《义务教育数学课程标准(2022年版)》将培养学生的量感列为重要目标,并将量感的建立视为“数学素养”的关键标志。那么,我们应如何有效培养小学生的量感呢?
一、感知单位量,建立“量”的表象
在小学数学教材中,量感最主要是对长度、面积、体积、时间、质量、货币等概念的感性认识。学生通过度量实践活动,发现并认识到使用统一单位进行度量的重要性。例如,在认识体积单位时,学生借助知识迁移和类比推理等方法,自主构建经验——即体积的测量标准“体积单位”,并建立1立方米、1立方分米、1立方厘米的直观表象,从而积累量感,帮助他们形成清晰的体积单位概念。
在教学中,我们可以通过展示实物和贴近学生生活的事例,帮助学生直观地理解长度、面积、体积、时间、质量、货币等概念。例如,在长度方面,1厘米相当于成人大拇指指甲盖的宽度;在面积方面,1平方厘米的物体包括手指甲盖、电脑键盘上的字母键、骰子等;在质量方面,1克大约相当于一粒花生米或两粒黄豆的重量等。借助这些具体示例,学生能够对事物的测量属性大小形成清晰的直观感知。
二、掌握同类量,用活“量”的运算
正确的认知是准确且灵活运用知识的基础。我们可以通过帮助学生理解进率、借助表象和顾名思义等方法,让学生巧妙地掌握同类量的进率,从而灵活运用“量”的运算。
理解进率。让学生在理解同类量之间进率的基础上,自我总结同类量之间进率的规律,从而加强记忆,从而对“量”的运算得心应手。例如,在长度单位中,相邻两个单位的进率是10(千米、米之间的进率除外,为1000)。
借助表象。借助表象理解同类量的进率,可以有效提升“量”的运算能力和量感能力。例如,在学习1米等于100厘米时,许多学生容易误记为1米=10厘米,原因在于他们对1米和100厘米的表象缺乏直观感受。纠正这一误区的最佳方法是揭示1m和100cm的表象:1m相当于双手张开的长度,1厘米相当于成人大拇指指甲盖的宽度。
三、选择参照量,学会“量”的估计
参照物越丰富,学生估测“量”的手段就越多样,越能促使学生形成初步的估算意识。例如,在长度方面:学校跑道长50米,20个这样的跑道总长就是1千米;在面积方面:一个标准400米跑道的操场面积约为1公顷;在质量方面:1克的花生粒、10克的铅笔、200克的苹果、500克的盐和1000克的面粉等,帮助学生构建从克到千克的估算参照量。
学生在估测过程中,借助参照量,要遵循先比较、排除、再筛选,最后判断的步骤,将未知转化为已知。例如,要估测一个鸡蛋的质量是10克、50克,还是200克,可以引导学生参考10粒花生米,每粒约1克,10粒即约10克。
四、开展数学活动,拓展“量”的感悟
数学活动旨在帮助学生综合运用已有知识和经验,通过自主探究与合作交流,解决与生活经验紧密相连,且具有一定挑战性和综合性的问题,从而提升学生解决问题的能力。以“曹冲称象”为例,“置象大船上,刻其水痕至,称物以载之,则校可知矣”。这一典故蕴含了丰富的学科知识,包括水中物体所受浮力等于排开水的重力、总量等于分量之和以及等量代换原理,充分锻炼了学生的发散思维,拓展了他们对“量”的感悟。
总之,小学生“量感”的培养,并不是一蹴而就的,而是一个不断积累的过程。这需要我们用数学的眼光、思维和语言,正确引导学生开展自主学习和独立思考。同时站在学生的角度,加强合作交流、强化日常训练,通过多种形式让学生对量感的知识点多接触、多思考、多应用,从而更好地培养和提升学生的量感。