融入学科知识的主题活动设计与实施

【摘" "要】“时间在哪里”主题活动是《义务教育数学课程标准（2022年版）》“综合与实践”领域课程内容中提供的实例，属于融入数学知识学习的主题活动。围绕这一主题活动，教师设计了“时间知识我整理”“计时工具我探索”“古今时钟我关联”“珍惜时间我感悟”四大活动内容，让学生在自主提问的基础上，确定研究方向，并通过活动任务、知识科普等形式，引导学生进行整体思考和迁移应用，关注计时原理，探寻古今计时工具的共性，从而提升学生的应用意识、创新意识，培养他们提出问题、解决问题的能力。

【关键词】主题活动；时间在哪里；计时工具；学科知识

一、主题活动背景

“时间在哪里”主题活动是《义务教育数学课程标准（2022年版）》“综合与实践”领域课程内容中提供的实例。该主题活动在学生已经初步了解钟面构造的基础上，引导他们认识时、分、秒以及时间单位间的关系，是融入数学知识学习的主题活动。三年级学生以直观形象思维为主要认知方式，而时间是一个看不见、摸不着的抽象概念，所以尽管他们在活动前已经积累了大量关于时间的感性经验，理解时间概念对他们而言仍具有一定的难度。因此，通过设计富有趣味性和启发性的主题活动，帮助学生更好地理解和把握时间概念显得尤为重要。

在前期调研中，笔者发现：学生在对钟面结构的认识上存在一定程度的断层。他们虽然能够识别钟面上的12大格和60小格，但对于大格、小格产生的缘由却知之甚少。此外，学生虽然能够认读时间，但对于分针和时针连动的过程却缺乏深入理解，对三根指针的连动关系更是存在盲点。

基于以上问题，教师需要深入思考如何充分利用学生已有的知识经验和数学能力，选择恰当的学习材料，设计有效的探究活动，引导学生积极探索时间的奥秘，从而帮助他们加深对时间概念的理解和掌握，构建完整的知识体系。

二、主题活动设计

围绕“时间在哪里”主题活动，笔者设计了“时间知识我整理”“计时工具我探索”“古今时钟我关联”“珍惜时间我感悟”四大活动内容，旨在引导学生经历“做中学”的过程，掌握时间知识，理解计时原理，沟通古今的时钟，感受时间是对过程的度量，懂得珍惜时间的重要性，从而加深对时间概念的理解，建立时间观念。

（一）主题活动目标

时间是一个抽象概念，故学生需要借助钟面这一具体的工具来认识时间概念。然而，对时间的学习不能止步于此。如何结合计时工具的探索，将数学知识融入主题活动，帮助学生更好地理解时间概念，感悟时间的意义？基于此，笔者确立了以下主题活动目标（如表1）。

（二）主题活动任务

时间是一个综合概念，涵盖时间量感的理解、时间的计算以及时间管理能力的发展。因此，该主题活动以数学知识为核心展开跨学科学习，融合数学、科学、道德与法治、美术、信息科技等学科知识，围绕“时间知识我整理”“计时工具我探索”“古今时钟我关联”“珍惜时间我感悟”四大活动内容设计主题活动任务（如图1）。

三、主题活动实施

在主题活动实施过程中，要关注每一课时任务的逐步推进。第1～2课时以整理时间知识为主。第3课时让学生自主查阅古代计时工具，教师以日晷为例进行指导。在第4课时前，学生需整理好钟面知识，在课中实现知识迁移，并自主整理晷面知识，与其进行比较。在第5课时前，教师需提前安排学生制作规划表，并在课中进行分享评价，同时模拟古代时钟进行实验，大胆设想未来时钟，将理论学习应用于实际生活。

（一）活动内容一：时间知识我整理

1.回顾钟面，制作时钟

师：同学们，我们已经学习了关于钟面的知识，请回顾一下，钟面上有什么呢？（大格、小格、圈；时针、分针、秒针）请你们发挥想象力，设计一款自己最喜欢的钟表吧！

2.整理知识，有序归整

师：同学们设计的钟表真不错！那么关于时间，你们学过哪些知识呢？请你们用喜欢的方法将这些知识整理出来。

引导学生用思维导图整理法呈现知识（如图2）。

师：有同学采用了表格整理法，他整理了哪些内容？（钟面构成：小格、大格、圈。指针的运动：秒针、分针、时针。）这种整理方式简洁明了，值得表扬！

教师呈现用表格整理法整理相关知识的学生作品（如图3）。

3.技能巩固，策略分享

师：在有关时间的知识中，你们认为哪些知识最具挑战性？

（怎么看几时几分：先看时针，时针走过几大格即为几时；再看分针，分针走过几小格即为几分。怎么求经过时间：可以用终点时刻减去起始时刻，也可以采用分段计时法。）

这一活动内容的评价标准如表2所示。

（二）活动内容二：计时工具我探索

1.确立研究问题

师：课前，同学们提出了很多想进一步研究的问题。老师从中挑选了一些比较有意思的问题。现在，让我们先来探讨与现代时钟最为接近的日晷。

2.研究晷面构成

（1）借助已有经验，提出研究内容

师：关于日晷，你们想了解哪些方面的内容？（日晷上有什么？日晷是怎么看时间的？）

（2）观看科普视频，了解晷面构成

教师播放科普视频，介绍日晷（如图4）和时辰。

师：现在你们知道日晷怎么看时间的了吗？（看影子针）仔细观察晷面，你们发现了什么？（数字，表示时刻；汉字，表示时辰；大格、小格，表示刻度）

（3）借助钟面知识，探讨影子针的运动

师：影子针和刻度之间有怎样的关系？请你们参考钟面结构来研究晷面。

（1圈为24小时，1大格为2小时，1小格为15分钟。现今所说的1刻为15分钟，源于日晷。）

3.其他计时工具畅想

师：实际上，古代计时工具种类繁多，原理各不相同。你们还想了解哪些计时工具？课后，同学们可以自主探索感兴趣的古代时钟。

这一活动内容的评价标准如表3所示。

（三）活动内容三：古今时钟我关联

1.对比探究成果

师：在探究晷面的过程中，也可用表格整理法梳理相关知识。现在，请大家比一比下面这两张表格（如图5），看看它们有哪些相同点和不同点。

（相同点：钟面和晷面都研究了1小格、1大格和1圈。不同点：钟面有3根指针，而晷面只有1根影子针。）

2.模拟日晷原理

（1）观看模拟视频，明确操作要求

师：我们已经了解了晷面构成，以及影子针是根据太阳位置变化而运动的。接下来，我们来进行一个模拟实验。

教师播放模拟实验的操作视频。

师：你们看懂了吗？在操作过程中要注意什么呢？（注意日晷的摆放位置，影子针朝正北方，卡扣定于北纬30°；模拟太阳的位置，从东方升起，西方落下。）

边实验，边记录钟面时间、晷面时辰，画出太阳、影子针的位置，将图6的内容补充完整。

（2）展评研究成果，反馈晷面原理

师：请大家观察同学的研究成果，与自己的进行比较。有哪些相同的地方？

引导学生认识到：太阳在影子针的反向延长线上。影子针指向几，就是几时。影子针指向时辰的正中，记作该时辰的辰正（如图7）。

师：我们知道一个时辰被分成了8小格，1小格即一刻，相当于15分钟。以辰时为例，辰时的开始是“辰时始”，接着是“辰时一刻”“辰时三刻”“辰时四刻（辰正）”“辰时七刻”（如图7）。

（3）观察影子针运动，体会时光流逝

师：现在我们把表格补充完整了，请大家用手来比画一下，太阳和影子针是怎么运动的？（顺时针）

教师用多媒体课件动态演示图6的时间点。

（4）聚焦晷面刻度，关联古今读时

师：如果将晷面上的刻度拉直，就形成了一把“时间尺”。你们还会读时间、求经过时间吗？

3.制订研究计划

师：今天，我们主要探究了日晷，了解了它的计时原理，并将其与现代的时钟进行了关联。此前，同学们还了解了许多其他的古代计时工具，它们的计时原理是什么？你们能在现代时钟上找到它们的影子吗？

这一活动内容的评价标准如表4所示。

（四）活动内容四：珍惜时间我感悟

1.户外实践，感受古人智慧

师：通过推算，我们了解到现在约为“申时一刻”，那具体要怎么验证呢？（带学生到户外实践）

2.规划日程，树立守时观念

师：合理的时间规划能提高工作效率，请你们结合个人生活状况，设计一份适合自己的日程安排表。

3.头脑风暴，设想未来时钟

师：未来的时钟会是什么样子的呢？你们可以写一写，也可以画一画。

这一活动内容的评价标准如表5所示。

综上所述，在主题活动中，学生需面对现实的背景，从数学的角度发现问题、提出问题，综合运用所学知识分析问题、解决问题。“时间在哪里”主题活动让学生在自主提问的基础上，确定研究方向，并通过活动任务、知识科普等形式，引导学生进行整体思考和迁移应用，关注计时原理，探寻古今计时工具的共性，从而提升学生的应用意识、创新意识，培养他们提出问题、解决问题的能力。