我们来丈量世界(之四):长度

测量板块总结:长度测量、介绍周长

测量板块系列文章

三、长度测量

长度测量是第一个测量板块重点,孩子关于测量的很多概念是需要这里建立的,所以一般耗时较长,我用了2周多点的时间。这里将按照前面所说的四个阶段,大致说明下长度主题的教学过程。

I. 引入:

前期铺垫:在前一个的农耕板块中已经渗透了不少关于测量的内容。包括开荒时的测量土地,打桩划分地块,修建田垄,测量从学校到地头的距离,运输牛粪,堆肥等环节中涉及到的长度测量和容积测量。

故事呼应:希伯来神话中该隐成为第一个农夫,就有耕田,播种,收获时的测量;在诺亚方舟的故事中,诺亚方舟的尺寸也请孩子去校园里量量,感受下大小。后来,还有约柜的尺寸,因为过于犹太化也过于细节,所以没有细致的说明和延伸。

实践感受:你的主课本有多宽?主课本一共有多厚?课桌有多长多高?泥塑板有多宽?你自己有多高?你的衣服有多长?..... 因为,孩子在之前的工作和生活经验中已经有过“宝宝步”、“正常步”、“一拃长”等概念,所以此时应用身体去测量是自然而然发生的事。这部分是重点;

适时讨论:适时地和孩子一起讨论,特别是日常生活中,或者想象自己要独立生活,会在哪些地方用到测量。孩子们很快就能总结出:分田分地,盖屋搭棚,量体裁衣,行路贸易等等方面需要测量。这种讨论,对于加深孩子对实践的体验,对相关概念的后期构建有很大的益处。

P. 实践

从身体开始,去度量各种东西。孩子们很快发现,可以用我的手,我的脚,我的身长,我的臂展,我的胳膊,我的肘去度量各种各样身边物,例如桌椅板凳学习用具教室操场床家具,还包括测量自己。孩子确实有很大的兴趣,内在滋生出一种“我可以去丈量世界”的胜任感。(隐含人是万物的尺度)

我们每天早上晨颂后,一起背诵《我们去丈量世界》

《我们去丈量世界》
原文来自《学习的斑斓世界》,个人略作改编

山有多高?
海有多深?
大地有多辽阔?
道路有多悠长?
家有多温暖?
世界有多神奇?
我们一起走了多久啦?
共同去探索,去了解,去爱。
我从这一道门出发,
又将从另一道门归来。

这是一种多么特别的感受啊。我与世界分离了,但我对这世界仍充满了信任,兴趣,渴望与好奇,我要去丈量它,探索它。

随着测量精准度的需求和与别人协作的过程,他们发现了彼此身体的不同,逐渐开始运用自然物和工具来进行测量。在长度学习中,我们“从身体到自然物”有一个过渡:就是制作“拃尺”

孩子在这个过程中感受。刚开始约定的度量单位都是与身体相关,后来慢慢地就与身体分离开了,比如 拃-掌-指到尺-寸;可能我这个尺子是按照拃来制作的,是拃尺,但是称呼就变成尺寸了。这就是第一层次的分离、抽象。这个阶段的单位,我称之为“我制单位”(也可以叫自制单位,但个人感觉我制更好)。孩子然后用自己的拃尺去重新测量之前量过的东西。

接下来,我们就要根据“黄钟累黍法”来制作“黄米尺”了。根据《汉书·律历志》记载:“度者, 本起( 于) 黄钟之长, 以子谷秬黍中者, 一黍之广度之, 九十分黄钟之长”。子谷钜黍(即大的黑小米)已经很难找到,经过一番调研考证,发现目前市面上的“大黄米”最接近子谷钜黍的尺寸(反推法确认),所以买来了大黄米。就请孩子来做“黄米尺”(汉代尺)。这是一个非常自然的过渡,依据自然物制定标准。

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接下来,我们会介绍工具(尺子)的使用,以及测量时的注意事项(ML 测长度,请注意),这些都是具体的认知工作,所有内容都需要通过制作主课本把它刻印下来。

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从制作黄米尺开始,我们逐步进入了下一阶段;

C. 构建

有了黄米尺,那么除了尺子的测量运用之外,非常自然的就会谈到“尺与尺的不同”,通过简单的说明测量单位的发展和变化,也可以很好的让孩子体验到“变化”和“发展”的普遍存在。

此外,有了黄米尺,也可以很好的引出统一体系中更长或更短的单位。这样就得到了“中国古代长度单位”的五量:“分 - 寸 - 尺 - 丈 - 引”。为了更好的感受,我们在户外选择一个点出发,分别用尺和绳子引出分 - 寸 - 尺 - 丈 - 引五条射线,让他们感受其长短。因为班里的孩子都很活泼,喜欢追逐奔跑,所以我们还即兴举办“一引短跑赛”。这些意志性教学活动的环节,是他们很感兴趣的呼出,非常受欢迎。这样的

E. 延伸

在授课时一方面会很自然的根据孩子提问讲到同样是斤、两、尺、寸,过去的和现在所代表的长短轻重却有所不同,让孩子有任何事物都发展变化的鲜活感受。

另一方面,也要让孩子感受到,随着人们逐渐走的更远,会在更大范围内协作,逐渐在社区、地区、国家中逐渐形成大家公认的测量单位系统,这就是“我制 到 市制”(隐含自我到中国的认同)的过程,这是就可以水到渠成的说明公制单位(SI)。这就是“市制与公制”(隐含中国与世界的关系)的过程。

孩子了解了公制单位后,还可以介绍“同一单位体系内的换算”。例如:10厘米=1分米;10分米=1米,1000米=1千米等。另外,还需要孩子再次用公制单位去测量之前测量过的,并记录下来。

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在实践的过程中,需要注意几点:
(1)公制,是人们(不同国家)在相互尊重和信任的情况下,寻求的共识。当然,各个国家还可以继续使用自己的市制(相互照顾和协商,保留各自传统)。
(2)公制单位不必都带出来,只介绍和孩子生活紧密相关的,会有感受的。例如:“(毫米),厘米,分米,米,千米”。有些孩子会提到“微米,纳米”,我会说:“哦,确实有,不过我们现在用不到。”
(3)标准的品质是尊重,互信,互利,互惠。体现是某种认同感。从我制到市制再到公制的过程,也是孩子的内在意识发展历程:从自己开始,经过在世界中实践,与他人的交往,发展他的智力和同感心,到最后走向一个共同的标准。这是一个“做-感受-理性-概念”的完整过程。

关于周长的引入和测量

侧重在于关于周长最早的感受和相关的测量,不延伸。这里我用大概半节主课的时间介绍了周长。大致如下:

早在农耕板块,孩子就已经通过走路(宝宝步,正常步)测量过地块每个边的长短,还有绕地块一周的长短。

到了测量板块,我们又去测量了一遍,并回来记录下来。(地块各边的步数,绕地块一周的步数)
回到教室后,我们从他们背诵的成语接龙里的“规行矩步”开始,来介绍规、矩、行、步的含义,以及他们与测量的关系;这时候他们简直是喜不自禁,他们发现他们学习过的东西总是会连起来,编成一个与自己相关的网络,能不开心吗?啊,原来是这样!哇,简直太有意思了!

这时,以地块为例。告诉他们从地块的一个地方出发,沿着边走一周,回到出发点时走过的长度就叫做周长。他们这时候很自然的就接受了“边长”和“周长”这两个词。

然后在黑板上画出矩形、三角形、五边形、六边形等图形来,然后用手指模拟孩子从一点出发,绕行一周回到出发点的样子,让他们理解这些图形的边长和周长,以及边长和周长的关系;然后也画出一些不封闭的图形,让孩子试着跟随老师的手指去走,他们发现这些“开口的图形”是没有周长的,因为“不能走一圈回去”,“要回去必须走回头路”....

周长是整体,它走过了各个边长,所以孩子根据体验,很自然的形成了:“周长就是各个边长加起来”的表述。(从整体到部分的思考)

这时候让他们再去看他们从地块那里测量回来的记录。看看他们的周长和“各边加起来”有多大的差别。然后再一起讨论,为什么会有这样的差别(误差)?这其中很有意思,很有启发性。

最后来点延伸,给点挑战。我在黑板上画了一个圆,让孩子用手指走周长。然后问:“圆有周长吗?”“有!”问:“圆有边长吗?”“(沉默下)没有,没有!圆上每个点都是一样的。和我们拉圈一样!”

问:“那我们如何得到圆的周长呢?”“走呗,宝宝步!”
问:“如果这个圆比较小,比如说就是画在速写纸上的一个圆,还没脚长。怎么办?”
(思索沉默中,陆续举手!)

  • L5A12的提议是:“用线或绳子绕一圈,然后量绳子”。我们立马尝试,然后发现行得通呐。这就是化曲为直!明明是个曲线,我们用绳子摆出来,量的时候再拉直就行;
  • L5A13的提议是用手指的宽度去挨着量。这是个很高级的思路,其实类似割圆法。我们也立马尝试,也行得通,但也会有孩子说手指粗量不准。那么问“手指细呢?”“那能准一些了。”问:“手指和牙签一样细呢?”“不可能,谁的手指能那么细!那就量得更准啦。”大家哈哈一乐,留待六七年级。
  • L5A26的提议是“(一边比划着一边说)找个小精灵或者小矮人,让他来走,就写小矮人宝宝步。”“不错的主意啊!下次要让你去请哦。”

大家笑,下课。

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