基于量感培养的小学数学跨学科教学策略

2024-08-28 00:00:00刘雯玲
家长·中 2024年7期

量感培养是强化学生对数学学习中物体尺寸、形状、重量和位置的直观感知能力,其有助于促进学生数学概念的深度理解和解决问题的能力的提升。但是,在当前小学数学教学中,部分数学教师只注重学生对数学概念和公式的死记硬背,忽视了培养学生量感的重要性,并且缺乏高效的量感培养方法,造成学生的学习效率较低,不利于小学数学高效课堂的构建。基于此,小学数学教师需要立足于量感培养要求,积极开展跨学科教学,整合不同学科的知识和技能,强化对学生数学量感的培养,让学生在量与量的转化和量与量的关系的探讨中形成对数学学习的新认识,促进学生数学综合能力的提升。

一、基于量感培养的小学数学跨学科教学的优势

(一)提升学生的综合能力

量感是学生感知数学的重要工具,对于深化小学生的数学理解,增强学生的知识应用能力有着重要的促进作用。小学生的年龄较小,他们的数学学习正处于摸索阶段,对于数学学科还没有明确的定义,因此小学阶段正是帮助学生构建数学量感和应用意识的重要时期。在小学数学跨学科教学中,教师可以借助丰富的学习场景和知识经验,让学生在不同的情境中感受和应用数学,从而促进学生对数字、数量关系和空间维度的直观感知,让学生带着这种感知力投入到之后的数学学习中,在探索和实践中深化对数学概念的理解,提升学生解决问题的能力。

(二)增强学生的数学实践能力

传统的小学数学教学的侧重点偏向于学生基础知识的掌握,教学目标是提升学生的测试成绩。随着新课改的不断深入,实际教学开始重视学生的全面发展,强调教学内容与学生实际生活的联系,旨在让学生能够将学到的知识灵活运用到生活中。基于量感培养的小学数学跨学科教学,是将数学与其他学科结合起来,借助学科间的融合将抽象的数学知识具体化,让学生通过实践去亲身感知长度、面积、体积、时间等数学中的“量”。这种教学形式可以让学生基于自己的生活经验和已经学习的知识进行动手实践,有助于增强学生的数学实践能力,帮助学生取得高效的学习效果。

(三)培养学生的跨学科思维

跨学科是新课标提出的创新型教学理念,其打破了传统学科间存在的壁垒,让学生在不同的知识内容、不同的课程特点和不同学习模式的融合教学体系下去探索知识的无限可能,从而强化不同知识点间的联系,提升学生的知识应用能力。在基于量感培养的小学数学跨学科教学中,教师需要根据学生的知识掌握情况进行有关数学中“量”的教学,让学生借助生活中的实际物品对数学中的“量”进行比较、估算和联系,并融合多学科的知识将“量”具体化。这个过程有助于促进学生思维的转化,引发学生的思考,培养学生的跨学科思维能力。

二、基于量感培养的小学数学跨学科教学策略

(一)融入语文学科,助力学生量感培养

1.结合语文阅读,开展数学教学。

在小学数学教学中,量感培养有助于帮助学生建立起对数字大小、空间关系和度量单位的直觉理解,帮助学生更好地学习数学。为了实现培养学生量感的目的,教师可以开展跨学科教学,将数学教学与语文阅读教学结合起来,为学生构建丰富的语言情境,让学生在基于语言构建起的丰富场景中进行数学知识的探究,感受数学中“量”的存在和应用。因此,教师需要合理分析数学内容中蕴含的“量”的知识,并借助语文知识将其进行合理展现,以培养学生的量感。比如,教师可以设计阅读理解题目,让学生在语文阅读中对数学内容进行分析、对比以及归纳,指导学生建立起数学概念和实际事物的联系,从而实现对学生数学量感的培养,为学生未来的数学学习奠定坚实的基础。

以北师大版小学数学五年级“长方体(一)”教学为例。本单元教学内容包括:长方体的认识、展开与折叠、长方体的表面积、露在外面的面四个部分。在实际教学时,小学数学教师可以依据教学内容和教学目标为学生提供阅读材料,确保阅读材料包含教学重点内容,从而让学生利用比较、推理和排序等方法,对阅读材料进行分析和解读,并基于自身阅读能力去解决数学问题,实现量感培养。教师可以给出如下阅读材料:

“长方形作为常见的几何图形,在我们的生活中非常常见,如书本、课桌、电视、牙膏盒等。长方体是底面为长方形的直四棱柱,其是由六个长方形围成的立体图形,这就意味着将一个长方体按照不同的方式展开,其必定包含六个长方形(特殊情况有两个相对的面是正方形),露在外面的六个长方形的面积加起来就是长方体的表面积。”

基于对阅读材料的分析,学生可以联系实际物品,通过感官深化对长方体概念的理解。学生可以借助具体的实物,明确长方形“组成”长方体的过程,建立起直观的印象,能够根据文字推断长方体的特征和表面积构成,以此提升自身的数学量感。

2.利用数学写作,培养学生的量感。

小学生正处于数学学习的初始阶段,他们对于抽象的数学概念的理解只停留在表面,缺乏对数学知识的深度掌握和灵活运用。在这种学习模式的影响下,面对之后难度日益增加的数学学习,学生会感到越来越吃力,严重时会产生畏惧心理,难以扎实地掌握所学知识。在小学数学跨学科教学中,教师可以将对学生量感的培养合理地融入其他学科教学中,以拓展学生数学学习的深度,让学生在多学科知识的运用中强化量感感悟。在实际教学中,小学数学教师可以通过语文写作来助力学生量感的形成,将数学思维与语文学科的语言表达结合起来,让学生通过在写作中对尺寸、形状、重量和位置的对比、分析及理解的描述,来感知数学“量”的逻辑关系和具体体现。因此,教师可以要求学生通过概念解释、故事创建或者写日记等形式表达对某一具体知识点的理解,进而提升学生的数学量感。

以北师大版小学数学五年级“长方体(一)”教学为例。教师可以让学生结合在本单元学到的知识写一篇数学日记,表达自己对长方体表面积的认识。有的学生写道:“我今天学习了有关长方体表面积的知识,然后做了六个长方形,并将其拼成了一个长方体。在拼成的长方体上,我用彩笔将长方体露在外面的六个面涂上了自己喜欢的蓝色,接着将长方体拆开,让有颜色的六个长方形排列在一起。之后,我利用直尺测量不同长方形的长和宽,得出涂色长方形的面积分别为8×5=40cm2,40×2=80cm2,8×4=32cm2,32×2=64cm2,4×5=20cm2,20×2=40cm2。将其加在一起可以得出六个长方形围成的长方体的表面积为184cm2。我结合学习的内容发现,在对一个长方体的座位进行颜料涂刷时,我们需要考虑到长方体的表面积,以合理确定颜料的使用量。”通过与实际生活中的应用场景的结合,学生形成了正确的量感,在习题练习时,能够借助已经形成的量感思考和解决问题。

(二)融入美术学科,强化学生的量感感知

1.通过美术观察,以问题为引导,强化学生的量感感知。

培养学生的量感离不开合理教学活动的设计,在跨学科背景下,小学数学教师可以引入美术学科的内容,引导学生通过对美术作品的欣赏来形成量感感知。在美术作品的欣赏和观察中,教师可以引导学生对美术作品中的几何形状、比例和空间关系进行合理分析,并联系本课时学习的数学知识进行解读,从而让学生对数量、空间和尺寸的认识变得更加深刻和直观,实现对学生量感的培养。

小学数学教师需要根据教材内容合理引入与之相关的美术作品,让学生对美术作品进行赏析,之后,通过提问引入本节课的教学内容,让学生在问题的驱动下,思考美术作品中存在的数量关系、色彩以及线条的排列等,并要求学生结合学习内容对数学知识的体现进行合理描述,以帮助学生直观地感受和理解数学概念,助力学生高效地掌握所学知识。通过跨学科教学,教师可以通过美术作品欣赏来丰富学生的数学认知,让学生在愉悦的学习环境中形成量感,从而为学生今后的数学学习打下坚实的基础。

2.借助绘画式量感,降低学生的学习难度。

对于小学生来说,绘画创作是一项极具趣味性的活动。相比于枯燥的数学学习,绘画能够激发学生的参与兴趣,帮助学生积极参与学习活动。在基于量感培养的小学数学跨学科教学中,教师可以借助绘画来减少学生对数学学习的排斥心理,在学科融合中为学生创设直观的学习环境,帮助学生以形象和直观的方式理解抽象的数学概念,实现高效的学习目的。

在实际教学中,小学数学教师可以根据教学内容,利用简单的绘画技巧,如借助绘画的基本线条来表示物体长度,将抽象的数学知识直观化、简单化。在这个过程中,学生可以借助手中的画笔,通过绘制图形和线条来探索数学中的几何形状、比例和空间关系,展示自己对“量”的理解。在这样的教学模式下,学生不再仅依靠死记硬背来记忆数学原理和公式,而是借助更加有趣的多样尝试来丰富自身的学习体验,获得更深刻的感悟并形成数学量感。

以北师大版小学数学五年级“确定位置”教学为例。通过之前的学习,学生已经对长度、重量和时间这些量有了准确的认识。在小学高年级数学教学中,学生的学习难度增大,要想提高学生的学习效率,教师还需要基于学生已经形成的量感来优化教学设计。教师可以引导学生在纸上画出坐标轴,并在明确上北下南左西右东的基础上指定一个位置,如向东偏北约300移动3cm是图书馆。学生可以使用量角器找到对应的读数并标记图书馆的位置。在坐标轴指向位置的问题解答中,教师应当指导学生基于已经形成的长度量感来解答数学问题。在这种教学模式下,学生能够得到准确的答案,并在这个过程中深化对不同角度、不同长度概念的理解和把握。

(三)融入科学学科的知识,在实践中落实量感培养

在基于量感培养的小学数学跨学科教学中,教师将科学学科的知识融入数学教学中,能够给予学生更多的探究机会,让学生在动手实践中加深对数量、尺寸和度量单位的理解,从而落实对学生量感的培养。因此,在实际教学中,小学数学教师需要充分挖掘教材内容中可以结合其他学科知识的契合点,将科学探究活动合理地融入其中,让学生在自己创设的探究情境中合理运用数学知识,从而有效激发学生的学习兴趣,让学生在真实的体验中去体会数学概念所涉及的具体生活事物的反映,有助于学生更好地理解和记忆数学知识。

以北师大版小学数学六年级“比”教学为例。小学生的年龄较小,缺乏丰富的生活经验,对于“比”这个数学概念的理解仅停留在简单的比较上。为了促进学生对所学内容的深度理解,实现对学生量感培养的目的,在实际教学中,小学数学教师可以融合科学学科内容,让学生在实验观察和数据收集的过程中进一步感受到数学知识的实际应用。小学数学教师可以开展探究植物生长过程的科学活动,让学生进行观察记录,以获得不同时间段植物生长的相关数据。经过完整的记录过程,学生得出植物共生长了15cm,第一周植物生长3cm,其占植物总生长的3/15,借此自然引出“比”。通过对植物生长的全程观察,学生能够深刻地感受到“比”在生活中的具体应用,对数学内容形成更加直观的理解。这深化了学生对本节课内容的理解和记忆,有助于学校在实践中落实对学生量感的培养。

(四)融入信息技术,以直观教学培养学生的量感

小学数学作为一门重要的基础学科,与学生的生活息息相关。培养学生的量感是将数学书面知识落实到学生的实际生活中的必要手段,同时也是深化学生知识理解、提升学生解决问题的能力的重要举措。在基于量感培养的小学数学跨学科教学中,教师利用引入信息技术,通过先进的计算机设备、多样的互动平台为学生创设更加直观且互动性更强的学习环境,有助于高效实现培养学生数学量感的目标。

在实际教学中,小学数学教师可以利用数学画板、丰富的图片、视频等资源,将抽象的知识具体化、形象化,让学生直观地感受到数学知识在实际生活中的体现。在这种教学模式下,信息技术可以将抽象的数学概念转化为学生熟悉的、能带动学生情感感知的度量单位,让学生产生直观的视觉体验,使其借助已有的生活经验进行思维解读。这有助于丰富学生的学习体验,拓宽学生的知识视野,提升学生的空间感知能力,实现对学生数学量感的培养。

三、结语

基于量感培养的小学数学跨学科教学是让学生在多元化的知识应用中,利用自身触觉、视觉等多重感官,将数学知识转化为自己可以亲身体验的感触,在增强学生感性认知的基础上,深化学生对数学知识的理解,提升学生的数学解题能力。这种教学模式对于提升小学数学课堂教学效果有着积极的促进作用,是落实新课改要求的重要手段。为此,小学数学教师要重视培养学生的量感,采取多种措施强化数学教学与其他学科知识的合理融合,高效助力小学数学课堂教学的开展。