史宁中:《数学课程标准》为什么要强调量感?
最近即将颁布的《数学课程标准》有一个较大的变化是增加了一个核心词(或者说核心概念)——量感。那么,什么是量感?为什么要强调量感?量感与数感有什么关系?量感如何教学?下面让我们一起学习聆听东北师范大学原校长、教育部义务教育数学课程标准研制组组长史宁中教授的讲座《为什么要强调量感》,希望能给大家带来一些启发。
史宁中
东北师范大学原校长,现任荣誉教授、博导,教育部义务教育数学课程标准研制组组长。
讲座的主要内容有三个方面:
一、量感与数感
数学的研究对象是:数量与数量关系、图形与图形关系。最终的表达形式都是“数”。
传统方法:数形结合(长度的实数表达)、定性数据定量化。
现在方法:数字化的时代,所有信息的数量化,网络、音像。
数是对数量的抽象,数量是度量的结果。
个数:一匹马、两头牛、三件衣服;
长度:一尺、两公里;集合:个数、区间长度;
重量:一两、两公斤;容积:一升、两公升;
时间:年、时、分;信息:比特;
数是对度量结果的抽象、是符号表达——数学的本质在于度量。
那么,为什么要增加量感呢?
数感可以去掉后缀名词;量感不可以去掉计量单位。
小学数学的四个领域:数与代数、图形与几何、统计与概率、综合与实践。
没有设置以“度量”或“测量”为领域的内容,因此,作为核心素养的表现,增加“量感”。
数学核心素养的表现有哪些?
数学核心素养是具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感、态度与价值观的综合体现;是数学教育的与人的行为有关(思维、做事)的终极目标;是学生在本人参与其中的数学教学活动中逐步形成和发展的;对于数学教育具有一致性、发展性(小学、初中、高中、大学)。
数学核心素养具体表现为:
会用数学的眼光观察现实世界;
会用数学的思维思考现实世界;
会用数学的语言表达现实世界。
情感态度价值观:
学习兴趣、学习习惯(写入课程目标)
应用意识、创新意识(核心素养表现)
科学精神、社会责任(写入素养解释)
数学眼光:数学抽象;数学特征:数学的一般性
数学思维:逻辑推理;数学特征:数学的严谨性
数学语言:数学模型;数学特征:应用的广泛性
数学核心素养具有一致性、阶段性的特征。其中,低学段更具体、更侧重意识;高学段更一般、更侧重能力。
既然数学核心素养具有阶段性,那么它的阶段性表现是怎样的?
小学阶段的表现侧重于意识,主要是指基于经验的感悟,没有明确的定义;初中阶段的表现上眯观念,主要是指基于概念的理解,开始建立定义。
数学眼光:高中数学抽象,初中抽象意识(函数定义、三角函数)
数学思维:初中推理能力,小学推理意识
数学语言:初中模型思想,小学模型意识
初中数学观念,小学数据意识
数学核心素养在基础教育各个阶段的主要表现:
二、度量的发展
1.传统度量:几何概念(长度、面积、体积)。
几何的本质在于度量;度量的本质在于两点的距离。
2.拓展度量:计量概念(容积、质量、时间)。
度量单位是计量事物标准量的名称。计数单位就是数字的计量单位。史宁中教授一直强调小学数学教学要注重一致性和整体性,其中运算是一致的,认识数是整体的。教师要抓好关键的两件事情:计数单位和个数。
整数的读法教学要知道数字和计数单位。比如:2002读作二千零百零十二个,简便读法二千零二。分数的教学,2/3是2个1/3,3/4是3个1/4。分数的大小比较及加减运算都是相同的计数单位条件进行的。
长度单位是用时间和光速来定义的。
3.现代度量:量化概念(信息、图像、网络)
《义务教育数学课程标准(2011年版)》附录中的例35 图画还原。打乱由几块积木或者几幅图画构成的平面画面,请学生还原,并利用平移和旋转记录还原步骤。
三、量感的教学
1.教育的起点
两个能力:抽象能力,想象能力
两个本能:对数量多少的感知,对距离远近的感知。
基于数量多少感知:通过抽象得到的度量,是人思维的结果。(计数单位)。
基于距离远近感知:借助工具得到的度量,是人实践的结果(计量单位)。
距离远近的拓展:线段的长短、物体的大小、物体的轻重、容量的多少。
2.教育的形式
图形与几何:长度、面积、体积的教学,增加几何直观。
综合与实践:其他的度量,主题的形式。
第一学段:
购物活动,认识人民币;时间在哪里,认识时、分、秒;
我的教室,认识前后左右;身体上的尺子,测量。
第二学段:
年、月、日的秘密;度量衡的故事;
曹冲称象的故事,认识公斤、吨;感知等量的等量相等、总量等于分量和。
第三学段:
校园平面图,测量;体育中的数学,运动与脉搏;
营养午餐,数据分析;认识负数,温度、海拔的表达。
增强几何直观:画给定线段的等长线段;理解三角形的周长。
探索三角形的内角和:从直角三角形的内角和开始。相关案例阅读苏明强发表在《小学数学》2021年第7-8期的《数学课堂的魅力究竟在哪里——以“三角形的内角和”一课为例》。
转自:小学数学教与学(微信号:xxsx_jyx)
刘老师的数学日记(微信号:llsdsxrj)
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