大的,我估計它的容量比10升要多。
……
師:到底是多少升?誰的眼力準(zhǔn)呢?請8個小組的小組長按順序把1升水倒入這只水桶中。請同學(xué)們注意觀察水桶中水的量。
(隨著水的倒入,學(xué)生感知水桶的容量)
師:8個同學(xué)倒完了,這只水桶中共有8升水,滿了嗎?(沒有,還差一點)這只水桶的容量大約是——
生:9~10升。
(估準(zhǔn)的學(xué)生很興奮)
師:雖然有的同學(xué)估測與9~10升有些差距,但老師已明顯感覺到,大家對物體容量的估測有了方法。再考考你們的眼力——
3.估計熱水瓶的容量
師(出示普通熱水瓶):它的容量大約是幾升?
(學(xué)生有估計3升的,有估計4升、5升的)
師:我們也用事實來說話,將熱水瓶中的水倒入量杯測量一下。
(結(jié)果驗證大約是2升)
師:熱水瓶看起來比2升的雪碧瓶大,容量怎么也是2升呢?
生(觀察后,有所感悟):我看到家里的熱水瓶里面是有一個瓶子的,熱水瓶的容量應(yīng)該是那個瓶子的容量。
師(順勢將熱水瓶的內(nèi)膽拿出來展示):由此可見,我們估計容器的容量要注意什么?
生:不能光看外表。
【思考】量感是指學(xué)生不使用測量工具對某個量的大小進(jìn)行推斷,所以教師要設(shè)計教學(xué)活動讓學(xué)生能夠使用不同方式來感受量,即培養(yǎng)學(xué)生的估測能力。估測常見容器的容量對學(xué)生來說是難點,在本教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師設(shè)計的體驗活動注重多感官參與、多角度呈現(xiàn)、多層次設(shè)置。在選擇的素材上,教師也動足了腦筋,估計冷水杯的容量,教師選擇了透明的直圓柱水杯,形狀與量杯相似,便于學(xué)生比較,能提煉估測的方法:比較法、參照法。水桶的容量不好估,教師的設(shè)計別具匠心,沒有直接將實際容量告訴學(xué)生,而是請每組小組長有序地將各組的1升水倒入水桶中,隨著水面的上升,學(xué)生不斷調(diào)整估測的結(jié)果,不斷積累對于“升”的表象。
同時,在這個教學(xué)環(huán)節(jié)中,多個體驗活動并非簡單地堆砌在一起,體驗活動還必須觸動思維的內(nèi)核。課中,教師讓學(xué)生通過觀察、判斷、辨析、比較等活動,收獲從感性向理性飛躍所積淀下來的“經(jīng)驗”。例如,在比較環(huán)節(jié),由表象識記的直接體驗上升到邏輯思維的比較、判斷,學(xué)生在頭腦中建立起了一個個清晰的“參照”,形成了在不同環(huán)境下判斷物體容積的基本能力。需要判斷的場合,都是適合量感形成的環(huán)境。課堂現(xiàn)場讓我們感到:隨著對“升”的感性認(rèn)識的豐富、估計方法的優(yōu)化,學(xué)生對“升”的認(rèn)識越來越清晰,哪怕是大容量的容器,判斷得也比較合理??梢姡扛胁皇桥c生俱來的,而是在不斷“悟”的過程中逐步形成和發(fā)展的。
三、讓練習(xí)更開放,使知識不僅“做得多”而且“獲得多”
數(shù)學(xué)練習(xí)是數(shù)學(xué)課堂的重要組成部分,它是掌握知識、形成技能、積累經(jīng)驗、培養(yǎng)思維的必要途徑。如何使“升”的認(rèn)識在數(shù)學(xué)課堂練習(xí)中扣住學(xué)生的心弦,我們在整合教材練習(xí)的基礎(chǔ)上,也進(jìn)行了開放設(shè)計。
【開放設(shè)計練習(xí)一】學(xué)生日記
媽媽不在家,我決定自己的事情自己做。吃完晚飯,完成作業(yè)后,我便準(zhǔn)備洗澡,我在浴缸里放了1升水,上上下下洗得真舒服。為了給媽媽一個驚喜,我把衣服放在一個450升的水盆里浸泡了10分鐘,媽媽曾說,這樣洗得干凈。我咕嚕咕嚕喝了一瓶愛喝的飲料,一看有5升。唉,誰讓我這么愛喝呢!
(學(xué)生邊讀邊笑)
師:你們?yōu)槭裁葱δ兀?/p>
生:1升水就這么多,哪能洗澡呀?
生:450升的水盆太大了吧,剛才我們了解到洗澡的浴缸放滿水大約是500升。
生:能一下子喝5升飲料,吹牛了吧?我這個飲料瓶才2升,一下子喝2瓶半,不可能!
【思考】“生活世界”是“數(shù)學(xué)世界”的根基,數(shù)學(xué)中的許多概念、原理都可以在“生活世界”中找到原型。將“升”這一數(shù)學(xué)知識融于學(xué)生的生活日記中,學(xué)生覺得新鮮,讀著日記中的內(nèi)容,尤其是讀著剛學(xué)的有關(guān)“升”的知識,學(xué)生覺得可笑,笑著進(jìn)行比較、分析、判斷、解釋,這樣將嚴(yán)肅的數(shù)學(xué)知識融于“開心一刻”之中,學(xué)生既加深了對“升”的印象,又參與了生活,使數(shù)學(xué)與生活緊密聯(lián)系。更值得一提的是,在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中,對于“大量”這個概念,學(xué)生主動用上了想象、推理、比較等思維活動,量感的培養(yǎng)得到了加強。
【開放設(shè)計練習(xí)二】向你介紹
1.一個健康的成年人血液的總量約為4~5升,平時大約有3~4升的血液在心臟和血管里循環(huán)。
2.有人觀察,一個水龍頭沒關(guān)緊,20分鐘會流失1升水。
師:看了這兩個信息,你們想說些什么?
生:成年人獻(xiàn)一些血不會影響血液在心臟和血管流動的。
師:是的,一般一次獻(xiàn)血不超過400毫升,人體是不會受到傷害的,長大了,在身體條件允許的情況下,希望大家無償獻(xiàn)血,為拯救他人的生命作貢獻(xiàn)。
生:我們洗手、洗勺子后要關(guān)緊水龍頭,不浪費水。看到水龍頭在流水要主動去關(guān),否則會浪費很多水。
【思考】“升”這一容量單位與生活密切相關(guān),在生活中有著廣泛的應(yīng)用。教學(xué)中,教師為拓展學(xué)生對“升”的進(jìn)一步認(rèn)識,增加了“向你介紹”環(huán)節(jié),進(jìn)一步凸顯了“升”在生活中的意義和價值,無痕地滲透了數(shù)學(xué)對人的情感、態(tài)度、價值觀的教育。
(作者單位:江蘇省無錫市查橋?qū)嶒炐W(xué))