这次我们将从测量的角度来认识时间!那么时间的测量观念到底是如何在儿童脑海中建构起来的呢?且看贞元课程是如何设计的。
贞元数学课程深深地扎根在皮亚杰的认知心理学的基础之上。我们深知,时间观念的建构一定离不开儿童对时间的次序观念,匀质绵延观念的协调运算;而要对时间进行测量的前提条件是儿童能够认识到不同钟表所表示时间的守恒性及时间的可匀质分割性。
通过前测游戏,我们了解到此阶段的儿童已经能够在实际情景中了解到时间的次序性和匀质绵延性,也就是说儿童具有了对时间进行逻辑运算的可能性。但对时间守恒性的理解却是情景化的,如果情景稍微复杂一点(如涉及到路程,速度等关系时),儿童就会犯晕。所以,若从测量的角度来认识时间,对儿童来说将会是一次充满惊异感的数学探险之旅。
认知冲突1:我们的祖先是如何进行时间测量的?
在没有钟表的远古时期,太阳的东升西落,月亮的阴晴圆缺,谷物的四季变化就是我们祖先丈量时间的最最原始的工具。
慢慢地我们的祖先开始尝试更加精确的刻画时间的方法——日晷,刻漏,沙漏……
这些工具的发明,无疑为我们人类打开了一个新的度量世界——时间的度量。为了让我们的度量更加精准,人类又发明了钟表。
认知冲突2:作为度量时间最长用的单位——“时”和“分”该如何在钟表上表示呢?
我们先来表示“时”吧!一大格表示1小时,12个大格就是12个小时。12个小时的均匀分布代表着时间的匀质绵延。这是我们一年级就玩过的游戏,小贝壳们轻松上手。
1小时等于60分钟,是大部分儿童在生活中就早已听说过的等量关系,但这60分钟在表盘上该如何分布呢?孩子们在动手操作中知道了,一大格可以被分成5小格,这样12大格就一共被分成了60小格,当然要尽量保证每一小格之间的距离是一样的。
老师这里还有一个超级大的表盘在等着小贝壳们,你能在表盘上找到“1小时”吗?
老师,我们找到了好多个“1小时”呢!时针走过每相邻两个数字之间的这段距离就是“1小时”。
那你们能找到“1分钟”吗?
1分钟太简单了,分针走过这么一小格就是一分钟。看!我们还找到了“2分钟”“3分钟”……
经过过前面长度测量单元的课程之后,小贝壳们对于度量基准的认识更加灵活了。
认知冲突3:时间度量单位“时”和“分”之间有什么关系呢?
要沟通“时”和“分”之间的关系就离不开对“时针”和“分针”之间运动关系的沟通。一个人是“时针”,一个人是表心,两个人是“分针,钟表游戏就这样开心得玩了起来!
时针走过一大格,分针走过一大圈;时针走过半格,分针走过半圈……
不对不对,你走得太快啦!不要着急,就走半圈就好了。
快点,“时针”就要走到下一个整点啦,“分针”跟上啊!
孩子们生怕自己的小伙伴没有跟上自己的“节奏”,而这个他们所在乎的节奏就是时针和分针协同运动的奥秘。
我们来试着用时间单位来描述一下时针和分针之间的运动关系吧!
时针走了1小时,分针走了60分钟;时针走了半小时,分针走了30分钟;时针走了1个半小时呢?
孩子们迅速调整自己的游戏节奏,很快得到答案——90分钟。
如果时针走了2小时呢?——简单120分钟。
如果反过来,分针走了1分钟呢?——时针没动……不对时针动了,只是我们的眼睛看不见,就那么一丢丢。
哈哈,一丢丢也是走了啊!
在前面的游戏中,孩子们已经能够顺利沟通时间单位“时”和“分”之间的关系了。有一个小鬼头,悄悄地在自己的表盘上标注了这样的一圈数字。其他小贝壳见了,惊呼:聪明啊!这样在读取“分”时就方便多了。
对于他们的“小聪明”,老师心中其实是一阵窃喜,这说明在小贝壳心中“时”和“分”的不同已经彻底地扎下了根。孩子们在试着在一个表盘上沟通不同时间度量单位之间的关系啊!
认知冲突4:该如何用“时”和“分”表示时间呢?
那么如何在表盘上静态的表示时间呢?比如:2点整,2点15份,3点整,3点45分……
他的分针表示对了,但是时针不对!分针向前走了一圈的一大部分,时针也应该向前走一大格的一大部分。时针和分针是同时运动的。
如果一个钟表这样子摆在你面前,你还能认识它吗?
哈哈,老师把钟表翻了一下。我们可以先看时针,确定是10点还没有到11点,再看分针表示的是35分,所以钟表上的时间应该是10点35分。
下面我们就来试着在钟表上动态表示时间吧!
6点整到7点整,时针走了1个小时,分针走了60分钟,1个小时就等于60分钟;从7点到9点,时针走了2小时,分针走了120分钟,2个小时就等于120分钟……
如果从9时58分,走到了10时13分,经过了所长时间呢?
孩子们通过动手操作,先从9时58分走到10时,经过了2分钟,再从10时走到10时13分,又经过了13分钟,所以最后一共经过了15分钟。与其说这是一种时间运算,不如说这是一次有趣好玩的钟表游戏。
你还有哪些感兴趣的新问题?
问题1 :我知道一分钟里面有60秒,一个小时里面有60分钟,但是为什么一天里面没有60个小时,而是12个小时呢?
这是一个非常棒的问题,等我们上了3年级,我们会到更加广阔的时空中去关注时间问题。
我现在就可以回答舰的问题,如果最早发明“时”这个时间度量单位的人把“时”确定得短一点,那么一天说不定就可以被分为60个小时了。
对啊,和长度测量是一样的,这只是一个度量基准的问题。
但为什么我们却没有将1天规定为12个小时呢?
那样太麻烦了,没有12个小时沟通起来方便。
你们越来越像一个严谨的数学家了。
问题2:一天有24个小时,我们会有很长的时间在睡觉,如果我们睡着了,这个世界也睡着了吗?
我们来听一个关于时间的故事吧!这个故事记录了一位消防员叔叔的一天,在你们睡着的时候,消防员叔叔的工作,并没有结束,他还在救助一位喝醉了酒掉进湖里的醉汉。
世界上还有很多人,在我们还没有苏醒的时候,就已经开始了新的一天的工作。这些都是值得我们去感谢的人。
我也要画出我的一天。
小贝壳们在这个单元一起玩转了钟表,认识了时间,重要的是我们的学习还将要面向未来。















网友评论