馮雪燕
“空間與圖形”是《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》安排的四個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一,其核心目的是發(fā)展學(xué)生的空間觀念。如何發(fā)展學(xué)生的空間觀念,圖形教學(xué)我們該教什么、怎么教,是值得我們數(shù)學(xué)老師深入思考的問題。于是,在自主課堂研究中,我主要進(jìn)行了圖形課的自主課堂教學(xué)研究。
“大問題”引發(fā)思考探本質(zhì)
“大問題”強(qiáng)調(diào)的是用精、少、實(shí)、活的問題、話題或活動(dòng),來激活課堂,創(chuàng)新教學(xué),吸引學(xué)生進(jìn)入到有一定思維深度的學(xué)習(xí)研究之中,從而讓學(xué)生成為課堂有序?qū)W習(xí)活動(dòng)的主體。
學(xué)生對于圖形并不陌生,他們從低年級(jí)起就通過多種途徑感知并認(rèn)識(shí)圖形、模型和實(shí)物,能觀其外形、讀其名稱、分辨其特征,對圖形進(jìn)行分拆重組、分類。在圖形學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生掌握了一些探索圖形特征的方法,積累了一定的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),形成了初步的空間觀念。
基于以上對教材及學(xué)生現(xiàn)狀的分析,我嘗試了以“大問題”導(dǎo)入圖形課的教學(xué)設(shè)計(jì)。
例如,《平行四邊形的再認(rèn)識(shí)》一課,在前測中,我請學(xué)生帶著自己對平行四邊形的認(rèn)識(shí)在方格紙上畫一個(gè)平行四邊形。100%的學(xué)生均能準(zhǔn)確地畫出不同形狀的平行四邊形;其中有16.7%的學(xué)生不僅畫出了平行四邊形,還畫出了長方形或正方形。于是,我設(shè)計(jì)的大問題是:“你畫的平行四邊形和組內(nèi)同學(xué)畫的平行四邊形一樣嗎?”
一開始,所有的學(xué)生都堅(jiān)定地認(rèn)為自己畫的平行四邊形和別人畫的不一樣,于是,“不一樣”的聲音不絕于耳。慢慢地,有學(xué)生發(fā)現(xiàn),無論是哪個(gè)同學(xué)畫的平行四邊形,無論所畫的平行四邊形的大小、形狀、顏色有多大差別,這些平行四邊形總有一些相同點(diǎn),如:對邊平行、對邊相等、對角相等。帶著對這個(gè)大問題的思考,學(xué)生對平行四邊形特征的觀察從非本質(zhì)特征(大小、形狀、顏色)轉(zhuǎn)移到了本質(zhì)特征(邊、角的特征),在交流中學(xué)生還能通過數(shù)一數(shù)、量一量、比一比等方法說明對邊平行、對邊相等、對角相等的特點(diǎn)。
“自主創(chuàng)作”促進(jìn)理解悟本質(zhì)
圖形教學(xué)的重點(diǎn)不只是認(rèn)識(shí)圖形,更需要通過圖形教學(xué)發(fā)展學(xué)生的空間觀念。動(dòng)手操作是很好的建立空間觀念的手段。因此,在圖形教學(xué)中我設(shè)計(jì)了“自主創(chuàng)作”環(huán)節(jié),讓學(xué)生通過動(dòng)手操作加深對所學(xué)知識(shí)的理解與感悟。學(xué)生在思中做、做中思,在這種不斷的操作與思考中,將靜態(tài)凝固的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)伸展的數(shù)學(xué)過程,從而促使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)本質(zhì)、積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、建立空間觀念。
例如《平行四邊形的再認(rèn)識(shí)》一課,學(xué)生認(rèn)識(shí)了平行四邊形的特征后,我設(shè)計(jì)了活動(dòng):請你利用學(xué)具創(chuàng)作一個(gè)平行四邊形,做中思:如何說明你做出來的是平行四邊形,你有什么發(fā)現(xiàn)?(學(xué)具:三角形、小棒)
學(xué)生出現(xiàn)了兩種做法:
(1)用兩個(gè)完全一樣的三角形拼成平行四邊形。
(2)用膠片制作的“小棒”圍成平行四邊形框架。
用兩個(gè)完全一樣的三角形拼成平行四邊形,不僅使學(xué)生學(xué)會(huì)用對角相等、對邊相等的特征去判別平行四邊形,還解決了后續(xù)學(xué)習(xí)三角形面積公式推導(dǎo)中被忽略的問題——為什么用兩個(gè)完全一樣的三角形拼成的就是平行四邊形。
學(xué)生通過用小棒制作平行四邊形,不僅鞏固了平行四邊形的特征,還親自發(fā)現(xiàn)、感悟到平行四邊形的不穩(wěn)定性,從而感受到平行四邊形在生活中的廣泛應(yīng)用、為我們的生活帶來的方便。
“想象推理”構(gòu)建聯(lián)系促提升
空間觀念的培養(yǎng)不是一蹴而就的,它需要經(jīng)驗(yàn)的積累、豐富的想象力,因此,想象活動(dòng)是學(xué)生空間觀念發(fā)展的主要途徑。我在圖形教學(xué)中設(shè)計(jì)了想象環(huán)節(jié),通過想象環(huán)節(jié)輔助學(xué)生構(gòu)建圖形之間的聯(lián)系,提高學(xué)生對圖形知識(shí)本質(zhì)的理解。
例如《長方體的再認(rèn)識(shí)》一課,我設(shè)計(jì)了如下想象環(huán)節(jié):
(1)看看搭的長方體框架,如果隱去一條棱,你還能想象出它的樣子嗎?再隱去3條棱呢?最少保留哪幾條棱就能讓你想象出長方體的樣子?(長、寬、高可以確定長方體的形狀)
(2)最少給你幾個(gè)面你能想象出長方體的樣子呢?(最少2個(gè)面可以確定長方體的長寬高,即可確定長方體的樣子。)
(3)請你根據(jù)下面的信息,想象長方體的樣子:
2個(gè)面:15×6 15×6
學(xué)生想象后呈現(xiàn)出兩種圖形,比較異同,發(fā)現(xiàn)當(dāng)所給的兩個(gè)面相同時(shí),要注意考慮哪條棱為公共邊。
(4)根據(jù)長寬高想象出這個(gè)物體是什么。(如圖7、圖8、圖9)
通過想象、推理長方體的長、寬、高,使學(xué)生明白長寬高在長方體中的重要作用。通過根據(jù)長、寬、高想象長方體的形狀,把抽象的數(shù)據(jù)和生活中的立體實(shí)物建立聯(lián)系,讓學(xué)生在想象中構(gòu)建關(guān)系。這既是學(xué)生積累表象的再現(xiàn),也是模型思想的具體體現(xiàn),從而發(fā)展空間觀念,培養(yǎng)推理能力。
學(xué)生空間觀念的形成,不是一朝一夕的事情,需要我們在教學(xué)中為學(xué)生搭建思考的平臺(tái)、創(chuàng)設(shè)交流的空間。讓學(xué)生在有效的數(shù)學(xué)活動(dòng)中感悟知識(shí)與方法,在想象推理的“恍然大悟”中對知識(shí)與方法產(chǎn)生新的發(fā)現(xiàn),在“不知不覺”中對知識(shí)的理解走向深入。