在小学阶段,学生要学习长度单位、重量单位、时间单位、面积单位、体积单位、容积单位等。在课堂教学练习中,教师发现学生单位换算类题目错误率较高,主要体现在单位混淆、记错进率、不知该乘进率还是除以进率等。为了提升小学数学单位换算类题目的正确率,教师可以通过分析教材,帮助学生梳理单位间的联系;融入体验式、操作式等课堂活动,助力学生从本质上理解和掌握单位及单位间的进率;归纳题型,结合“碎片”“口述”作业,帮助学生构建解题模型;用一题多解、一题多变等方法,提升学生单位换算的综合能力。
一、单位换算教学的现状与问题
《义务教育数学课程标准(2022年版)》指出小学生掌握单位换算的要求主要体现在理解和应用各种计量单位及其换算关系上。具体包括:掌握基本单位及换算关系,如米、千克、秒、平方米、立方米等,了解它们之间的换算关系;理解换算原理,如理解为什么1小时等于60分钟,而不是其他数值,这需要与时间的计量历史和实际应用相结合;实际应用能力,如在购物时能够正确计算不同单位商品的价格,或者在测量物体时能够选择合适的单位并进行换算;提升逻辑思维和解决问题的能力,如面对复杂的换算问题能够分析问题的关键信息,选择合适的换算关系,并进行准确的计算。
笔者联系教学实际和学生的作业情况,发现学生常出现几类错误,第一类是单位混淆,究其原因在于学生在实际生活中缺少相应的体验,当单位类知识点越来越多时,学生便开始对单位出现认识不清;第二类是记错进率,把相邻单位进率是100的记成10或者1000,特别cfbda92f951985ea3092142982a10c29c38d22a76fa22d78fc7a49f73c8b1a16是时间单位的转换,学生很容易在做题时把1小时等于60分钟记成1小时等于100分钟,究其原因在于新授课时没有从本质上理解相应进率是如何产生的,更多地停留在知识记忆层面;第三类是意图不明,部分学生看到单名数转换复名数,复名数转换单名数时,出现读不懂题目意图的情况,会与单名数转换成单名数两步式混淆,或只转换部分,出现丢三落四的情况,究其原因在于平时练习少,进而无法有效审题;第四类是不会计算,不少学生是明确单位之间的进率的,但不知道怎么利用进率计算,即不知道该乘进率还是除以进率,究其原因在于学生对单位的大小没有明确的感性认知,没有与现实生活紧密联系。
本文拟从学生产生错误的根源入手,深入分析教材、活化课堂教学、优化作业设计,助力学生单位换算能力的提升。
二、单位换算教学的策略与实施
教材是教学的基础,通过深入分析教材的编排逻辑与知识模块,我们可以更好地理解知识的内在联系和层次结构。课堂是学生获取知识的主要场所,通过创设丰富多样的课堂活动,可以让学生在体验和探究中感知单位的大小与进率。整理题目类型和优化作业设计,有助于学生形成解题的技巧和方法,培养学生对单位的敏感度和运用能力。
(一)钻研教材,梳理单位教学之间的关系
深入钻研教材,是教师进行有效教学的基础。在度量单位的教学中,通过仔细梳理不同单位之间的进率,可以帮助学生理解单位的本质和来源,还能引导他们建立单位之间的转换关系,构建一个完善的知识体系。
1.分析教材逻辑,编排教学活动
人教版小学数学教材在编排上遵循学生的认知发展规律。从一年级下册开始,学生开始接触基础的度量单位,如人民币的元、角、分,逐渐过渡到长度、时间、重量等更复杂的单位。这种层层递进的编排方式启示我们,在教学过程中应充分考虑学生的实际情况,按照他们的认知水平和接受能力来安排教学内容。
教师可以通过模拟购物场景,让学生在游戏和实践中理解货币的价值和换算关系;可以通过测量物体、绘制图形等活动,让学生体验长度的概念;可以通过称重实验、比较不同物体的重量等活动,让学生形成对重量的直观感受;可以通过制作时钟、计算时间差等活动,让学生理解时间的流逝和换算……
2.分析知识模块,设计教学过程
知识模块方面,教材将度量单位的学习分为多个单元,每个单元围绕一个或多个度量单位展开,如长度单位、时间单位、重量单位等。在教学过程中,教师应注重知识的系统性,帮助学生建立清晰的知识框架。
教师在每个度量单位模块中,首先要明确教学目标,确保学生掌握该模块的核心知识点。教师可以围绕教学目标,设计一系列与度量单位相关的活动和项目。这些活动可以是实践性的,如测量、称重等,也可以是理论性的,如单位换算、比较大小等。在教学过程中,教师应注重不同度量单位之间的联系和比较,如学习长度单位时,可以将其与人民币的元、角、分进行类比,帮助学生理解不同度量单位之间的换算关系,最终形成清晰的知识框架。教师还可以通过思维导图、概念图等工具来展示不同度量单位之间的关系和层次结构。
3.分析单位关系,建构知识体系
在人教版小学数学教材中,单位之间的关系和知识体系建构是一个重要的方面。教师通过梳理不同单位之间的进率,帮助学生建立单位之间的转换关系。教师在教学过程中应注重引导学生发现单位之间的内在联系和规律,培养他们的逻辑思维能力和归纳能力。
在建构知识体系时,教材采用了分类和归纳的方法。例如,将单位分为时间单位、重量单位、长度单位等,并根据相邻两个单位间的进率进行分类。另外,原始单位和推导单位的区分是一个值得关注的点。教师在教学过程中应注重培养学生的理解和推导能力。对于原始单位,教师应通过直观的教学手段帮助学生建立感性认识,注重其在实际生活中的应用和联系;对于推导单位,我们则应注重其数学本质和推导方法的教学,引导学生理解其推导过程和方法,这样既能帮助学生掌握基本的知识和技能,又能培养他们的数学素养和创新能力。
(二)活化课堂,在体验和探究中理解单位
根据对单位的分类,笔者进一步明确单位教学不能死板记忆,这就对课堂教学提出了高要求。课堂教学必须与生活实际相结合,融入体验、操作等教学活动,从而活化课堂。
1.体验式课堂教学,感知单位知识
体验式课堂是教育领域中一项富有创新意义的教学方式。在传统的单位教学中,学生往往通过死记硬背来掌握单位间的换算关系,效果有限。特别是原始类单位的教学上,笔者倾向于体验式教学,这是一种以教学需求为基石,通过精心引入、创造或创设与教学内容紧密相连的具体场景或氛围,从而有效激发学生的感知与情感的教学方式。
以“克和千克”的教学为例,笔者设计了多个体验式活动环节,通过让学生称一称小蜗牛、掂一掂硬币等活动,使他们亲身体验1克的重量,形成直观的感受。通过猜测盐的重量、进行计算等活动,学生可以建立起1千克等于1000克的概念。最后,在比较不同物品的过程中,让学生理解无论是什么物品,只要其重量为1千克,其实际重量就是相等的。
通过亲身参与和体验,学生能够更直观地感受到单位的实际大小和进率关系,进而形成深刻的记忆和认知。在体验式课堂中,灵活运用了各种教学手段和资源,为学生创造了一个真实、生动、有趣的学习环境,进而帮助学生快速、准确地理解。总体来说,这样的方式不仅激发了学生的学习兴趣,还激发了他们的创新思维,提升了实践能力。
2.操作式课堂教学,探究单位知识
探究性教学符合学生的认知发展规律,它鼓励学生成为知识的主动探索者,对培养学生的创新思维和实践能力有着不可估量的作用。在面积单位和体积、容积单位的教学中,笔者通过启发诱导的方式,引导学生通过独立自主学习与合作讨论相结合,深入探究这些单位。为了使学生能更好地理解和应用这些单位,笔者为他们提供了丰富的实际参考对象,鼓励他们自由表达、提问、探索和讨论问题。笔者设计了多种形式的操作、探究活动,让学生以个人、小组或集体的形式参与其中,以突破学习难点。
以“面积单位间进率”的教学为例,笔者引导学生自主探究、合作学习,从而推导出1平方分米等于100平方厘米。课堂上,笔者先展示了一个边长为1分米的正方形,并询问学生其面积大小。学生迅速回答为1平方分米。随后,笔者提出一个挑战性问题:若用平方厘米作单位,这个正方形的面积是多少?为了解答这个问题,笔者鼓励学生分组进行实验。学生积极响应,有的用1平方厘米的小正方形去覆盖大正方形,有的则直接测量大正方形的边长。经过热烈的讨论和实验操作,学生得出结论:无论是通过“放”小正方形的方式,还是通过“量”边长的方式,都可以得出这个正方形的面积是100平方厘米。
在这个过程中,学生全身心地投入面积单位间进率的学习中,通过小组内的“摆放”“测量”“计算”等活动,不同思维水平的学生都能找到适合自己的解决问题的方法,从而真正理解和掌握1平方分米等于100平方厘米的知识点。更重要的是,学生在这个过程中学会了独立思考、与他人合作以及解决问题的能力。这种学习方式不仅符合学生的认知发展规律,还为他们未来的学习和生活奠定了坚实的基础。
3.问题式课堂教学,运用单位知识
在单位教学中,复习不仅是知识的积累,还是对学生逻辑思维和实际应用能力的锻炼。问题式课堂教学方式能够引导学生通过问题的提出和解决,主动思考和探索时间单位的相关知识,从而加深对时间单位的理解和掌握。
以“时间单位的复习”教学为例,教师引导每位学生提出两个不同层次的问题,学生提的基础类问题有:一天有多少个小时?一个小时有多少分钟?一分钟又由多少秒组成?等。提升类问题有:如果你早上洗漱用了10分钟,吃早餐用了20分钟,走路去学校需要15分钟,那么你至少需要在什么时候出门,才能保证在7点35分到达学校?等。
编写问题的过程中,学生已经对知识完成了一次回顾。通过解决基础性问题,学生迅速地回顾时间单位之间的基本关系。通过解决提升类问题,学生进一步运用单位间的进率进行实际计算。在学生的思考和讨论过程中,教师应鼓励他们提出自己的疑问和想法,提升他们的问题解决能力。
(三)归纳题型,寻求单位换算的合理方法
教学任何的数学知识,特别是知识形成板块后,教师必须对该类知识所涉及的题型进行归类,从而设计补充式练习、巩固型练习等,依据学生知识掌握的情况,合理创新作业的方式。
1.整理题目类型,设计“碎片型”作业
在深入研究学习资料后,笔者对单位换算题型进行了系统分类。首先,单名数之间的换算考查基础换算知识的掌握,是后续复杂换算的基础。其次,单名数与复名数之间的换算则要求学生能准确进行单位转换。最后,复名数转换成单名数题型考验学生处理复杂单位组合的能力。
为了更有效地帮助学生掌握单位换算知识,笔者根据学生的实际情况和学习需求,设计了“碎片型”作业。碎片作业是指根据学生的个体知识掌握情况,为学生提供不同程度的、短小的、独立的作业,以减轻学生的负担,提高学习效率。
例如,在教学“体积单位”后,笔者会根据学生的课堂作业完成情况,提供不同难度的碎片作业。A类碎片作业主要针对课堂作业错误较多的学生,题目内容与课堂练习相似,旨在帮助他们巩固基础知识;B类碎片作业则面向课堂作业完成较好的学生,题目内容更为丰富和深入,旨在提高他们的解题能力和思维水平。
较传统作业而言,碎片作业针对的知识点或技能更强,有助于学生针对性地巩固和提高。两类碎片作业题量适中,方便教师及时批改和反馈,从而实现因材施教,满足不同学生的需求。
2.建构解题模式,融入“口述型”作业
笔者在多年的执教过程中尝试过很多方式,通过同类题目解题正确率的统计、对比,笔者发现教学中建构一种“一看二判三想四算”的解题模式,学生做题正确率明显提高。
一看就是看清题目类型,是属于单名数转换成单名数、单名数转换成复名数、复名数转换成单名数中的哪一类的单位换算。
二判就是判断出是要把大单位换算成小单位,还是把小单位换算成大单位;是要通过相邻间单位的换算还是相隔间单位的换算。
三想就是要想明白换算单位间的进率是多少,是乘还是除以单位间的进率,是每个数都要转换还是部分数需要转换。
四算就是根据以上的判断过程进行计算,明确从大单位化小单位是乘进率(小数点向右移),从小单位化大单位是除以进率(小数点向左移),单名数转换成复名数、复名数转换成单名数对部分数值进行转换。
例如,学生在完成3.2小时=( )小时( )分=( )分题目后,笔者根据学生出错的情况,录制相关的视频讲解发送给相应学生的家长。学生在家长的监督下观看视频,理解后,在家长的协助下将解题思路“口述”录制成视频发送给教师。
教师可以利用现代多媒体技术,有针对性地进行个别帮扶,以口述作业替代常规性作业,实现知识点的巩固和解题模式的构建。对于学生的口述作业,笔者也进行了合理利用,在课堂中选择性地播放,让其他同学点评作业完成情况,或进行合理补充,对于口述的同学来说,既能得到一次肯定,又是一次提升;对于其他同学来说,点评、补充他人作业能更好地重组知识,提升自身的思维能力。
3.深化问题意识,运用“项目型”作业
培养学生的批判性思维和问题解决能力日益受到重视,学生不仅需要掌握理论知识,还需要将这些知识应用于实际情境中。为了深化学生的问题意识,提升他们的单位换算实践能力,教师探索并运用“项目型”作业作为一种新型的教学方法。
在度量单位的教学领域,当学生已经掌握了一定数量的度量单位后,为了检验3/T/JNBXhi3t8pxZravF0A==他们的理解和应用能力,教师可以设计一系列与生活紧密相关的“项目型”作业。
例如,教师可以设计一个家庭预算项目,让学生根据家庭成员的需求和预算来规划购物清单和开支;或者设计一个时间管理项目,让学生制订自己的日程安排并计算所需时间,或者设计一个建筑物,演算建筑物的体积,制订材料购买计划。
在“项目型”作业中,教师应注重学生的实际操作和亲身体验,以此加深学生对度量单位的理解,从而提升应用能力。在“项目型”作业中,教师可以鼓励学生进行团队合作和交流讨论,培养学生的协作精神和沟通能力。学生完成“项目型”作业后,教师要进行及时的评价和反馈,掌握学生的学习情况,以便及时指导学生进行改进和提高。
三、总结
在“单位换算”教学实践中,笔者实现了教学形式的转变、作业形式的创新、思考方式的深化,后期将探索更多元、更科学的评价方式,以全面、准确地反映学生的“单位换算”学习情况,确保教学效果的稳步提升。
(作者单位:浙江省杭州市萧山区任伯年小学)
编辑:赵文静