山东省威海市第二实验小学 夏建华
对于五年级的学生来说,“体积”是一个新概念,诸如什么是物体的体积,怎样计量物体的体积,以及体积与表面积有什么区别等等,都是难以理解的。他们往往把“体积”与之前学过的“面积”混为一谈,有时他们说出来的是物体的“体积”,用手比划地却是物体的“面积”,言行不一;有时他们明明说的是物体的体积,却不由自主地带上了面积单位,语言不严谨……难道这些都是学生出现的偶然失误?
其实不然,表面看似是学生“学”的问题,细细深究却也有教师“教”的问题。仅凭眼睛看、嘴巴说,学生很难在头脑中建立起“体积”的空间观念,因为它是立体的,三维的,亦不能排除之前学过的“面积”表征的干扰。那么,教师在教学中如何采取有效的教学手段让抽象的“空间”变得看得见、摸得着,帮助学生建构起清晰的三维空间观念呢?多轮“磨课”,我们进行了如下的思考与实践。
“体积”是三维的概念,表示物体所占空间的大小。学生简单记忆一个“体积”的词语容易,但要真正理解概念的丰富内涵、形成对概念内涵的清晰认识却不是那么容易的事。因此,教师要通过教学努力帮助学生经历“体积概念”的抽象思维过程。
对于“体积”这一概念的本质把握,主要有三个关键词:物体、空间、大小。“物体、大小”这两个词,学生比较熟悉,而“空间”这个词是第一次出现,有些陌生。所以在教学中,我首先通过“魔术表演”,让学生初步感知磁铁占“空间”;接着通过学生列举生活中的各种物体,包括看得见的和看不见的都占空间,让学生感受到“物体”都占空间;然后通过不同物体比较所占空间的大小,让学生感知物体所占的空间“有大有小”,最终形成表象,归纳抽象出体积的概念。
第一轮磨课阶段,我们发现关于“体积”这一概念中几个关键词在层次的呈现上还是比较清晰的,但是学生对于“空间”的理解,还是感到很抽象。只通过一个实验就想让学生感知到“空间”,力度还远远不够。一维的长度可以用手指边线,二维的面积可以用手摸面,那三维的体积用什么来辅助感知呢?为此,我们对这一教学环节进行了修补,即在归纳出抽象体积的概念之后,加入了“边比划、边说出物体的体积”这一环节。
教学修补:
师:来,大声地把我们刚才的发现读一遍。
师:(双手捧着铅笔盒)铅笔盒所占空间的大小就是铅笔盒的体积。(双手比划讲桌)讲桌所占空间的大小就是讲桌的体积。你能像老师这样,边比划边说出其它物体的体积吗?
生1:(双手比划空调)空调所占空间的大小叫空调的体积。
生2:(双手比划电视)电视所占空间的大小叫电视的体积。
实践证明,经过这一修补——触摸“空间”,大大拉近了学生与“空间”之间的距离,“空间”由此变得看得见、摸得着,从而让学生初步感知到“体积”是立体的,是三维的。
长度、面积和体积是“空间与图形”知识中一组最为基本的从一维到二维再到三维的度量概念。在教学中,教师要注重沟通和揭示这些概念之间的区别与联系,从而帮助学生建立起由一维到三维的空间观念。
在回顾常见的长度单位后,我和学生利用学具一起比划出1厘米、1分米、1米的长短,感知一维的“长”。在回顾常见的面积单位后,和学生一起比划出1平方厘米、1平方分米、1平方米的大小,感知二维的“面”。在介绍完常见的体积单位后,感知1立方厘米的大小,进而感知三维的“体”,从而帮助学生形成从“一维的线段度量”到“二维的面积度量”再到“三维的体积度量”的整体认识,促使学生形成结构化的认知和思维方式,进一步凸显“空间”。
几轮磨课之后,我们发现在呈现这一环节时有些单薄,它带给学生更多的是长度、面积、体积三者之间的横向联系,缺少纵向发展脉络上的梳理。如果在学生猜测出常用的体积单位之后,教师再借助于多媒体演示“点——线——面——体”的过渡,效果是否会更好呢?
教学修补:
师:(课件)刚才我们由长度(呈现:线)想到了面积(呈现:面),又由平面图形的面积“平方”联想到立体图形的体积“立方”(呈现:体),真好!看来,联想和迁移的确是一种很好的学习数学的方法。
实践证明,加入了这一直观的动感画面“点动成线,线动成面,面动成体”,能让学生在对比中进一步感受到长度、面积、体积三者之间的纵向联系,从而构建起完善的知识体系。
布鲁纳指出,动手操作是学生学习数学的主要方式之一,也是培养学生创新意识的能力之一,它有利于让学生参与知识的形成过程,促进对抽象数学的理解。
在活动中,教师要放手让儿童去动手、动脑探索外物,获得丰富的逻辑数理经验,通过反省的抽象,逐步形成、发展自己的认知结构。
总之,关于体积概念的教学,教师一定要为学生提供大量感性的“抓手”,让抽象的“空间”变得看得见、摸得着。数学是做出来的,学生只有亲历知识的发现过程,才能真正理解和掌握。努力提升自身的数学素养,追寻有效的教学之路,真心去做孩子的“知心者”,是我们每个教师为之奋斗的目标。