小学生认识时间的思维障碍分析及其教学策略探究,本文主要内容关键词为:小学生论文,障碍论文,思维论文,教学策略论文,时间论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
人教版一年级教材中关于认识时间的知识分上下两个学期进行教学.一年级上册第八单元“认识钟表”主要让学生结合生活实际学会看整时和半时,初步认识钟面上的时针和分针.其内容结构如下:
一年级下册第七单元“认识时间”在上册基础上,教学认识几时几分.教材分如下两个层次编排:
与一年级上册内容联系起来看,教材对时间的认识是按照从特殊到一般、从简单到复杂的顺序编排的,这既符合儿童的认知规律,也符合平时人们看表读时间的经验与习惯.通过两个学期的学习,学生对日常生活中的时间能够正确认读,初步建立时间观念,培养珍惜时间的意识和习惯,也为后续对时、分、秒的认识及相关计算打下基础.
对于一年级学生来说,时间是很抽象的概念,很难理解.因此认识时间是一年级学生的学习难点.在认识半时教学中,教师发现学生对5:30(如右图)的认读正确率非常低,有学生误认为是6:30;在认识几时几分中认读10:50的正确率更低,许多学生认为是11:50.
学生的错误引发了笔者的思考:①钟表是生活中常见的度量时间的工具,可以说没有哪个一年级学生没见过钟表,那学生对钟表到底有多少认识?哪些认识或经验对学习有积极的意义,哪些经验对学习有负面影响?②学生在认读具体时刻时到底在思维上有何困难?是什么原因导致以上错误的发生?教师如何引导学生更好地认识时间?为了回答这些问题,笔者在一年级上册做了关于认识时间的学前调研,期望通过调查分析,研究学生已有认知经验储备以及“钟表”所蕴涵的数学知识,为整体设计“认识时间”提出具体教学策略.
一、学生原生态思维分析
(一)测试一:画一画你心中的钟表
本次调查对象为农村小学两个一年级班各随机挑选19名学生,调查时学生即将要学习“整时”“半时”(结果见下表).
由上述分析结果可以看出,绝大部分学生认为钟表外部轮廓是圆形或正方形的,这与学生日常观察到的钟表有直接关系,农村学生对钟表的接触相当有限.当然,教学中应避免外形这些无关元素分散学生的学习注意力,要突出对钟面中“数”“刻度”“表针”及其运动方向等关键要素的关注.
有92.1%的学生画出了钟面上的时针和分针,其中42.1%的学生能画出钟面上的三个针.可见钟表上有表针已是学生较为熟悉的生活经验了(但有一部分学生叫不出表针的名称).受生活中只认读时间忽略秒的影响,学生更多的是对时针和分针的关注,而对秒针以及秒的关注较少,其生活经验非常薄弱.因此,一年级教材中只是认识时、分,而对秒的认识则放在三年级上册.
有97.4%的学生认识到钟面上有数,而且各数是沿着一圈排列的.73.7%的学生能够关注到表盘上排列着1~12这12个数.23.7%的学生却不知道只有12个数,他们试图将表盘上排满数,有的由于写得太疏而不到12个数,有的当写到“12”仍有空余时就继续写,因而超过12个数.在这些学生中有89.5%的学生基于生活经验知道钟面上的数是按顺时针顺序排列的.
只有28.9%的学生能关注到钟表上除了有数之外,还分布着刻度.其中13.1%的学生画出了“时”的刻度,基本能较均匀地排列在“圆周”上.其中15.8%的学生画出了“时”“分”的刻度,但只有5.3%的学生能均匀地分布“分”的刻度,但无人能将“1时”基本平分5份.可见,学生对钟表缺乏精细感知,尤其是对刻度的认知缺乏经验.
因此,笔者认为对钟表上的“数”与“刻度”的认知是一年级学生认识钟表的重点,同时是学生认识时间思维上的难点之一.因为钟表“表盘”是个复杂的结构系统,与学生熟悉的度量长度的工具“直尺”相比,度量时间的“钟表”比较特别.
一个钟表能同时表示“时”“分”“秒”,因此,钟表“表盘”其实是三套刻度系统的组合体.下图是钟表中的三个“表盘”,一个显示的是“时”,一个显示的是“分”,还有一个显示的是“秒”.真正的钟表,分的表盘在时的表盘上面,秒的表盘与分的表盘完全重叠(它们的结构原理相同).这三个刻度系统重叠,使用了同一个“位置”来确定,许多学生很难理解.譬如,当时针指向“1”刻度位置时,表示1时,而当分针指向“1”刻度位置时,表示5分,当秒针指向“1”刻度位置时,表示5秒.日常生活中认识时间(时刻)时,秒刻度系统的使用相当少,甚至忽略,因此可以确定的教学重点是时、分两个刻度系统的认知(这也符合学生认知实际).
与“直尺”相比,度量时间的“钟表”比较特别.首先,直尺有起点“0”,刻度线与相对应的“数”是一一对应排列在一条“直线”上的.虽然直尺上也有多个单位,但长度相邻单位的进率是十,因此它们是一套刻度系统.而钟表上的12个时刻度是均匀排在圆周上的,1~12各个数首尾相连,没有明显的起点“0”,因此学生静态地认识钟表时总是“无从入手”.如认读右图的时刻时,需要学生通过时针位置产生此时时针从刻度“10”向刻度“11”运动,且已非常接近刻度“11”的表象,从而认识到现在已超过10时,快接近11时了.然后,从分针的位置进一步得到现在已10:00过去50分了(即分针从刻度12“转”到了刻度10),或离11:00还差10分(即分针再转2“大格”就是11:00了).因此,若学生无法动态地认识时针和分针,那他就很难在钟表上正确认读具体时刻.其次,时间相邻单位的进率是60,与10进制相比,学生比较陌生.由于钟表的特殊结构使得学生无法借助直尺度量长度的活动经验,使得认识钟表成为一个全新的度量活动.
(二)测试二:表针运动方向的调查
对钟表上表针顺时针旋转的认知是认识钟表的关键所在,也是一年级学生认识时间思维上的难点之二.
1.钟表“表针”运动是学生认知的新区.
学生需要动态地认识钟表上的时刻,这源于时间的特性.而动态地认识时刻关键就要理解表针的顺时针旋转.一年级学生关于方向位置的学习,人教版教材安排了上下、前后和左右三个层次.对于顺时针旋转的感受,一年级学生还比较陌生,对上下、前后和左右的感知是其唯一的经验,但对于上下、前后和左右的感知又会对顺时针旋转产生干扰.我们如将钟面表盘分成四个区域(如下页图)当在Ⅰ、Ⅱ两个区域,分针、时针顺时针旋转时学生借助已有上下、前后和左右认知经验被解读成了从上而下旋转,在Ⅲ、Ⅳ两个区域,被解读成了从下而上旋转,这样的解读使得学生对顺时针旋转的理解摇摆模糊.由于阅读、书写习惯的影响,许多学生更多地将从上而下旋转取代对顺时针旋转的理解.因此,学生在认读钟表Ⅲ、Ⅳ两个区域的时刻错误较多,尤其是Ⅳ这个区域,正如前文学生把10:50认为是11:50.
2.对几个特殊时刻认识的调查.
钟表是时、分两套刻度系统重叠的复杂结构,因此,认识钟表必须先认识“时”,在此基础上再认识“分”.同时,在教学中要关注钟表上的特殊时刻,根据学生的认知特点从易到难、从特殊到一般进行教学.笔者根据“钟面表盘四区域”设计了12时、3时、6时、9时、12时30分、5时30分、9时30分7个特殊时刻进行测试,寻找教学的切入点与难点.
由上述分析结果可以看出,学生学前对半时的认读正确率远低于对整时的认读.教材在编排钟表学习内容时就是按照“整时、半时”“几时几分”两段分层教学的.在整时认读中,从钟表序号2和4的典型错误分析看,学生主要缺乏对“分”刻度的认识,而简单地将钟面上标出“时”的12个刻度,直接运用到“分”刻度了.因此,在教学中教师要借助直观操作,让学生经历分针转1圈,时针正好转1“大格”的过程,通过观察、比较引导学生认识“分”刻度,知道1时=60分,分针转1“大格”表示5分……从钟表序号3典型错误分析看,学生容易将时、分两个刻度系统混淆,即分针与时针看错.因此,教学中可从认识12时这一特殊时刻开始(可看做时针、分针都起始于“0”刻度),顺时针认识钟面右半面的特殊时刻3时、6时和钟面左半面的特殊时刻9时.然后认识钟面右半面的一般整时刻和钟面左半面的一般整时刻.同时,加强学生对一些容易出错的时刻(如6时)的认识.
对半时的认识需要学生同时启用“时”和“分”两个刻度系统,这是学生认读正确率远低于整时的主要原因.另外,从钟表序号5和7的典型错误分析看,消除学生“自上而下旋转”或“从下而上旋转”对表针顺时针旋转的错误认识是正确认读半时的关键.因此,教师要在动态中让学生认识某一半时(即在认读某个半时前,让学生观察表针顺时针旋转的过程),在与前后整时的联系中认识这一时刻.同时,加强学生对钟表第Ⅳ区域内容易出错的半时的认识.
二、基于学生思维障碍的三个教学策略
通过调查分析,笔者认为,教师必须整体把握这一教学内容,围绕认识表针运动、认识时、分刻度和认读时刻三个层次进行整体教学设计,实施“动态演示,比较联系”这一核心教学策略.
1.在认识表针运动方向教学中,通过“演示动态的时(分)针走向”,帮助学生理解什么是顺(逆)时针旋转.
“数”“刻度”“表针”及其运动方向是学生认识钟表的重要内容,认识表针运动方向是认识钟表教学的重中之重.通过动态演示与直观操作,帮助学生建立正确的时、分针走动表象是认识时间(时刻)的前提和关键.
【教学设想一】
1.请你观察钟面上的分针和时针,它们是怎样走动的?(通过观察让学生明白什么是顺时针旋转和逆时针旋转.分针和时针转动的方向就是顺时针旋转的方向)
2.你能拨一拨手中的学具钟吗?看看时针、分针是怎样转动的?
钟面上“有什么”是学生对钟表的直观显性认知,是认识钟表的开始.而对时针、分针走向的认识是钟表认识的深入,是教学的重点所在.首先,在实践操作中让学生形成时针转得慢、分针转得快的初始表象.然后,学生通过观察交流发现时针、分针都从小刻度到大刻度一圈一圈转,初步建立顺时针旋转的直观认识.
3.在认识时、分刻度教学中,通过“演示动态的时(分)针走向”,帮助学生理解1时=60分,知道时针、分针指向刻度“1”分别表示1时和5分,时针、分针指向刻度“2”,分别表示2时和10分……
由于钟表的特殊结构,认识时、分刻度成为学生认知上的一个难点.通过演示动态的时(分)针走向,让学生在“边看边数”活动中认识分针走1“大格”表示5分,在体悟时针、分针转动联系的过程中理解“1时=60分”是突破这一难点的有效教学策略.
【教学设想二】
1.钟面上除了1~12这12个刻度之外,你还观察到了什么?这些“小格”表示什么意义呢?(通过让学生仔细地观察,发现每个大格中有5“小格”,初步感知分刻度)
2.动态演示,让学生认识分针走1“小格”是1分,走1“大格”是5分.教师利用教具钟,从12:00开始慢慢拨动分针走5“小格”,让学生边关注分针转动边数1分、2分……5分,知道分针从刻度“12”转到“1”正好是5分,这是认识分刻度的开始.然后,教师从12:05拨到12:20,让学生继续关注分针的转动,通过“看”和“数”发现分针每走1“大格”表示5分,初步感知分刻度的特点.
3.直观操作,让学生体悟时针、分针转动的联系,理解1时=60分.
(1)从12:20继续5分、5分地转动分针直至回到刻度“12”.
学生在边看边数的活动中得知分针转动一圈是60分.同时在分针一个“循环”的转动过程中学生逐渐发现时针也在转动,而且分针转动一圈时针正好转了1“大格”,很自然地建立起时针、分针转动的相互联系,为沟通时、分刻度,理解1时=60分作好了铺垫.
(2)教师拨出8时,然后顺时针旋转,在刻度3、6、9、11、12几个关键点停顿,让学生读出时刻,并说说时针、分针的位置变化.
通过再次演示动态的时(分)针走向,让学生充分体验时针、分针顺时针旋转的过程,理解各时刻的联系.在认读各时刻中感受分针转一圈的过程,是时针慢慢指向刻度“9”的过程(8时到9时的过程).当分针再次指向刻度“12”时,引发学生思考分针转了几分,时针转了几时?学生通过观察交流理解“分针走一圈表示60分,而时针正好走1‘大格’表示1时,所以1时=60分”.
4.在认读时刻教学中,通过“演示动态的时(分)针走向”和前后时刻的比较,帮助学生准确认识时刻.认识“整时、半时”是学生认识各个时刻的基础,因此通过演示动态的时(分)针走向与前后时刻(整时、半时)的比较,是帮助学生准确认识各个时刻的有效教学策略.
【教学设想三】
师:分针和时针是永不疲倦的兄弟俩,它们不停地顺时针旋转着,你知道这个钟面是几时几分?(课件呈现5:15钟面)
1.学生尝试认读,思考这个时刻与学过的5时、5时半有什么联系.
2.动态演示,前后联系,认识5:15.
(1)出示教具钟(学生熟知的5:00),慢慢拨动分针,让学生观察表针走动,分别在刻度1、2、3上停顿问:分针走了几分,现在是几时几分?
因为一开始是5时,现在分针走了3“大格”经过了15分,所以现在是5:15.在这个过程中学生通过观察发现,时针慢慢离开了刻度“5”靠近刻度“6”.
(2)教师顺势拨动分针到5时半,问:5:15与我们学过的5时半有什么联系?通过对时针、分针位置变化的观察,让学生发现5时半的时针比5:15的时针更靠近刻度“6”.从而认识到5时半比5:15更远离5时而接近6时,5:15再过15分就是5时半.在直观动态支持下学生通过与5时、5时半的联系,不断丰富对5:15这一时刻的认识.
3.课件整体呈现:9:10,9:30,9:50,10:00四个钟面,让学生认一认,比一比.
在直观演示的基础上,学生逐步形成动态的时(分)针表象,学会了主动在脑中演示动态的时(分)针走向,通过认读时刻的学习活动,学生逐步形成动态认识时间(时刻)的能力.