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加强实验应用,提升学生的量感

作者:jiaoshilw.com 更新时间:2018/7/23 20:00:27

量感是一种对量与计量的感觉和能力,也是数学素养的重要组成部分。如何培养学生的量感,教师亟待解决的重要课题。笔者认为,量感的培养应与数学实验密切结合起来,教师要引导学生在实验中体验量,从而有效提升学生的量感。

 

一、加强理解型实验应用,呈现真实量感

 

对于量[liàng]这一数学概念而言,是从量[liáng]开始建立的,但呈现在学生面前时,已经是一个陈述性的知识。基于此,教师就要通过数学实验呈现量的直观形态,让学生体验量的形成过程。

 

例如,在教学“认识厘米”时,笔者分三个层次开展理解型实验。

 

其一,设置冲突,引发学生需求。笔者先让学生自己动手测量课桌的长度。这是学生在生活中第一次接触测量,因此,他们会用不同的工具测量课桌的长度:有的学生用直尺,有的学生用铅笔,有的学生用文具盒……学生通过实验,发现:同样的课桌,测量出来的结果是不一样的,有的课桌有三个文具盒那么长,有的课桌有四支铅笔那么长。为了统一结果,就要引入一个测量标准——厘米。显然动手实验激发了学生对厘米的认知需求,为接下来认识和理解“厘米”这个概念做了铺垫。

 

其二,实验操作,积累丰富表象。笔者先让学生将一厘米长的小棒捏在食指与拇指中间,感受一厘米的长度;再让学生自己用手去比画一厘米的长度,并且与一厘米的小棒做对比,看看差别是什么;然后让学生闭上眼睛想象一厘米有多长,接着从直尺上观察几刻度是一厘米,想想生活中哪些物体的长度和一厘米接近。这些操作能够调动学生的多种感官来认识“厘米”的概念,为认识“分米”“米等长度单位积累了一定的数学活动经验,也为接下来的量感培养做好了准备。

 

其三,关联生活,完善已有认知。笔者先让学生走一步,并量一量自己的一步是多少厘米;然后让学生沿着学校篮球场的周边走一走,看看到底走了多少步,并根据步测的结果来估算篮球场的周长和面积。这样的活动是学生在学习长方形的周长和面积的计算后,基于长度单位和面积单位的知识所进行的实际应用,为学生直观地呈现了长度和面积的真实量感。

 

二、加强探究型实验应用,充实量感体验

 

在图形算法、实际问题的解决等相关知识中,教师要运用探究型实验带领学生深入挖掘这些知识背后的量感,充实学生的量感体验,从而培养学生对量的感知能力。

 

例如,在教学“面积与面积单位”后,学生已经认识了一平方厘米、一平方分米和一平方米的大小,也通过动手操作对一平方厘米的正方形有了直观的认识。于是,笔者引导学生用若干个一平方厘米的正方形拼成不同的长方形,看看用了不同数量的正方形拼成的长方形的面积分别是多少。学生通过小组合作,用几个一平方厘米的正方形分别拼出了不同的长方形,并将各种数据记录在制作好的表格中。通过摆、拼等操作,学生发现长方形的面积就是一平方厘米正方形的个数,而且也发现了长方形的长与宽的乘积就是拼成的长方形的面积。

 

通过这个实验,学生对“一平方厘米”的认识不再只是停留在浅层,而是能够从计量单位转入深入探究,借助动手探究实验,深入理解长方形面积的计算方法。最重要的是,学生能够通过对不同长方形的对比,提升对“几平方厘米”这个量的有效感知,使单一的单位量感变成了整体性的量感,丰富了学生已有的量感体验。

 

三、加强验证型实验应用,增强量感应用

 

当学生对量有了一定的感知后,教师要加强验证型实验的应用,引导学生进行猜测、想象、推理、验证等活动,以此连接同类计量单位之间的联系,让学生通过运用计量单位增强对量感的体验。

 

例如,在教学“吨的认识”时,笔者为学生准备了几袋重约二十五千克的大米。笔者让学生分别来抱一抱一袋大米、两袋大米、四袋大米,感受一下不同的重量。等学生再也抱不动更多大米时,笔者再播放录制好的视频,呈现非常强壮的男教师抱不动四袋大米的情境,由此让学生在头脑中建构一百千克的质量的表象,学生据此推理想象一吨是一千千克,而“吨”是大件物体的质量单位。通过这样的验证性实验充实学生的量感,让学生在遇到大件物体的时候,能够自然而然地想到用“吨”这个单位来表述。

 

总之,教师通过加强数学实验能够让学生增强量感。此外,学生量感能力的培养还是一个崭新的课题,有待更多的探索者深入研究。