借助数据力量,渗透课程思政

2024-07-06 16:12刘碧春
小学教学参考(数学) 2024年5期
关键词:节约用水课程思政水资源

刘碧春

[摘 要]文章以人教版教材六年级上册的“节约用水”为例,通过收集信息,让学生初步感受节约用水的重要性;通过分析数据,让学生体会平均数能表示一般水平;通过解决问题,让学生深入感受节约用水的必要性;通过提出需求,让学生制订节约用水方案。

[关键词]节约用水;课程思政;水资源

[中图分类号] G623.5[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068(2024)14-0063-03

小学数学课程思政是一种将思想政治教育融入数学课程的教学方式。数学是一门与生活实际密切相关的基础学科,而思想政治教育则注重培养学生的思想道德素质和价值观,数学教育与思想政治教育的有机结合,可以达到更好的教育效果。在数学课程思政中,通过引入生活中的实际案例,可以让学生更好地理解数学知识的应用价值;通过体会数学知识的实用性,可以提高学生的学习兴趣和积极性。教师要通过数学课程思政,引导学生发现问题、分析问题和解决问题,培养学生的创新精神和实践能力,为学生未来的发展打下坚实的基础。

笔者以人教版教材六年级上册第七单元“节约用水”一课为例,让学生进行测量、统计、计算平均数和推断等活动,了解日常生活中的水资源浪费现象,从而让学生感受到节约用水的重要性,增强环保意识。

一、课前思考

在小学阶段,“综合与实践”主要包括主题活动和项目学习,让学生将数学及其他学科的知识和方法运用到实际情境和实际问题中,经历发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程,理解数学知识与其他学科知识之间的关系,以及数学与科学技术、社会生活的关系,在活动中积累经验,了解思想方法,培养并发展模型意识和创新意识,提高解决实际问题的能力,培养和发展关键技能。

“节约用水”一课包括收集信息、分析数据、解决问题和提出方案四个环节。在收集信息的过程中,教材提供了一些关于世界和我国水资源的统计信息,通过这些信息,学生能了解我国当前水资源短缺的状况,认识到节约用水的重要性。教师可以让学生收集相关信息:①观察生活中浪费水的现象,调查学校或家里漏水的水龙头数量;②选择一个漏水的水龙头并测量它在一定时间内的漏水量;③通过各种渠道收集节约用水的相关资料。在分析数据的过程中,每组学生对收集到的一定时间内不同水龙头的漏水量进行分析,计算出每个水龙头平均每分钟的漏水量。在解决问题的过程中,教师组织学生解决教材中的问题,根据学校漏水水龙头的数量估算全国学校漏水水龙头的数量,再推算全国一年因为水龙头漏水而浪费了多少水,并估算这些水能供多少人使用1年。帮助学生在统计、计算、推理中从定量的角度深入了解日常生活中的水资源浪费现象。在提出方案的过程中,教师根据前几个环节得到的资料和数据,组织学生展开讨论和交流,让学生制订具体可行的节约用水方案,将环保教育落实到日常行为中。

二、教学实践

(一)收集信息,初步感受节约用水的重要性

【教学环节1】

师:同学们,水是生命之源,人们的生活和万物的生长都离不开水。这节课我们就一起来了解一下生活中的用水问题。地球是一个特别美丽的蓝色的星球,你们知道地球为什么是蓝色的吗?

生(齐):因为地球表面大部分都是海洋。

师:虽然地球表面接近71%都是海洋,但是淡水只占了地球总水量的2.53%。在淡水中,冰川水、深层地下水等也不能为人们直接利用,我们可直接利用的淡水仅占了地球总水量的0.3%,可用的水资源并不富余,节约用水势在必行。同学们在课前收集了水资源现状的资料,谁来分享一下?

生1:每年3月22日是“世界水日”,专家估计,到2025年世界缺水人口将超过25亿。我国是世界上严重缺水的国家之一,人均水资源占有量仅为世界平均值的[1/4],且地域分布不均,每年都有干旱灾害发生。此外,我国的水资源浪费和污染问题也比较严重,许多地区的水资源已经受到威胁。

生2:我国西北地区的水资源总量较低,北京、天津等大城市的水资源供需矛盾较为突出……

生3:我收集了生活中人们浪费水的现象和节约用水的方法。生活中常见的浪费水的现象有洗脸、洗手、刷牙或洗菜时让水一直流着,自来水管漏水或爆裂,打水仗也十分浪费水……节约用水的方法是及时修理漏水的水龙头,冲洗厕所时尽量利用废水……

【设计意图】教师首先通过“你们知道地球为什么是蓝色的吗”这个问题开启课程,让学生通过收集的资料感受到地球上的淡水资源很少且分布不均,因此节约用水势在必行。

(二)分析数据,体会平均数能表示一般水平

【教学环节2】

师:刚才生3说节约用水要把漏水的水龙头修好。同学们,你们在生活中有没有见过漏水的水龙头?当你看到水龙头漏水的时候,你通常会怎么想?

生4:我会赶紧把水龙头关紧。

生5:我会想“这样一天浪费多少水”。

师:那我们这节课就来研究“一天浪费多少水”这个问题。课前有5名同学在实验室里做了“模拟水龙头漏水”的实验,他们先让每个水龙头都漏水1分钟,再把这些水倒进量杯里,量出这些水的体积。这5名同学测出各水龙头1分钟漏水的体积分别是150毫升、50毫升、120毫升、170毫升、100毫升。为什么在相同时间内,不同水龙头漏水的量不同呢?

生6:每个水龙头漏水的速度不一样,1分钟漏水50毫升的水龙头滴水很慢,1分钟漏水170毫升的水龙头滴水很快。

师:那选择哪一个水龙头的漏水量作为研究样本最合适呢?

生7:可以求平均数,(150+50+120+170+100)÷5=118(毫升)。

师:为了方便我们下面的计算,我们就取100毫升这个值。老师带来了一个量杯,这条线就是100毫升的刻度线。你觉得100毫升的水多吗?

生8:不多,一两口就喝完了。

【设计意图】在这个教学环节中,教师组织学生研究“一天会浪费多少水”这个问题,先呈现学生模拟水龙头1分钟漏水实验的结果。由于每名学生设置的滴水速度不同,所以得到了不同的数据。通过小组讨论,学生发现一个水龙头的漏水量不能代表一般水平,而应该用几个水龙头的平均漏水量来代表。

(三)解决问题,深刻感受节约用水的必要性

1.计算1个水龙头在较长时间内的漏水量

【教学环节3】

师:同学们,一个漏水的水龙头平均1分钟漏水100毫升,看起来好像只浪费了一点儿。如果水龙头漏水1小时、1天、1周、1月,甚至1年,你知道会浪费多少水吗?请你任选一个时间段算一算1个漏水的水龙头在那段时间内浪费的水的体积。

生9:1个水龙头1小时浪费水100×60=6000(毫升)=6(升)。

师:如果我们把这些水装到容量为500毫升的矿泉水瓶中,能装满多少个这样的矿泉水瓶呢?

生10:6000÷500=12(个)。

师:老师带来了12个装满水的矿泉水瓶,谁来抱一抱?

生11:很重。

师:1分钟浪费100毫升水,一口就喝完了,1小时浪费6升水就感觉很多了。那1天浪费多少水呢?

生12:1天浪费6×24=144(升)水。

师:一个大桶可以装11升水,算一算1天漏的水可以装满多少个这样的桶?

生13:144÷11≈13(桶)。我们全班同学每天喝2桶,1天浪费的水可以够我们喝6天多。

师:1周漏的水可以装多少桶,喝多少天呢?1个月、1年漏的呢?

生14:1周漏的水有144×7=1008(升),可以装1008÷11≈92(桶),全班可以喝46天;1个月(30天)漏的水有144×30=4320(升),可以装4320÷11≈393(桶),全班可以喝196天多;1年(365天)漏的水有144×365=52560(升),可以装52560÷11≈4778(桶),全班可以喝2389天。

2.推算多个水龙头在较长时间内漏水的体积

【教学环节4】

出示题目:全国大约有30万所学校用自来水,假设一个学校有2个水龙头漏水,按刚才的数据计算,这些学校一年大约浪费多少水?

师:同学们,1吨水是1000升,1个水龙头1年漏的水(52560升)是52.56吨,请你算一算30万所学校全年大约浪费多少水。

生15:52.56×2×300000=31536000(吨)。

师:如果平均每吨自来水的价格是2.5元,那么要为一年漏的水支付多少水费?

生16:31536000×2.5=78840000(元)。

师:如果1个人1年要用掉30吨水,我们学校有1000名学生,这些浪费的水可供我校学生用多少年?

生17:31536000÷(30×1000)≈1051(年)。

师:同学们,全国每个学校2个水龙头每年漏的水就能让我们学校全体学生用1000多年,可见原本看起来不起眼的被浪费掉的水积攒起来就是一笔巨大的损失。

3.推算刷牙时因不关水龙头而浪费的水的体积

【教学环节5】

师:同学们,在生活中还有刷牙的时候不关水龙头这样的浪费现象,那会浪费多少水呢?

出示题目:开着水龙头刷牙,每次大约会浪费3升水。一个三口之家,每天早晚两次刷牙时都不关水龙头,一年365天大约会浪费多少水?

生18:一年大约会浪费水3×2×3×365=6570(升)=6.57(吨)。

师:一年有6.57吨水被浪费了,好惊人的数据!

出示题目:全国大约有4.9亿个家庭,假设都是三口之家,每天早晚两次刷牙都不关水龙头,一年大约会浪费多少水?

生19:6.57×4.9=32.193(亿吨)。

【设计意图】在这个教学环节中,教师组织学生通过计算漏水水龙头浪费水的体积,让学生深刻地感受到节约用水的重要性。一开始,教师让学生感受随着时间的延长,浪费掉的水的体积变得很庞大。接着,教师从1个水龙头漏水拓展到60万个水龙头漏水,并让学生计算浪费掉的水的价格、可供我校学生用多少年等数据,让学生直观地感受浪费水资源带来的影响。最后,教师从漏水的水龙头拓展到生活中刷牙时不关水龙头的现象,让学生从数据中感受到节约用水要从点滴小事做起。

(四)提出需要,制订节约用水的方案

【教学环节6】

师:同学们,大家今天研究的用水问题其实在生活中非常常见,当我们通过收集数据,用数学的方法一步一步分析推算,最后得到了大数据,这让我们的内心受到了冲击。针对节约用水的问题,你想说些什么?

生20:我们每个人都应该节约用水,不能浪费水资源。

师:是呀,如果我们每个人都少浪费一点点,那么我们节省的就是一大笔资源。勤俭节约是中华民族的传统美德。除了节约用水,我们还要养成节约用电、节约粮食、节约用纸等好习惯。同学们,请写一份有关节约用水的方案吧!

(学生展示自己的节约用水的倡议书:水是生命之源,是人类赖以生存和发展的物质基础。长期以来,人们普遍认为水是“取之不尽,用之不竭”的,在日常生活用水中没有意识到水对我们来说是多么的重要。其实稍加留意,就能发现自己身边的确存在浪费水资源的现象。究其原因,主要是节水意识不够,没有养成节约用水的观念和习惯。因此,大力开展节约用水工作,建设节水型社会刻不容缓。在此,我倡议——节约用水要从我做起,从身边做起,从现在做起,我们要发扬中华民族勤俭节约的传统美德,尝试节水型生活……)

总之,教师从生活中节约用水这件小事入手,引导学生用数学的眼光看待生活中的数学问题,通过具体的数学问题和小组讨论等活动,在计算中感受浪费水资源的严重性和节约用水的必要性。这样的教学方式不仅可以培养学生的数学思维能力和实践能力,而且可以让他们更加关注生活中的实际问题,提高他们的社会责任感和环保意识。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李延俊.小学数学项目化作业设计的几点做法[J].江苏教育,2023(44):86,88.

[2] 田雪,王玉锋.小学中高年级数学项目式作业设计与实践[J].教师博览,2023(33):71-73.

[3] 张晓蕾,潘泽浩,李明伟.指向核心素养的小学数学项目式作业设计研究:以“节约用水”假期作业为例[J].辽宁教育,2022(17):44-51.

(责编 杨偲培)

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