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小学数学质量单位教学中问题与对策的研究——以宿迁市宿城区某小学为例

作者2021-06-11 13:29未知
 
摘要 质量单位是小学数学计量单位教学中比较抽象的一个内容,不仅作用于生活实际,也为小学生后期问题解决的学习奠定基础。本研究主要以调查法为主对宿迁市宿城区某小学的质量单位教学现状进行调查,发现如下教学问题:教师选材繁杂、学生认知不深入、学生质量单位观念不清晰、受物体外在因素影响等问题。通过分析,问题原因在于教师教学观念传统、教学设计简单、教学活动针对性不强、学生学习不够投入等问题。由此,针对性地提出建议,包括紧密联系生活实际,合理设计教学方案,在生活中引进质量概念,组织多维度多方式的教学活动,引导学生积累经验,教师要转变教学理念,深化专业知识重视质量单位教学,优化教师的教学策略,提高教学质量。
关键词 小学数学  质量单位  教学对策
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Research on the problems and Countermeasures in the unit teaching of mathematics quality in primary school——A caes study of a primary school in Sucheng District of Suqian City
Abstract Quality unit is a relatively abstract content in the teaching of primary school mathematics measurement unit, which not only plays an important role in the real life, but also lays a foundation for the later problem-solving learning of primary school students. This study mainly investigates the current situation of quality unit teaching in a primary school in Sucheng District, Suqian City, and finds the following teaching problems: complicated selection of teachers, lack of in-depth understanding of students, unclear concept of quality unit of students, and affected by external factors of objects. Through the analysis, the reason lies in the traditional teaching concept of teachers, the simple teaching design, the weak pertinence of teaching activities, and the lack of students' investment in learning. Therefore, some suggestions are put forward, including closely connecting with the reality of life, reasonably designing the teaching plan, introducing the concept of quality in life, organizing multi-dimensional and multi-mode teaching activities, guiding students to accumulate experience, teachers should change the teaching concept, deepen professional knowledge, attach importance to the teaching of quality units, optimize teachers' teaching strategies, and improve teaching quality.     
Key words  primary school mathematics  quality unit  teaching countermeasures
                     
 
 
 
 
 
 
 
目录
引言 1
(一)问题的提出 1
(二)研究的意义 1
(三)核心概念界定 2
(四)文献综述 2
(五)研究思路与方法 7
(六)创新之处 8
一、小学数学质量单位教学的理性思考 8
(一)课程标准对质量单位的教学要求 8
(二)苏教版小学数学教材的编排特点 9
(三)学生学习的心理特征 12
(四) 质量单位的教学意义 12
二、 小学数学质量单位教学现状调查 13
(一)调查的设计与实施 13
(二)教师问卷调查结果 14
(三)教师访谈结果 19
(四)学生测验卷调查结果 21
三、小学数学质量单位教学存在问题与原因分析 23
(一)小学数学质量单位教学存在的问题 23
(二)小学数学质量单位教学问题的原因分析 25
四、小学数学质量单位教学的改进策略 26
(一)更新教学观念,改进教学方式 26
(二)紧密联系生活,多维度活动,建立质量观念 26
(三)安排课外作业,提升问题解决能力 28
结束语 30
参考文献 31
致谢 32
附录 33

引言
(一)问题的提出
在小学数学教学过程中,质量单位的教学分为两次,第一次是在小学三年级上册第二单元“千克与克”,第二次是在三年级下册的第二单元“千米与吨”。虽然,质量单位的教学内容不多,但是学习它的重要性是不容忽视的。一方面,帮助学生为高年级学习新的数学知识打基础。另一方面,有助于学生了解生活中的数学常识,用数学知识解决生活问题,培养应用意识和实践能力。所以,探索小学数学质量单位教学具有一定实践价值。
质量单位属于“常见的量”学习内容的一部分,与长度单位、体积单位相比更加抽象,所以质量单位的学习对学生来说具有一定难度。还有,在实际课堂教学过程中,教师需要准备较多器具与素材,进行课堂活动的组织,这对教师来说要求很高。帮助学生建立一个系统的质量观念更是一个难点。这样看来,不管是教师的教,还是学生的学都会存在一些问题。因此,这个问题值得研究者去深入挖掘。
(二)研究的意义
本文主要针对小学数学质量单位教学中的问题进行研究,具有如下意义:
理论意义:研究目前小学数学质量单位教学中的问题,为后学者研究小学数学质量单位教学的理论提供一些参考。具体如下:
第一,研究小学数学质量单位教学中,存在一般性的教学问题,不仅在于教师教还在于学生的学,本文的研究主要针对性地对现代质量单位教学问题进行探讨,为现代教师教学质量单位提供教学建议,避免教学常见的错误,提高教学效率。
第二,随着国家对教师的教育教学能力的重视,学校开始重视教师教学研究能力的发展,本文研究可以为以后小学教师研究质量单位教学提供一些理论参考。
实践意义:
第一,本研究提供现阶段质量单位教学中存在的问题,为教师提供参考,减少教学的盲目性,提高教学效果。
第二,帮助小学生奠定发展基础,展望未来。一方面,帮助学生感知质量单位,丰富数学知识,为以后解决数学实际问题和学习新知识奠定基础。另一方面,质量与生活息息相关,质量单位的教学可以帮助小学生系统化生活中质量的数学常识,用数学的视角认识世界。   
随着时代的发展,当代小学数学质量单位的教学也发生了变化,学者们对质量单位的研究也更近了一步,所以这方面的研究很有必要。
(三)核心概念界定
1. 质量单位
当我们表示物体有多重时,通常要用到质量单位。质量单位即度量质量的单位。
(1)小学数学中的质量单位
在小学数学中学生学习的质量单位主要为:千克(公斤)、克以及吨。在苏教版小学数学教材中,对这些质量单位分别进行这样的阐述:
千克:称一般物体有重多少,常用千克作单位,千克可以用字母“kg”表示,又叫作“公斤”。
克:称比较轻的物品,常用克作单位,克可以用字母“g”表示。
吨:称比较重的或大宗的物品,通常用吨作单位。吨可以用字母“t”表示。
(2)质量单位的换算
相邻两个质量单位进率是1000
1千克=1000克     1吨=1000千克
2.质量与重量
(1)物理学解释
在定义上的区别,质量是任何物体所固有的一种属性,它不受外界的影响,它是物体所包含物质的多少。而重量则是反映物体所受重力的大小,它是由地球的吸引力而产生的。      
在计量单位上的区别,质量的计量单位是千克(kg),是国际单位中被选定的基本物理量,是法定的基本单位。重量的计量单位是牛顿(N),是一个力学单位,既有方向又有大小,而质量单位仅有大小。
质量和重量虽然是两个本质不同的物理量,但又因为牛顿第二定律公式F=ma建立起了联系。在地球引力作用下,质量为1千克的物体受到重量称为1千克重,虽然质量与重量是等值的,但是实质不同。
(2)计量单位制度
在我国法定计量单位中,国际单位制(SI)的基本单位表1-3下第三条注解写到:在人民日常生活和贸易中,质量习惯被称为重量。[1]
(四)文献综述
文献综述的内容主要来自于知网、教材等,其中还结合自己在见习期间的一些所见所闻。通过对已有文献的分析与整理,综述主要分为教师在质量单位教学中存在的问题和学生在学习过程中存在的问题两部分。
1.关于质量单位教学中存在的问题研究
(1)教师在质量单位教学中存在的问题
研究者认为,问题在于教学材料的选择。质量单位的教学需要大量的物品的支撑,所以问题就产生了。问题体现在“千克与克”教师往往选择繁杂的物品,让学生去估测、体验。但由于小学阶段学生记忆力比较弱,很容易给学生带来物体质量上的混乱,不利于学生建构有关质量概念的知识系统,从而导致教学目标难以实现。 [1]
研究者认为,学生质量观念的建立具有一定难度。“克”教学中,1克不易被感知,教师很难帮助学生建立“1克”的量感。而,千克作为生活中常用的质量单位,是一个教学的重难点,有教师认为短短一节课的时间不够去帮助学生建立“1千克”的质量概念。在“吨”的教学中,教师安排的教学活动容易让学生对“吨”的体验停留在表面。生活中,“吨”距离三年级的小学生还较遥远,依照教材的方法导入帮助学生了解吨,学生的兴趣并不会很大。还有一些教师往往准备多素材,把体验活动单一地策划成观看图片或视屏,导致学生体验空洞,思维参与度不高。[2]
研究者认为,教师往往以知识为中心,忽略学生的体验。根据《数学课程标准(2011年版)》,教学中低年级阶段学生时,不能让学生死记硬背,要以理解为基础,并提出理论与实践相结合。然而,有些教师还没有摆正教育理念,在教学的质量单位的过程中,注重书本知识,而忽视活动的组织,学生体验不足,对知识的了解局限于书本,难以迁移到生活实际,对知识的理解停留于表面,难以发展量感。[3]
研究者认为,教师不该在日常教学中把“质量”表述为“重量”。在教学过程中,教师都会问“这个东西有多重?”其本质是问物体的质量,而大部分教师习惯于把质量叫作重量,教学缺乏严谨性。其实,在日常生活中人们已经逐渐将重量剔除改用质量,比如,以前火车载重量被改为载质量或者总质量。[4]
(2)学生在质量单位学习中存在的问题
研究者认为,一些学生没能建立清晰的质量观念。质量单位虽然很容易让人记住,但是物体的质量有多少却很难用单位来描述。相关研究者做过有关学生质量单位习题的错误归类调查,结果显示,有10%的学生凭感觉选“克”作为“一个西瓜重4()”的答案,甚至有11%的学生将长度单位与质量单位混淆。学生虽然经过感觉体验,但教学结果还是不太尽如人意,需要我们进行思考。[1]
研究者认为,问题在于学生不善于积累经验,建立知识结构。在教学过程中,学生虽然经历活动体验,学习效果也很显著,但在课后遇到有关于物体的质量问题时,还是很难选择正确的质量单位。研究者认为,这可能是因为学生孤立地感受每次的活动,且没有将实践过程中的体验,沉淀为自己的经验,导致学生没能掌握一定的物体质量估计策略,更没能建立自生的质量参照系统。
研究者认为,学生对质量的认知容易受该物体的颜色大小、形状等非本质属性的影响。在日常教学中,学生往往认为1千克铁比1千克棉花要重。这说明学生对质量的概念有一定的了解,但还比较表面。[2]
2.关于质量单位教学存在问题的原因研究
有研究者认为学生难以建立质量单位观念的原因如下。从学生的角度来说,在日常生活中,人们习惯用“斤”、“公斤”进行交流,学生对“克、千克、吨”等单位的了解较少;并且,一般学生对生活中的质量单位不会感兴趣,所以关注也少。所以建立“1克”、“1千克”的质量观念就更难了。 [3]还有,根据皮亚杰的认知发展理论,学习“千克与克”的学生,思维处于具体运算阶段向形式运算阶段过渡的时期,教学过程中学生需要使用许多不同的思维方法去获取知识,对该时段的学生来说较难;并且,1吨概念的建立需要学生去想象和推理,思维参与度要求高,对学生更是一大难题。从教学内容的角度来说,质量单位的教学与长度单位、体积单位等其他单位教学相比,不能让学生直观地进行感受,需要学生依赖肌肉自己去体验,较为抽象。其中“克”与“吨”很难让学生感受体验,建立概念。 “克”是一个比较小的单位,学生进行多次体验之后,也不能建立比较清晰的质量单位大小概念;[4]对于“吨”的学习而言,学生只能通过间接的方法体验,进行推理想象,所以吨的大小显得更加抽象。从教师的角度来说,首先,教师没对学生的知识经验进行了解,导致教学没从学生实际出发。其次,质量单位教学活动的组织对教师的要求很高,教师可能没有能力或意愿组织多维度,足够的体验活动,帮助学生把抽象物体具体化。最后,教师没有把质量观念的建立放在重要地位。
有研究者认为学生难以构建知识有如下原因。从学生的角度来说,根据皮亚杰的建构主义基本观点,小学数学教学对象是小学生,他们的自制力差,注意力不集中,思维水平还处于具体形象思维向抽象水平的过渡阶段。学生知识的建构应是学生主动进行的活动,所以教师教学要基于学生已有的知识水平进行,激发学生的学习兴趣,重视教学环境的创设。 对于教师而言,在教学过程中,教师较为注重学生体验活动的多少,而很少考虑活动之间的联系,这导致学生难于把所学的新知识结合起来,记忆较为零散,所以建立起的知识体系比较模糊。还有,质量单位教学分布在三年级上下学期,教师在教学“吨”的时候可能直接依据课本创设情境导入,忽视帮助学生建立“千克与克”和“吨”的质量关系。导致学生不能形成系统化的知识结构。
有研究者认为学生易受物体外部影响,小学生三年级阶段的学生处于具体运算阶段,还比较关注直观化的东西,比如物体的颜色、大小、长短。这样容易造成学生对质量的本质理解和掌握产生偏差。
有研究者认为教师选材出现失误,原因在于质量教学过程中需要大量物品的支持,教师为了有益于学生的较大范围了解生活中物品的质量,普及生活常识,寻找各类不同的教学材料,但忽视了在小学低年级阶段学生记忆力比较弱,较为混杂且没有联系的物体质量可能导致学生记忆混乱,从而导
致教学目标难以实现。
有研究者认为,造成教师注重课本教学的原因有两方面。第一,重量单位教学需要许多器具材料的支撑,但对于一些资金匮乏的边远学校,很难实现让学生都能进行操作体验,所以只能重视课本知识的传授。第二,教师缺乏职业理念。在新课改下,许多资深教师坚持着自己的教学理念,并没有得到改观;还有教师往往避免诸多麻烦,对质量单位的教学草草了事;教师不认为质量单位是一个教学重点,教学比较片面,表面。
有研究者对于“质量”与“重量”的看法如下,在物理学层面,由于地球引力的作用,质量为1千克的物体受到重量称为1千克重,质量与重量数值的相等造成了人们对质量和重量的概念的混淆。在法定计量单位层面,质量习惯上被称为重量,所以教学中把质量称作重量也没有错处。这两种不同的说法造成了质量与重量在教学中使用的混乱。但在教学中,大量研究者还是提倡使用质量,要讲究数学的严谨性。
3.关于质量单位教学策略的研究
研究者认为,帮助学生建立“千克”与“克”两个概念发非常具有挑战性,一是学生在生活中接触不多,二是因为学生对实际生活中的重量关注度与兴趣不高,三是克的概念建立较难。所以教学中,研究者主张创设实际情境去激发学生的学习兴趣,在实际活动中帮助学生感悟体验,加强学生对生活的体验。在教学前建议布置体验性预习作业,让学生先进行生活感受再进行学习,使得更加深入理解“千克 ”[1]   
研究者认为,在教学内容上要有“猜”、“掂”、“称”、“验”、“找”。建立实际情境,唤醒学生已有经验,进行实际操作感受,让学生“掂”;操作平衡器展示生活技能,称之“称”和“验”;小组合作探究,谓之为“找”。在活动组织上,可以有观察集体体验的,可以有部分学生操作集体评估的,也可以进行小组合作探究。[2]
研究者认为,在吨教学中首先应该复习导入,既唤醒旧知,又为后面“1000千克有多重”的学习提供丰富的素材。在教学的最后有机融合珍爱生命教育。“吨”多次牵涉到交通事故,比如货车超载发生交通事故,桥梁超重坍塌等。在教学拓展部分可引入该内容,让学生了解质量带来的危害,让学生们对质量心存敬畏。[3]
研究者认为,“吨”是一个较大、难以直接感知的质量大为,学生不可能直接体验,教学中只能通过间接的推理想象去理解,这是吨的教学难点所在。新科伊始,建议教师联系实际引入激发学生的兴趣,集中学生注意力。建立吨的质量观念时,研究者为学生提供生活化的学习材料,让学生在活动中体验,经历“抱、说、抬、猜、数,然后推算出40袋这样的大米重1000千克也就是1吨“的过程,再帮助学生从“量”“形”多方面感受1吨之重。[4]
研究者认为,“克与千克”的教学素材,应该贴近生活,简单。可以趋向书本教材的建议,比如:二分硬币(1g),一角硬币(3g),一元硬币(6g),一包糖(500g),一个西瓜(4kg),一头牛(400kg)。“吨”的教学素材,有趣、有意义,可以就地取材。比如:学生、老师的重量,教室中的各种物体。因为“吨”的教学偏于抽象,需要学生进行推理想象,对于学生的注意力要求较高,所以可以选取能够抓住学生目光的素材较好。
教师在选择教学材料上体现出对于教学专业知识的缺失。研究者建议,普及集体备课,共同钻研教学,攻克难题;进行教育科学研究,针对教学出现的问题进行调查研究,不断深化数学专业知识。还有,学校组织创办新课改下的教育讲座,改善教师的教育观念,帮助教师建立坚定的理想信念,从严就学。
研究者认为,质量单位教学要设计教学方案,引导学生积累经验。大量研究者建议,“克”与“千克”的教学应该放在一起。其中一位学者解释到,把“千克”和“克”放在一起教学可以充分地利用学生对“克”和“千克”的认识基础上是一张白纸的情况下,把两者作为一个整体进行教学,当学生对一个质量单位掌握时,另一个就自然而然学掌握了;另一方面来讲,“千克”和“克”两个课的教学流程十分相似,如果分开教学可能导致学生学习兴趣不高,教学效果不佳。[1]另一学者,认为“克与千克”放在一起教学,在克的叠加中认识千克,方便学生在一个整体中建构质量单位,这样可能使质量单位的教学更加丰富和深入。[2]还有,教师要确定清晰明了的教学主线,把教学活动由一连串问题连起来,让学生在解决问题的过程中,“动手动脑做数学、做数学”,“建构-调整-再建构”,引导学生积累生活经验,加深对物体质量的认识。
(五)研究思路与方法
1.研究思路
本文先对问题的提出与研究的意义进行阐述。然后,对质量单位教学的相关概念进行界定,并分析与整理现阶段有关质量单位教学的理论;在这基础上,编制现阶段小学数学质量单位教学中存在问题的相关问卷,并进行半结构访谈,通过问卷调查和访谈,获得资料,进行充分的整理与分析,了解现阶段小学数学质量教学中存在的问题,并针对问题提出改善措施。最后,总结本文的研究成果,以及不足之处。
2.研究方法
(1)文献法
文献法是根据课题研究的内容和目的,查阅文献,对其系统、全面地研究,从而对研究的问题正确、客观地理解和认识,分析其本质属性的一种科学研究方法。文献法可以帮助研究者了解所要研究问题的国内外情况和针对该问题已有的成果,并提供参考资料。其优点是可以让研究者避免重复、无用的劳动,提高研究效益。
本次研究通过对近五年文献资料的分析与整理,从教学实际情况出发,了解质量单位教学问题的研究现状、研究内容和研究方法,在这基础上展开研究。
(2)访谈法
根据研究需要,主要采用个人、半结构访谈。即访问者先回答最初采访者发问的一系列问题,然后为作深入探究起见,采用开放性问题提问,以获得更加全面的资料。
本次研究面向进行质量单位实际教学的一线教师,获得较为深入的研究资料。访谈主要围绕教师教学该内容的建议,学生学习的问题体现在哪些方面,教学过程中遇到的教学困难这三方面进行,在交流过程中做好相关笔记,最后进行整理分析。
(3)问卷调查法
通过向被试者发放问卷调查收集资料,分析问卷调查结果,发现目前教学活动中存在的问题,从而针对性的修改教学策略。问卷调查具有不署名的特点,在调查过程中,收集到的大量数据都比较客观,数据分析结果可信度较高。
本次研究选择使用两次问卷调查:一次是关于质量单位的测试型调查问卷,适用对象为3、4年级(在质量单位学习之后),了解学生质量单位的学习情况,分析学生是否存在以上问题,以及可能发现新的问题。第二次是问答型的调查问卷,主要为了通过教师的较为广泛地了解课堂教学的问题,以及学生对于质量单位的看法。
(六)可创新之处
在搜索文献时发现,研究者很少会把克与千克、吨的教学结合起来系统地进行概述和问题研究。本研究系统探讨现阶段小学数学质量单位教学中存在的问题,对小学质量单位的教学情况做出分析,为进一步研究小学数学质量单位的教学提供一些参考。
本文研究的信息主要来源于宿迁市宿城区某小学正处于教学工作的一线教师及其学生的真实反馈,此结论具有可靠性、针对性和实践性。
 
一、小学数学质量单位教学的理性思考
(一)课程标准对质量单位的教学要求
根据《义务教育数学课程标准(2011年版)》,质量单位仅出现于小学数学第一学段(1-3年级)数与代数的课程内容中,属于常见的量。其中有关质量单位的教学要求有:“4.在现实情境中,感受并认识克、千克、吨,能进行简单的单位换算。5.能结合生活实际,解决与常见的量有关的简单问题。”[1]
具体要求如下:
表 1关于质量单位内容的课程标准分析
认识克、千克、吨
第一学段 数与代数 常见的量 在现实情境中,感受并认识千克、克、吨(三年级)
能进行简单的单位换算(三年级)
能结合生活实际,解决与常见的量有关的简单问题(三-六年级)
从表中,可知课程标准对于质量单位教学的目标设定为两个方面:过程目标和结果目标。其中过程目标,引导学生通过多种感官感受“掂实物”的活动,建立数与量的活动经验,即通过感受帮助学生建立1千克、1克、1吨的质量概念。结果目标,主要分为三部分即学生认识千克、克、吨,能进行简单的单位换算,解决与质量单位相关的简单问题。[1]
根据苏教版小学数学书的安排,首先在三年级上学期把千克与克设置为一个单元进行学习,其中包含三个部分“认识千克”、“认识克”、“千克与克的单位换算”,在单元练习中涉及解决与质量单位有关的实际问题,之后在三年级下半学期的单元“千米与吨”中,学习吨,单位换算,同样在单元练习中涉及解决实际问题。
根据《义务教育课程标准》对于质量单位教学的要求,值得注意的就是在教学过程中都强调要“在现实情境中”进行教学,“结合实际生活”进行教学。既注重数学的生活化,突出数学对于生活的实用性,又要基于学生的认知水平和生活经验,尊重学生的学习主体性。
(二)苏教版小学数学教材的编排特点
1.教材的内容选取
小学数学学习的质量单位分别是克、千克以及吨。与人教版小学数学质量单位教学选取内容保持一致。质量单位的教学内容被分为两个部分分布在三年级上下册。
表 2苏教版小学数学质量单位第一部分教材内容
苏教版小学数学质量单位第一部分教材内容
三年级上册 第2单元千克与克 新授 认识千克
认识克
千克与克的换算
练习 练习五(简单问题解决)
上表所示,第一个部分分布在三年级上册第2单元“千克与克”,该单元内容主要是分为三阶段,第一阶段是通过熟悉的物品帮助学生认识千克,设置多类活动帮助学生建立1千克的质量观念;第二阶段连接认识千克的情景,产生较小质量单位的需要从而探索“克”,在建立1克的质量观念时,教材提倡运用比较活动的方法来让学生感受1克物品很轻;第三阶段,建立克与千克之间的联系,即引导学生通过自主探索,动手实践,得出1000克=1千克的进率,掌握简单的单位换算,充分调动学生的学习兴趣,给学生留下深刻印象。[2]练习五中,设计符合教学目标的练习,巩固重点知识,开始涉及少量与质量单位有关的简单实际生活问题。
在千克与克的教学中,除课程标注对于质量单位课程内容的要求外,苏教版小学数学教材引入简单称重工具的知识,在教授新课过程中,教材对于学生物品的测量与估计能力有一定的要求。根据《义务教育教科书教师教学用书》对于“千克与克”的单元教学目标的阐述中,写到“结合实际问题,使学生掌握用秤称物体质量的方法,并能够通过实际情况选择合适的质量单位进行交流和表达;能合理估计一些物体的质量,初步形成估计的能力,发展估计的意识。”[1]
 表3 苏教版小学数学质量单位第二部分教材内容
苏教版小学数学质量单位第二部分教材内容
 
三年级下册 第2单元千米与吨 新授 认识千米
认识吨
练习 练习三
如上表所示,第二部分分布在教材三年级下册第2单元,该单元把较大的长度单位“千米”与较大的质量单位“吨”结合起来组成一个单元,因为同为较大的计量单位,不仅在教学目标以及方法方面都存在相似,并且对于学生而言更容易对“较大”的计量单位印象深刻,提高学生效率。该单元主要划分为三个阶段,第一阶段学习千米,第二个阶段认识吨,建立吨的质量观念(让学生具体感受1吨的实际轻重),能进行简单的单位换算。练习三不仅巩固重点知识,而且问题解决的难度也开始增加。
该单元的教学内容的学习主要是为拓宽学生解决问题的范围,但让也为以后学习较大的面积单位奠定基础,在此不多做解释。
2.教材的结构安排
(1)质量单位教学内容前后结构
表 4苏教版小学数学教材质量单位教学结构
苏教版小学数学教材质量单位教学结构
 
一年级下册 认识元、角、分
二年级下册 认识时、分、秒
二年级下册 认识万以内的数
三年级上册 千克与克
三年级下册 千米与吨
三年级下册 认识年、月、日
四年级上册 认识升与毫升
如上表显示,质量单位的教学位于三年级上下学期。在质量单位学习之前,学生已经掌握货币单位、时间单位,对单位有初步的认识(单位是计量事物的标准量名称),学生较容易接受质量单位;二年级下册万以内数的学习也为下学期质量单位的换算“1千克=1000克”打下基础。常见的量的教学基本分布在小学各个学期,相隔紧凑,有利于学生对关联知识的学习,促进学习效率。在数的认识(认识万以内的数)下学期就学习“千克与克”一方面有利于学生深入掌握数,另一方面有利于新知识的学习。
(2)质量单位教学内容内部结构
表 5苏教版小学数学教材质量单位教学结构
苏教版小学数学教材质量单位教学结构
 
三年级上册 第2单元千克与克 认识千克
认识克
千克与克的换算
练习五
三年级下册
 
第2单元千米与吨 认识千米
认识吨
练习三
如上表所示,质量单位被分成两个单元进行教学,其中把千克和克分在一起,又把吨与长度单位中较大的单位分在一起,两个单元教学时间相隔较短。千克与克是学生比较容易混淆的质量单位,把千克和克放在同一个单元有利于学生进行区分,先学习千克也基于学生生活经验的影响;把较大的质量单位和长度单位放在一起有助于学生建立较大计量单位的观念,学生印象深刻。两个单元按照计量单位从小到大,生活相关程度由近及远来安排,符合学生的认知规律以及合理的教材体系。
此外,把每个质量单位都规划成一个课时进行教学有利于学生对于该单位的质量概念的建立,防止单位间的混淆。
3. 编排特点
(1)重视活动帮助学生建立质量单位概念
在认识千克时,教材建议通过掂、拎、称等活动帮助学生建立1千克的质量观念,在教学是应选择生活中常见的物品,让学生多掂一掂,称一称,拎一拎,猜一猜。认识克时,教材建立通过比较的方式让学生体会1千克的轻重。认识1吨时,教材主张主要通过推算,想象来建立1吨质量观念,但可操作的活动也是必要的,由于1吨质量过大,教师可以组织多个学生来抬100千克的大米来感受,帮助学生明确10个100千克是1吨。
(2)注重在解决问题中,深入了解质量单位
在“千克与克”单元教学中,教材注重通过实际的生活问题来帮助学生了解千克与克,并且发展学生的估测能力。”认识吨时,教材通过设计简单实际问题,来帮助学生深入了解吨。
(3)精心设计教学线索
苏教版教材首先安排与学生知识经验较为接近的千克为教学内容,创设情境,注重通过实际操作,即掂、拎、称等,用一个课时帮助学生认识千克并建立1千克的质量观念;然后教材安排与千克教学相关联的情境,基于千克的学习经验,展开克的教学;最后教材设计情境,通过学生的自主探索明确千克=1000克。
(三)学生的心理特征
1. 从皮亚杰认知发展理论(思维发展)
皮亚杰的提出的认知发展理论把认识发展分为4个阶段,即感知运动阶段(1-2)、前运算阶段(2-7)、具体运算阶段(7-10)、形式运动阶段(10以后)。苏教版教材把在质量单位教学放三年级上下,这是学生年龄在9、10岁,正处于由具体运算阶段到形式运算阶段发展的特殊时期。
   质量单位教学时,学生的抽象思维逻辑能力较低,质量单位概念又偏抽象,所以在教学中,教师需要通过组织学生进行实际的操作活动,比如“掂一掂”,“拎一拎”,“估一估”等,来帮助学生深入认识质量单位,感受概念的本质含义。在吨的教学中,由于“吨”的概念教育抽象,需要学生通过大量的想象和推理,多形式感知,来建立1吨的质量概念,所以教师要帮助学生集中注意力,通过教学手段激发学生的学习兴趣。
2、运动知觉的发展
运动知觉包括大肌肉运动知觉和小肌肉运动知觉。大肌肉运动知觉早于小肌肉运动知觉发展,在小学刚开始就有了较大的发展,而小肌肉运动知觉(手关节、手指)在小学期间发展缓慢,在学生到达14、15岁才能到达成熟。在质量单位教学时,学生还处于手部知觉还未发展完全的阶段中,所以在进行掂、拎等活动时可能出现感受不清晰的情况。
在质量单位教学过程中,操作活动是帮助学生深入认识质量单位的主要手段,所以相对于手部感知运动能力较差的三年级学生而言,在组织操作活动时应该让学生多次对实践物体进行感知。在克的教学中,根据适应性的感觉规律,教师不应当让学生先感知较重的物体,以免导致感知能力下降;苏教版教材提倡对比的方法,帮助学生感知“克”很轻;
(四)质量单位教学的意义
质量单位是接近人们生活的不太抽象、比较有用的数学知识。质量单位的学习能够帮助学生拓展数学知识,进一步来说也帮助学生深入认识生活。在新课程改革之下,教育改变了原来注重课本死记硬背的学习方式,讲求课程内容联系生活实际,培养学生的问题解决能力,而质量单位的教学可以帮助学生感受数学知识在实际生活中的价值产生学习数学的兴趣,并且有利于学生解决生活中遇到的实际问题,符合新课改下的教育理念。所以质量单位的教学对学生而言大有裨益。
质量单位的学习为问题解决奠定基础。问题解决是小学数学的教学的一个重难点,在学生三年级左右解决实际问题出现在学生的视野里,有利于学生思维能力、应用意识、解决问题能力、创新精神的培养。解决问题的基础是学生具备广泛数学生活知识,而质量问题常常出现在解决问题中,所以质量单位的学习十分重要。
 
二、小学数学质量单位教学现状调查
(一)调查的设计与实施
1.调查目的
质量单位是小学数学十分重要也是容易被忽视的教学内容,经过前期材料搜索发现了一系列问题。此次针对现阶段小学质量单位教学现状进行调查,希望通过调查深入挖掘教学中存在的新旧问题,并有针对性地提出策略予以解决,提高质量单位教学质量。
2.调查对象
(1)教师
此次调查以宿迁市某小学的三、四年级教师为对象,通过发放电子问卷的形式进行调查,经过筛选,选择30位数学教师的问卷为样本。三、四年级的教师大部分都教学过质量单位,并且比较了解学生现阶段的心理特征与认知水平,有利于调查的成果。
其次,我选择了几位三、四年级的在教教师进行访谈,在列好提纲的基础上,通过交谈更深入地了解教师的教学观点、所认为的教学难点和针对性的建议。
(2)学生
    此次测验调查的对象是宿迁市某小学的四年级学生,一共发放了55份测验卷,回收53份。四年级上半学期学生已经完成质量单位学习任务,并且距离学生学完质量单位的时间相隔不长,有利于对学生的质量单位学习现状进行全面的考察。
3. 问卷、测验卷编制
(1) 问卷
教师问卷一共包括22道选择题,主要包括三大内容:教师的基本信息、教师的质量单位教学观点以及教师在教学中存在的问题。基本信息的有利于对教师教学的研究,调查教师的质量单位教学观点有利于对现阶段教师教学现状有大体了解,教学问题旨在研究教师是否存在文献综述中教师存在的教学问题。对小部分教师的访谈主要为了搜罗一线教师在教学中存在的新问题,并对于部分教学观点进行讨论。
(2) 测验卷
测验卷一共包括10道题目,调查教师的教学效果,并从侧面研究学生在学习过程中存在的问题,其中包括学生对于测量工具、质量单位定义的理解,对于生活中物品质量的了解,学生的单位换算能力,解决实际问题的能力以及估测能力等等。
4.调查实施
教师的调查问卷和学生的测验卷都采用不记名的形式,消除研究对象的答题顾虑以得到比较客观的数据。教师问卷我采用发放电子问卷的形式,在教师空闲时进行,比较省时省力也有利于问卷信息的分析与处理。学生测验卷以发放纸质问卷的形式进行,在寻求班主任允许的情况下利用部分上课时间完成,提高测验卷信息的真实性。
(二)教师问卷调查的结果
表 1学校教学设备与教研情况
题目 选项 人数(人) 百分比
您所在学校,质量单位教学仪器是否具备?(包括盘秤、电子秤、天平、教学体验物品) A全部具备 10 33.3%
B大致具备 18 60%
C个别具备 2 6.7%
D完全不具备 0 0
       
在教学之前,学校会组织年级组集体备课吗? A会 30 100%
B不会 0 0
 
从上表可以看出宿迁某小学的教学设备齐全,学校组织各年级组进行备课,有利于提高教学质量,但根据实际的跟踪考察,年级备课活动多存在形式主义。
 
表 2质量单位教学选材情况
题目 选项 人数(人) 百分比
在千克的教学过程中,您会选取广泛、大量物品组织学生进行体验吗? A一定会 8 26.7%
B大多时候会 17 56.7%
C不太会 4 13.3%
D不会 1 3.3%
 
    根据上表数据,教师大部分都认为在千克的教学过程中应当选取广泛的物品组织学生进行体验,这样的观点可能导致部分经验不足的教师只关注学习的数量而不是学习的质量,忽略了学生的记忆力与感知能力。
 
表 3关于教师把“质量”与“重量”的混淆程度
题目 选项 人数(人) 百分比
在质量单位教学中,您会使用“重量”去代替“质量”吗? A不会 9 30%
B偶尔会 18 60%
C常常会 1 3.3%
D一直都会 2 6.7%
 
从上表可知,大部分教师都会在教学上把质量单位说成重量单位。教师的生活习惯可能会间接导致学生形成错误的数学术语。
 
表 4质量单位教学前教师的教学准备情况
题目 选项 人数(人) 百分比
在教学质量单位前,您认为学生对生活中质量单位的了解程度处于( ) A非常了解 3 10%
B比较了解 9 30%
C基本了解 12 40%
D不太了解 6 20%
E不了解 0 0
       
在教学质量单位前,您会采取行动去了解学生有关质量单位的知识水平吗? A一定会 7 23.3%
B大多时候会 16 53.4%
C不太会 7 23.3%
D不会 0 0
       
在教学前,您会提前让学生进行预习,或者寻找生活中的质量单位? A一定会 13 43.3%
B大多时候会 13 43.3%
C不太会 4 13.3%
D不会 0 0
 
从上表可知,大部分教师认为学生对于质量单位基本了解,在教学之前一部分教师对于了解学生的知识水平并不是特别重视也不会进行调查了解,不过,大多教师还是会在教学前让学生先去预习、体验什么是质量。
 
表 5关于质量单位课后作业布置情况
题目 选项 人数(人) 百分比
在“千克”教学后,您是否会给学生布置有关质量的小体验、小活动吗? A一定会 10 33.3%
B大多时候会 17 56.7%
C不太会 3 10%
D不会 0 0
 
根据上表的数据,可知绝大部分教师会组织学生在生活中进行质量的体验,少部分人不太会,应改变观念布置作业让学生进行生活体验。
 
表 6关于质量单位教师教学活动组织情况
题目 选项 人数(人) 百分比
在质量单位教学过程中,您认为组织学生进行操作活动的难度处于(  ) A非常难 3 10%
B比较难 19 63.3%
C一般难 8 8%
D不难 0 0
       
在质量单位教学中,您会组织学生进行操作活动吗? A一定会 12 40%
B大多时候会 16 53.3%
C不太会 2 6.7%
D不会 0 0
       
在学生进行掂物品质量时,您认为学生有必要多次对同一物体进行操作吗? A有必要 12 40%
B比较有必要 13 43.3%
C没太必要 5 16.7%
D不必要 0 0
       
在“千克与克”的教学过程中,您有组织学生进行小组合作吗? A有 4 13.3%
B没有 26 86.7%
 
从上表可知,大半教师并没有特别重视质量单位中的操作活动,也没有认识到活动的重要性;大部分教师也感到活动的组织存在难度。在活动过程中,大部分教师会选择组织学生多次掂物品,避免活动的形式主义,但是在教学过程中只有少数教师会组织学生进行小组合作。
 
表 7关于质量单位教师教学内容的认知与组织情况
题目 选项 人数(人) 百分比
您认为对于三年级的小学生而言,质量单位的学习内容(即千克与克、吨)抽象吗? A非常抽象 5 16.7%
B比较抽象 13 43.3%
C一般抽象 10 33.3%
D不太抽象 2 6.7%
E不抽象 0 0
       
在质量教学前,您会统筹所有质量单位教学内容设计教学线索吗? A一定会 8 26.7%
B大多时候会 16 53.3%
C不太会 5 16.7%
D不会 1 3.3%
       
在质量教学过程中,你会做好教学内容间的衔接吗? A一定会 10 33.3%
B大多时候会 19 63.3%
C不太会 1 3.3%
D不会 0 0
       
您会帮助学生拓展生活中质量单位“斤、公斤”与“克、千克”之间的关系吗? A全部拓展 7 23.3%
B大致拓展 16 53.3%
C提及 6 20%
D不提及 1 3.3%
 
从上表可知,小半部分教师忽略质量单位的抽象性,在组织教学内容时不会去精心涉及教学思路,但是会做好教学内容间的衔接。大部分教师帮助学生大致拓展生活中的质量单位,小半部分教师不太在意该内容。
 
 
 
 
表 8关于质量单位学生学习兴趣的调查情况
题目 选项 人数(人) 百分比
“千克”教学之后,学生学习“克”的兴趣是否有降低? A完全没有 4 13.3%
B些许降低 25 83.3%
C大幅度降低 1 3.3%
       
在“吨”的教学中,学生回答问题是否积极? A全部积极 17 56.7%
B大部分积极 10 33.3%
C一半积极 3 10%
 
 从上表可知,在千克教学之后,学生对于相似的克的教学过程的学习积极性会下降。大部分学生对于吨的教学很感兴趣。
 
表 9关于学生受物品外部因素影响的情况
题目 选项 人数(人) 百分比
当您出示问题“1千克铁与1千克棉花,谁重”之类的问题时,百分几的学生能答对? A60%以上 9 30%
B40%-60% 10 33.3%
C20%-40% 9 30%
D0%-20% 2 6.7%
 
    从上表可知,一半左右的学生在学习过程中对于物体质量的认识不受于物体外在因素的影响。
 
表 10教师对于小学生是否能够建立清晰质量单位体系的认知情况
题目 选项 人数(人) 百分比
您认为,小学三年级的学生能够建立一个清晰的质量单位体系吗 A都可以 1 3.3%
B大部分人都可以 16 53.3%
C一半人可以 8 26.7%
D极少可以 5 16.7%
 
  从上表可知,大部分教师认为一半以上的学生基本能够建立清晰的质量单位体系。也有小部分教师认为三年级学生不能够建立。
   
 
 
(三)教师访谈
为了更加广泛、深入地了解现阶段质量单位教学情况,选取三年级教龄在20年以上的资深教师进行访谈。该访谈主要为了搜罗一线教师在教学中存在的新问题,并对于部分教学观点进行讨论。
1. 对质量单位的认识与教学
教师1:质量单位词语的范围很大,不太能讲清楚,它与生活很近,学生对他是有意识的,然而数学中的质量单位和生活中的也不太一样。它也是一个抽象的词汇,学生学习就要去操作实践,去掂,去直观的感受。
教师2:质量单位来自学生的生活实际,在教学中,要关注的是学生对于质量单位的感知,说直白一点就是组织学生去掂物品。
通过访谈,发现教师对于质量单位的认识都离不开“生活”两个字,也认识到质量单位的抽象,在教学中教师都十分重视操作活动对于质量单位教学的重要性。
2. 教师教学存在的问题的与建议
(1)在教学中存在的疑惑
教师1:质量单位教学在活动组织上有一定的难度,因为三年级的学生非常喜欢上课做活动,容易兴奋激动;他们自制力不是很高,可能造成上课秩序混乱达不到教学效果。
教师2:质量单位的教学不是特别存在难度,重点是要花费时间去帮助学生掌握巩固。
教师3:克的教学上帮助学生建立1克的质量单位是很难的,一般在教学中主要在于让学生感受生活中常见的几百克的物品,比如说糖果、苹果等。
  通过访谈发现,教师在课堂活动的组织、质量观念的建立上存在问题,有教师认为质量单位教学并不是难事,重点在与帮助学生进行知识巩固。
(2)在教学选材上的看法
教师1:在上课之我会提前让学生准备一些生活中常见的材料,比如说学生爱吃的水果,带包装的零食,因为零食包装上会有质量这样便于学生去感受、了解。
教师2:我一般会选择学生身边常用的物品,比如说学生的铅笔盒、水杯等等。在教学时没有必要组织学生掂很多东西,一方面时间不允许,其次上学生小学生感知能力很差,如果要真正感知物品,需要让学生多次掂才有用。
通过访谈,教师建议采用学生生活中喜欢、常用的物品进行活动,物品的选取在精不在多,并且在教学中需组织学生多次感知物品,避免形式化。
(3)如何看待“质量”与“重量”
教师1:重量是生活中的叫法,可以说的口头语言,而质量则是官方的语言,这就牵扯到如何帮助学生处理口头语言到官方语言的转变。
教师2:质量和重量是比较容易混淆的词语,在生活中我们重口语,一直称质量是重量,这是没错的。而在科学中并不是这样的,一直到初中学生学习了物理才能真正去明白重量和质量的区别。在小学教学中,教师要在课堂上把重量强调成质量,这时候也不用和学生强调许多,到初中学生自然而然就明白了。
通过访谈,教师明确重量是质量在生活中的用语并没有错,但在学科知识上则是不正确的,小学阶段的学生要学会在数学上把重量成为质量,把口头语言转换为官方语言,但无需太多理解。
3. 学生学习存在的问题与建议
教师1:从学生的作业中发现一般学生会混淆千克和克,受应试教育的影响,一般会帮助学生总结策略,比如说体积比较大的就选择千克为单位,体积较小的则用克。
教师2:学生可能把计量单位间混淆,不过在对知识进行巩固后,错误会有一定的减少,这也取决于学生的学习认真程度与身体是否仔细。
教师3 :在作业中发现学生对于单位换算存在一些问题。
通过访谈发现学生容易混淆“千克”与“克”,容易把学过的计量单位混淆,在单位换算上也存在一定的问题。
4. 对于“把千克与克设计成一堂课”的看法
教师1:在上课之前,我也曾想过把“千克”和“克”放在一个课时,因为教学的课时比较有限,千克和克的教学也很相似。但后来还是把他们分成了两个课时来上,因为在课程中要组织学生进行活动,因为学生的感知能力并不是很强,所以会花费很多时间在活动上。
教师2:没有这样的打算,一方面是两个单位放在一起教学内容比较多,很难帮助学生清晰地了解并理解两个单位,学生会混淆两个单位的使用。另一方面是,学生量感的建立,如果把两个单位放在一起教学,学生在掂物品时只能匆匆一过,并不会留下太多生理印象。
通过前期研究资料的整理发现,较多研究者希望把千克与克放在一个课时来教学,其缘由是: 一、千克与克有内在本质的联系,有助于教学内容的整体性,有利于学生获得知识的系统性。二、在苏教版质量单位教学中,千克与克的教学内容、过程相似,容易造成学生学习兴趣不高的问题。
然而,通过以上实质的访谈发现,教师认为如果把千克与克设计成一个课时,会出现如下结果:一、教学内容偏多,学生接受不了。二、活动组织实践较短,不能帮助学生建立清晰的质量单位观念耗。三、学生混淆千克与克质量概念等。三、教学的实际操作难度较大,教学设计存在困难。所以,三年级教学教师都不太认同把千克和克设计在一个课时内进行教学。
 
(四)学生测验卷调查的结果
(1)测量工具
表 1关于称重工具的掌握情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
1(1)台秤 53 22 41.5%
1(2)电子秤 53 0 0%
1(3)天平 53 9 17.0%
 
注:忽略错别字
第一题的题目类型为填空,根据学生答题情况发现“台秤”的错误率较高,“天平”其次,“电子秤”几乎没有错误。学生对于生活中不常见的称重工具,掌握起来困难。
(2)质量单位的认识
表 2关于质量单位定义的掌握情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
2(1)克、千克、吨是测量物体(  )的单位。 53 46 86.8%
2(2)称一般物体有多重,常用(  )作单位。 53 2 1.9%
2(3)称比较轻的物品,常用(  )做单位。 53 0 0%
2(4)称比较重或者大宗的物品时,通常用(  )做单位。 53 3 5.7%
第二题测量学生对质量单位定义的理解。根据数据显示,(1)错误率最高,学生较多把“质量”填成“重量”,观念混淆。比较(2)、(3)、(4)三题发现,学生把容易把千克与吨的定义混淆。
 
表 4关于物体外在特征对学生认识质量单位的影响情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
8(2)1千克铁和1000克羽毛一样重? 53 2 3.8%
 
第八题第2小题是判断“1千克铁等于1千克棉花”,从上表来看,在教师教学之后,学生基本深入体会质量单位的本质。
 
表 5关于质量单位与其他单位间的混淆情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
6(填上合适的单位) 53 12 22.6%
 
第六题是在括号内填上合适的单位,其中题中包含长度单位和质量单位。从上表发现,大部分学生没有出现问题,极少数学生在,质量单位与长度单位发生混淆。
 
表 6关于学生对生活中质量单位的认识
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
8(4)1公斤=1千克? 53 16 30.2%
 
第八题是关于生活中常用的“公斤”与国际计量单位“千克”之间的关系。从上表可以看出,学生一半以上的学生对生活中的质量单位有一定认识。
(3)质量单位换算
表 7关于质量单位换算的学习情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
3(单位换算) 53 1 1.9%
第三基于考察学生的单位换算能力,绝大部分学生都很好地掌握了单位间的进率,在换算过程中鲜少出现偏差。
(3) 学生质量观念的建立
表 8关于质量观念建立的情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
5(1)1千克大约(  )个苹果 53 30 56.6%
5(2)1吨大约有(  )头牛重 53 7 13.2%
5(3)克约有(  )枚2分硬币重 53 49 92.5%
6(填上合适的单位) 53 12 22.6%
7(选择合适的质量) 53 5 9.43%
第五题考察学生对生活物品质量的了解和1千克的质量观念的建立,第六、七题主要考察学生对生活中普通物体质量的认识,从这两个方面考察学生是否建立了比较清晰的质量观念系统。从上表可以看出,学生没有建立清晰的质量单位观念,其中1克的质量单位观念最难建立,千克其次,吨最为容易。还有,学生对生活中的普通物体的质量大致了解,有比较系统的认识。
 
 
 
 
 
 
(4)问题解决
表9 关于质量单位实际应用情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
9(1)有3吨大米,第一天卖出380千克,第二天卖出630千克,还剩多少千克?合多少吨? 53 5 9.4%
9(2)爸爸买来1筐苹果,连筐重7千克,拿出一半苹果连筐称重4千克。苹果重多少千克?筐呢? 53 6 11.3%
第七题主要包括两个小题,考察学生运用有关质量单位解决实际问题的能力。第一小题主要考察对于质量单位的转换,答错的学生中大部分为计算错误,第二小题是在质量单位背景下的一个简单的常见题型,考查学生的思维能力。从数据显示,学生大部分能够解决简单的质量单位常见问题。
(5)量感与估测能力
表 10关于学生量感的情况
题目 人数(人) 错误人数(人) 错误率
10.请学生拿出四年级上册数学书在手上掂一掂,估算并写下它的质量。 53 21 39.6%
第十题是实际操作题,学生拿出四年级上册的数学书掂量其质量,取到200-300克的范围为正确,大部分学生放弃作答,在作答的学生中极少数人能够答对。从数据上不仅表现出学生对量感的缺失,也体现学生实际操作能力不强。
 
三.小学数学质量单位教学存在的问题与原因分析
(一)小学数学质量单位教学存在的问题
    1.教师教学问题
(1)对教学内容与学生的认知错误
     小学数学教师对教学内容的认识不是很透彻。在新课改的下的教育虽然越来越重视教学内容的生活化,但是对于“质量单位”这个与生活紧密相关的教学内容并不是非常重视,在教学内容的理解上存在问题。教师钻研教学内容是备课的中心环节,也是课堂只是教学的前提,所以希望教师认识到质量单位教学的重要性做好前期教学准备。
通过教师的问卷调查发现,教师对教学内容的认知错误主要如下:质量单位概念抽象性的理解偏差,质量与重量的混淆使用,生活重质量单位的忽视。调查中发现,56.7%对于质量的抽象性产生理解偏差,其中大部分教师认为对于小学生而言质量单位不太抽象,这可能是导致学生对于质量单位概念了解不够深入、准确的因素之一;70%的教师会在教学中混淆使用“质量”与“重量”,其中教龄比较长的教师比较严重。23.3%的教师不太重视教授生活中的质量单位,10%的教师不太关注学生在生活中的质量体验,两者从侧面体现教师忽视数学知识的生活化。
小学教师对于学生的心里发展水平不够了解。现代化的学生观提出学生是发展的人,小学生正处在发展阶段具有巨大的发展潜能,有变化快,可塑性高的特点。所以小学阶段的教师要关注学生的身心发展特征,掌握必备的教育学心理学知识,提高教学效率。
通过实践调查发现,教师对学生的已有知识水平,感知能力的发展水平,记忆能力,思维发展水平都存在认知错误。从问卷调查中发现96.7%的教师认为在千克的课时教学过程中应该广泛、大量地组织学生进行体验生活中的物品,这样的观念很大可能间接性导致教学活动效益的降低,一方面大量的学生记忆力发展水平并不高容易忘记感知的内容,另一方面可能导致记忆内容的混乱;大致73.3%的教师不会在教学前对教学内容进行统筹的教学规划,小学生的思维发展水平较低,构建知识框架的能力不足,太容易导致学生出现学习内容不清晰、不通畅的后果,较低学习效率;在30位教师心中存在80%的教师对于学生已有与质量单位有关的生活经验的认知偏差,他们认为学生比较了解质量单位,然而,现实中对小学生而言,不仅生活中很少接触质量单位,并且对于质量单位学生会感兴趣的概率比较低;16.7%的教师认为组织活动时学生对一个物品没太大必要进行反复掂量,然而,小学生的感知觉正处在发展的时期,特别在于小肌肉(手)的运动知觉没有发展成熟,所以需要多次感知才能获取比较清晰的量感。
(2)教学活动组织不当
操作活动的组织是帮助学生认识、理解质量单位,建立质量单位概念的重要手段,学生正处于从直观形象思维到抽象逻辑思维的过渡阶段,数学教学需要具体事物的支撑,而相对于其他计量单位而言,质量单位不能直观感受,比较抽象,只能够通过身体感知才能够进行理解,操作活动的组织关乎到教学是否成功。
通过问卷调查与访谈总结出,在教学活动中存在如下问题:教师忽略活动重要性,活动组织难度高,活动选材繁杂,活动时间不足,活动组织形式化。60%的教师没有肯定活动组织对质量的单位教学的重要性,从根本上忽视质量单位教学中操作活动的地位,导致教学手段的使用错误,学生不能感知质量单位概念的内涵。92%的教师认为质量单位教学中活动的组织比较难、非常难,8%的少部分资深教师选择一般难,可以见得教学活动的组织是很难的,一方面学生自制能力差,活动的组织容易让学生兴奋,导致活动失去真正的意义,另一方面教学活动的设计也存在难点;综合以上第一大问题,大部分教师忽视学生的心理发展水平,从容导致选材问题,感知问题等导致活动形式化;通过调查访谈还发现部分教师认为学生在活动上耗时比较多,由于建立比较清晰的质量概念难。86.7%的教师没有在教学是中安排小组合作活动,这样对于学生的认知和合作能力的发展存在一定局限性。
2. 学生学习问题
质量单位教学目标是结合生活实际,认识质量单位,建立质量单位概念和能够进行单位间的换算,解决与质量单位相关的简单实际问题。经过调查,就这几个方面总结学生在学习中存在的问题。
(1)知识间的混淆
    通过调查研究发现,学生存在质量单位概念间的混淆,“质量”和“重量”的混淆,以及计量单位间的混淆。在测验卷上发现,86.8%的学生认为“千克、克、吨是(重量)单位”,混淆了质量与重量的使用,就学科的严谨性,教学上呼吁教学中应该使用“质量”而非“重量”;小部分学生会把千克与克、吨的定义混淆,其中把千克定义与克定义混淆的学生偏多,学生对于质量单位概念了解的并不透彻。通过测验与访谈,发现部分学生会混淆计量单位的使用,作业中反馈到学生在单位换算也存在问题。
(2)建立清晰质量单位观念的问题
    通过测验调查,学生的比较难建立清晰的质量单位概念。其中56.6%的学生在1千克质量单位概念的认知上存在问题,92.5%的学生在1克质量单位概念的认知上存在问题,13.2%的学生在1吨的质量单位概念的认知上存在问题。可以发现,克的质量单位概念最难建立,其次是千克,最后是吨。但,学生对生活中物品的质量比较了解,70%的学生能够正确匹配单位。
(3)量感能力差
经调查,发现学生量感能力存在不足,在“请学生拿出四年级上册数学书在手上掂一掂,估算并写下它的质量。”的题目中39.6%的学生存在问题,可见学生的量感与估测存在一定的问题,有部分学生放弃作答,忽视量感发展的重要性。
(二)小学数学质量单位教学存在问题的原因分析
1.缺乏职业热爱
职业热爱是教师职业道德规范的一部分,是对于教师的道德的本质要求。教师对职业的热爱是教师长期致力于教育教学工作的动力和源泉,缺乏职业热爱会导致教师倦怠、教学效率低等不良的后果。在质量单位教学过程中,教师缺乏对教学内容与学生的研究,体现出教师对于教学的不严谨性,对岗位的不够敬业,侧面体现出教师对于教师岗位的信念不足,热爱不足。爱岗敬业是教师职业道德的本质要求,教师应该确立职业信念,热爱职业,不然不仅是对教师职业的亵渎,也是对学生成长的不负责。
2.教育教学专业素养与能力的偏低
良好教师知识素养和教学能力是一位优秀的小学数学教师所必备的。因为良好教师知识素养和教学能力可以提高教师教学效率和学生学习效率。在质量单位教学中,教师对于教学内容缺乏了解,存在知识性错误,对学生的心理发展水平认识不够透彻,学生学习效率低,产生许多教学的问题;在活动的组织上,通过访谈与问卷调查,绝大部分教师反应出活动的组织存在难度,侧面表现出教师组织能力的局限性,从而导致活动组织达不到真正意义,甚至放弃组织教学活动。两者皆是导致质量单位教学出现问题的因素。
3.学生身心发展水平的限制
小学生处在身心发展的重要阶段,认知能力和感觉运动能力都没有发展完全。根据皮亚杰的认知发展学说,三年级学生正处在从具体运算阶段向形式运算阶段的过渡阶段,抽象思维能力发展并不是很成熟,教学需要一定具体事物的支撑,然而就质量单位教学而言比较抽象、不太直观,在教学中还存在思维想象和推算等需要,对于学生而言有一定压力。再者,三年级的学生的小肌肉感知运动能力发展并不成熟,一直到初中才会发展完全,所以在组织教学活动过程中,大量的时间需要消耗在掂量物体上。最后,中年级学生比较活泼好动,在教学活动过程中,自制力较差,容易出现课堂纪律问题。由此可见,质量单位教学很大程度上受学生身心发展水平的影响。
 
四、小学数学质量单位教学的改进策略
(一)更新教学观念,树立教学信念
从学校的角度来说,学校可以组织各年级集体备课,在备课过程中各位教师交流教学心得,教学经验,避免常规教学问题的出现,提高学习效率。为了避免集体的形式化可以进行视频录制以及不定时的巡查。另外,学校教科研组还可以组织教学评比活动,激发教师的教学动机,获取优秀教师的教学经验与技能,吸取错误教学经验的教训,全面提高教育教学技能,并且在比赛中不断发展。最后,学校可组织新旧教师进行教育教学培训,建立优秀的教师团队。
从教师角度来说,在教学前,教师认真学习教育学、心理学等理论知识,熟知在教年级学生的年龄特征与认知水平,在实践教学中不断深化数学专业知识,可以通过观看优秀教师的视频,与资深教师进行讨论,教育行为研究等等方法。
(二)紧密联系生活,多维度活动,建立质量观念
1.活动的组织
在质量单位教学过程中,操作活动的组织非常重要,所以在教学前建议教师首先应该联系教材与学生,设计具体可行的活动计划,避免教学中的不确定因素的影响。在活动过程中,教师应当注意两个方面,一是活动的选材,二是学生体验的时间安排。在具体建议如下:
“克与千克”的教学素材,要贴近学生生活,也方面学生带入课堂。“千克”上可以选择学生的水杯、书包、凳子等在课堂中每位学生都能尝试的物品,也可以是由书本累计成的物品,学生在学习生活中多次使用方便学生感受。“克”上可以选择硬币、糖果、爱吃的零食(带包装)、小体积水果(香蕉、苹果)等。从选材的量上说,课堂上体验的物品不需要太多,一方面学生容易混淆忘记,另一方面学生感知能力较差,需要多次感受物体,比较耗时,教师可以选择几件物品,有弹性地组织活动。
“吨”的教学素材,因为吨较大,只能通过间接地推理、想象才能建立1吨的质量单位概念,所以在教学中一般会选择生活中比较重的物体,让学生进行感受后,进行推理想象。所以在选材上可以是学生、老师的质量,教室中的各种物体。在活动过程中可以选择1、2个较重的物体让几位学生一起抬,感受物体的质量,然后进行累计的想象,体会吨的质量之大。吨在生活中并不常见,所以在教学过程中还可以利用多媒体的设备通过播放照片、视频等方式帮助学生近距离地感受吨的质量。比如,
《认识吨》教学片段
1. 拎一拎。
(1)体验1个饮水机水桶(重20千克)的质量。
每组准备了1个水桶,小组成员轮流去抱一抱、拎一拎,然后交流彼此的感受。
(2)体验2个饮水机水桶(重40千克)的质量。
师: 两个水桶重多少千克?请班级大力士搬一搬。
(3)体验5桶水(重100千克)的质量。
师:将这将5桶水放到一个大容器里,算一算一共有多重? 100千克的大米一个大人能搬得动吗?我们来看看。
播放录像:一名男教师尝试搬5桶水的视频。
邀请多名同学上来一起搬一搬。看看几个同学一起能否搬得动,并说说搬运的感觉。
(4)100千克这么重,一个普通的大人都搬不动,它离1吨还远着呢!
师: (逐次出示10个100千克)算一算一共多少千克? (揭示1吨=1000千克) 想象一下1吨质量是怎样的?
播放录像:堆起来的1吨水桶叠加起来的体积,感受它堆放的体积。
2. 听一听。
师:想听听1吨的物体落下的声音吗?依次播放40千克到1吨的物体掉落的音频。
师:听到什么?说说你听到的感觉。
3. 算一算。
师:分组算一算,进一步体验1吨的质量。
第一组:1棵大白菜重( )千克,( )棵这样的大白菜重1吨。
第二组:1桶纯净水大约重20千克,5桶纯净水大约重( ) 千克,( ) 桶纯净水大约重1吨。
第三组:2块砖重5千克,200块砖重( )千克,()块砖重1吨。
4. 找一找
师:同学们谁来说说生活中见到的“吨”?
出示照片补充。
如案例片段所示,教学中应该设计实际物体,帮助学生递增地感受物体质量,最后感知想象吨的质量之大,在帮助学生从视觉、听觉、算数中形象地感知吨,最后联系生活实际,找生活中吨的足迹。
2.教学生活挂钩
    在生活中存在“斤”“公斤”等质量单位,是在买散装食品、水果、蔬菜等物品的常用的单位,教师应该简单地进行教学,紧密生活与数学的联系,开发知识盲区,认识生活中的数学常识,避免教学书面化,应试化。
(三)安排课外作业,提升问题解决能力
作业包括两个部分,一部分是书面作业,巩固学生的知识,深化对质量单位的理解。第二部分是课外活动作业,课外活动的设置是理论联系实际的方法,在教学前、后都是用,在教学前教师应该让学生去体会生活中的质量单位,积累生活经验,提高学习效率。例如:精心安排购物活动,进行超市购物,搜集包装纸上的质量信息,进行记录;或者在菜市场买菜,进行掂量,购物;搜集生活中“吨”的足迹。在质量单位教学之后,教师可以组织学生通过掂量物品质量来买菜,买水果,解决生活中的问题,学以致用。在书面作业上比如,
《认识吨》的课外作业安排
1.知识的巩固
(1)在括号里填上合适的单位名称
火车载重5(  )    爸爸体重75(  )
一只大象4(  )  一只花狗4(  )
(2)填空
1桶水大约重10千克,20桶水约重(  )千克,(  )桶水约重1吨。
1装砖头约重20千克,20块砖头约重(  )千克,(  )块砖头约重1吨。
(3)单位换算
4吨=(  )千克  4000千克=(  )吨
9吨=(  )千克  7000千克=(  )吨
(4)解决问题
皮煤厂每天生产60吨煤,15天一共生产多少吨煤?
2.知识的拓展
(1)问题解决
长江大桥限重12吨,3年却要维修1次,猜猜可能是什么原因?下面哪些车辆可以通过此座大桥?
A.一辆汽车装了5000千克水果
B.一辆汽车装了3头大象,每头大象重5吨
C.一辆汽车装了6吨大米和6000千克面粉
(2)读一读,填上合适的单位
今天,阳光明媚,爷爷奶奶带我去动物园玩。我们先去了超市买了一些食品,爷爷买了1___苹果和1___梨,还买了一个50___的白煮蛋。超市里有电子秤,我走上去一称,我的体重都40___了!
    上午9时,我们来到了动物园,动物的种类可真多呀!我估计了它们的体重:一头狮子大约重340___吧, 大象应该有3___重吧,会说话的鹦鹉重约105___,大水牛少说也有450___重。参观完动物园,我们高高兴兴地回家了。
(3)曹冲
4.《曹冲称象》的故事大家都很熟悉,船上的石头分8次才称完,请看记录表。
第几次 1 2 3 4 5 6 7 8
质量/千克 280 220 250 270 350 300 230 250
你知道这头大象有多重吗?算一算。
如上案例,吨的巩固练习包括巩固新知和拓展知识两个部分。在巩固练习中,学生理解深化知识,初步学会应用知识;而在知识的拓展中,拓展学生的视野,把理论联系实际,学生学会运用知识解决生活中的问题。
 
 
结  语
数学取之于生活,用之于生活。质量的单位是小学数学教学中与生活息息相关的内容,对于帮助学生拉近数学和生活的距离起很大的作用。研究基于前人的教学经验,对宿迁市某小学质量单位教学现状进行研究,就出现的问题与原因进行分析,并针对性地提出改进的对策。
研究存在一定的局限性,一方面,在调查过程中选取的研究对象人数不多,范围也不广泛,以所以研究结果存在不准确性,也不能适用于各地区,各学校。另一方面,鉴于本人的学识和能力,很难研究深入,导致研究粗浅、不全面的问题。
希望此次研究对质量单位实际教学存在一定的帮助,为后者研究质量单位教学提供参考。也希望广大笔者参与到教学研究中来,不断提高小学数学教育教学素养与能力,提高教学效率。

参考文献
(一)期刊类
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[23]南京东方数学教育科学研究所.义务教育教科书教师教学用书[M].江苏凤凰教育出版社,2016:6.
 
 
致谢
四年的美好光阴转瞬即逝,论文是大学获得的知识与经历的生活的凝练,是大学的最后一笔。
在论文定稿之际,我要特别感谢我的论文指导老师,来自扬大的刘久成教授,从选题到顺利的完成,都离不开您耐心和细致的指导,使我受益颇深。
感谢的是朱沛雨老师,您是曾我的教育研究方法老师,因为您的循循善诱让我对论文调查的部分有了深刻的了解。
感谢我的数学专业课老师殷如意老师,是您教会了我治学的严谨,激发了我成为小学数学教师的动机。感谢我们的学习指导老师杨传达老师,十分幽默风趣的您,给予了我许多的帮助。
最后感谢我的论文小伙伴们,陪伴我一起度过大学的最后时光!
 
 
 
 
 
 
 
 
 
附录
附录1
小学教师质量单位教学问卷调查表
    尊敬的各位小学数学教师,该问卷针对小学数学质量单位教学现状进行调查,请各位教师能够结合自己的想法和实际情况,选择一个最为相近的答案。问卷采取无记名形式,请放心作答,您的每一个观点都对我的调查起到非常重要的作用。感谢您的配合!
1. 您的性别 [单选题]
○男
○女
2. 您的教龄 [单选题]
○0-3年
○3-5年
○5-7年
○7年以上
3. 您所在学校,质量单位教学仪器是否具备?(包括盘秤、电子秤、天平、教学体验物品) [单选题]
○全部具备
○大致具备
○个别具备
○完全不具备
4. 在教学之前,学校会组织年级组集体备课吗? [单选题]
○会
○不会
5. 在质量单位教学中,您会组织学生广泛体验生活物品的质量吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
6. 在教学质量单位前,您认为学生对生活中质量单位的了解程度处于 [单选题]
○非常了解
○比较了解
○基本了解
○不太了解
○不了解
7. 在教学质量单位前,您会采取行动去了解学生有关质量单位的知识水平吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
8. 在教学前,你会提前让学生进行预习,或者寻找生活中的质量单位? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
9. 在“千克”教学后,您是否会给学生布置有关质量的小体验、小活动吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
10. 在质量单位教学中,您会组织学生进行操作活动吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
11. 在学生进行掂物品质量时,您认为学生有必要多次对同一物体进行操作吗? [单选题]
○有必要
○比较有必要
○没太大必要
○不必要
12. 在质量单位教学过程中,您认为组织学生进行操作活动的难度处于 [单选题]
○非常难
○比较难
○一般难
○不太难
 
○不难
 
13. 在质量教学前,您会统筹所有质量单位教学内容设计教学线索吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不太会
○不会
14. 在质量教学过程中,您会做好教学内容间的衔接吗? [单选题]
○一定会
○大多时候会
○不一定会
○不会
15. 您认为对于三年级的小学生而言,质量单位的学习内容(即千克与克、吨)抽象吗? [单选题]
○非常抽象
○比较抽象
○一般抽象
○不太抽象
○不抽象
16. 在“吨”的教学中,学生回答问题是否积极? [单选题]
○全部积极
○大部分积极
○一半积极
○个别积极
○都不积极
17. 您会帮助学生拓展生活中质量单位“斤、公斤”与“克、千克”之间的关系吗? [单选题]
○全部拓展
○大致拓展
○提及
○不提及
18. 在“千克与克”的教学过程中,您有组织学生进行小组合作吗? [单选题]
○没有
○有
19. “千克”教学之后,学生学习“克”的兴趣是否有降低? [单选题]
○完全没有
○些许降低
○大幅度降低
20. 当您出示问题“1千克铁与1千克棉花,谁重”之类的问题时,百分几的学生能答对? [单选题]
○60%以上
○40%-60%
○20%-40%
○0%-20%
21. 您认为,小学三年级的学生能够建立一个清晰的质量单位体系吗 [单选题]
○都可以
○大部分人可以
○一半人可以
○极少数人可以
22. 在质量单位教学中,您会使用“重量”去代替“质量”吗 [单选题]
○不会
○偶尔会
○常常会
○一直都会
 
附录2
教师访谈
敬爱的老师:
首先,感谢您抽出宝贵的时间与我交谈,请您根据质量单位的教学经验,谈一谈您对以下问题的看法。访谈中的问题没有标准答案,请您认真、如实地回答所有的问题,您的宝贵意见和想法将作为本研究的参考资料。
访谈内容:
1.您目前教授的年级是?教龄?(教师的教学现状)
 
2.您能谈一谈对新课标中“质量单位”的认识?(教师对教学理念以及专业知识的认知)
 
3..教学过程中存的问题?(教师教学技能)
(1)您在教学过程中存在哪些困难和疑惑?
(2)您一般采用哪些教学材料?
(3)在吨的教学上一般采用怎么的教学方法?
(4)您怎么看待“质量”与“重量”两个词?
(5)您会怎么帮助学生建立系统质量单位观念?
 
3.学生在质量单位学习过程中,时常会出现什么问题?(教师对学生的认知)
 
4.对于质量单位的教材或者教学,您有哪些建议:(教师的思考)
(1)比如您是怎么设计千克与克的教学的?怎样看待把千克与克组织成一堂课的教学内容?
(2)您会设计质量到位教学后期学习吗?比如生活实践,综合活动等?

附录3
小学数学关于“质量单位”学生测查问卷
各位同学们大家好!这是一份调查小学生质量单位掌握情况的测查试卷,非常感谢你的参与。此次测试不需要填写姓名等详细信息,也不合计任何班级或学校的评级活动,测查成绩仅作研究之用,请独立完成,谢谢配合。
1.说出下面图片中称重工具的名称?
      
(            )             (           )           (           )
2.填空
(1)克、千克、吨是测量物体(       )的单位。
(2)称一般物体有多重,常用(       )作单位。
(3)称比较轻的物品,常用(       )作单位。
(4)称比较重或大宗的物体品,通常用(       )作单位。
3.在(        )里填上适当的数。
9kg= (       )g           4000g=(       )kg
6吨=(       )kg          8000kg=(       )吨
4.在   里填上<、>或=
4kg   4g             999g   1kg         5000g   5kg          456g   465g
5.填上适当的数
(1)1千克大约有(       )个苹果重。    (2)1吨大约有(       )头牛重。
(3)1克大约有(       )枚2分硬币重。

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