周云
“長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)”是在學(xué)生已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了一些簡(jiǎn)單立體圖形的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的,同時(shí)這部分內(nèi)容也是學(xué)習(xí)其他立體圖形的基礎(chǔ)。從教材呈現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn)來(lái)看,主要是認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體的面、棱、頂點(diǎn),以及它們的特征。完成知識(shí)目標(biāo)并不難,但僅僅這樣是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。“長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)”的核心是發(fā)展學(xué)生的空間觀念,因此本節(jié)課的教學(xué),要關(guān)注教材的細(xì)節(jié)變化,將學(xué)生認(rèn)知目標(biāo)的達(dá)成與發(fā)展空間觀念有機(jī)結(jié)合。
細(xì)節(jié)變化一:生活實(shí)物向數(shù)學(xué)模型的過(guò)渡
學(xué)生在一年級(jí)的時(shí)候已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體,儲(chǔ)備了一定的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。因此修訂后的教材不再是從與平面圖形對(duì)比中引出長(zhǎng)方體,而是直接從大量生活中的長(zhǎng)方體實(shí)物抽象出數(shù)學(xué)模型,即根據(jù)物體的特征抽象出幾何圖形。
授課時(shí),教師找準(zhǔn)學(xué)生已有的知識(shí)和新知識(shí)的銜接點(diǎn),實(shí)現(xiàn)從具體到抽象的過(guò)渡,讓學(xué)生在頭腦中初步建立立體模型,培養(yǎng)空間觀念。這樣既順應(yīng)學(xué)生思維發(fā)展的特點(diǎn),又讓學(xué)生感知數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。
細(xì)節(jié)變化二:長(zhǎng)方體的面、棱、頂點(diǎn)特征的認(rèn)識(shí)
實(shí)驗(yàn)教材對(duì)長(zhǎng)方體的面、棱、頂點(diǎn)的認(rèn)識(shí)只是建立在表象的基礎(chǔ)上,而第二學(xué)段對(duì)立體圖形的認(rèn)識(shí)更重要的是揭示概念的內(nèi)涵,也就是要抓住長(zhǎng)方體各部分要素的本質(zhì)特征進(jìn)行探究。因此修訂后的教材用描述性定義的方式直接地給出長(zhǎng)方體的面、棱、頂點(diǎn)的概念。修訂教材也關(guān)注了面、棱、頂點(diǎn)之間關(guān)系的理解,使學(xué)生能更好地探究長(zhǎng)方體的特征。
[教學(xué)片段1]
師:請(qǐng)大家都拿出課前準(zhǔn)備的長(zhǎng)方體,摸一摸,說(shuō)一說(shuō)你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:長(zhǎng)方體有6個(gè)面,面與面之間有一條邊,還有尖尖的角。
師:你的發(fā)現(xiàn)很有價(jià)值,這面與面相交的線段叫做棱,尖尖的不是角,而是長(zhǎng)方體的頂點(diǎn),它是棱和棱的交點(diǎn)。認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體各部分的名稱,我們找一找面、棱、頂點(diǎn)的數(shù)量,它們各有什么特征?(學(xué)生先獨(dú)立思考,再同桌間交流)
學(xué)生匯報(bào):長(zhǎng)方體有6個(gè)面,分別是上面、下面、左面、右面、前面、后面。上、下面相等,左、右面相等,前、后面相等。
師:你是怎么發(fā)現(xiàn)的?
生:我是通過(guò)量一量,發(fā)現(xiàn)對(duì)面相等。
生:我把上面拆下來(lái),發(fā)現(xiàn)它與下面完全重合,說(shuō)明上、下面相等,用同樣的方法也能證明左、右面和前、后面分別相等,由此得出長(zhǎng)方體相對(duì)的面完全相等。
在以上教學(xué)片段中,教師利用表象的支撐引出面、棱、頂點(diǎn)的概念,然后從概念的內(nèi)涵來(lái)揭示面、棱、頂點(diǎn)的特征。學(xué)生經(jīng)歷觀察、比較、摸一摸、量一量等數(shù)學(xué)活動(dòng),對(duì)長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)逐漸從模糊走向清晰,思路得以拓寬,空間觀念得以發(fā)展。
細(xì)節(jié)變化三:“棱”的教學(xué)難點(diǎn)的突破
認(rèn)真研讀教材可以發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)教材和修訂教材在讓學(xué)生動(dòng)手制作長(zhǎng)方體框架時(shí),都提出相似的問(wèn)題:“(1)長(zhǎng)方體的12條棱可以分成幾組?(2)相交于同一頂點(diǎn)的三條棱長(zhǎng)度相等嗎?”問(wèn)題相似,可是目標(biāo)卻不同,修訂教材不僅重視動(dòng)手操作,而且注重動(dòng)腦思考,讓學(xué)生帶著問(wèn)題邊操作邊思考,這樣手腦并用更有利于學(xué)生積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),使操作活動(dòng)更有效。實(shí)驗(yàn)教材則顯得操作與思考脫離?;谶@樣的思考,根據(jù)這一細(xì)節(jié)變化,教學(xué)時(shí)筆者為了突破“棱”的教學(xué)難點(diǎn),通過(guò)設(shè)計(jì)以下環(huán)節(jié)來(lái)發(fā)展學(xué)生的空間觀念,落實(shí)課標(biāo)理念。
1.制作長(zhǎng)方體框架。
這一環(huán)節(jié)中,筆者為學(xué)生提供了一些小棒,讓學(xué)生從中選擇合適的小棒來(lái)制作長(zhǎng)方體框架。
[教學(xué)片段2]
師:剛才我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體面、棱、頂點(diǎn)的特征。你會(huì)制作一個(gè)長(zhǎng)方體嗎?制作時(shí)要帶著問(wèn)題邊做邊思考。1.先比一比小棒的長(zhǎng)度,想一想你是怎么選擇小棒的?2.拼成后,認(rèn)真觀察長(zhǎng)方體框架,并思考。(1)長(zhǎng)方體的12條棱可以分成幾組?(2)相交于同一頂點(diǎn)的三條棱長(zhǎng)度相等嗎?(小組合作制作長(zhǎng)方體框架)
生:我們挑選3組,每組各有4根同樣長(zhǎng)的小棒來(lái)制作長(zhǎng)方體框架。這長(zhǎng)方體的12條棱可以分成3組,每組的三條棱都相等。
在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)選擇小棒、動(dòng)手制作長(zhǎng)方體框架,發(fā)現(xiàn)了不同的小棒所處的位置以及所用小棒的根數(shù),既鞏固了“長(zhǎng)方體相對(duì)的棱長(zhǎng)度相等”的認(rèn)識(shí),又順利解決了操作前提出的問(wèn)題。
2.揭示長(zhǎng)、寬、高的概念。
筆者利用課件演示,將學(xué)生觀察與操作所積累的感性圖像畫(huà)在平面上形成透視的立體圖形,再根據(jù)平面上的三維圖像想象生活中的物體,通過(guò)生活中實(shí)物與幾何圖形之間的轉(zhuǎn)換,加深對(duì)長(zhǎng)方體三維圖的感知,并揭示長(zhǎng)、寬、高的概念。
[教學(xué)片段3]
師:老師將長(zhǎng)方體的一條棱拆掉,你能想象出這個(gè)長(zhǎng)方體的大小嗎?為什么?如果不斷地拆.該留下幾根還能想象出這個(gè)長(zhǎng)方體的大?。?/p>
生:拆掉一根、兩根還能想象出長(zhǎng)方體的大小,至少要留三根,而且這三根是交于一個(gè)頂點(diǎn)。
師:還能拆嗎?為什么?
生:不能,因?yàn)樵俨鹁筒恢烙卸嚅L(zhǎng)多寬,或多高。
師:這三條棱就是長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬、高,它們決定了長(zhǎng)方體的形狀,缺一不可。
這一教學(xué)過(guò)程,通過(guò)幾何圖形靜態(tài)與動(dòng)態(tài)展示的結(jié)合,幫助學(xué)生再現(xiàn)制作長(zhǎng)方體框架的過(guò)程,同時(shí)體會(huì)到長(zhǎng)方體交于一個(gè)頂點(diǎn)的三條棱的長(zhǎng)度就能決定長(zhǎng)方體的形狀大小,這是數(shù)學(xué)化的過(guò)程。
3.實(shí)現(xiàn)體、面之間的轉(zhuǎn)化。
筆者利用課件演示立體圖形高度、長(zhǎng)度、寬度的不斷變化,再次結(jié)合生活中的實(shí)物圖像進(jìn)行想象,由三維立體圖形轉(zhuǎn)化為二維平面圖形,進(jìn)一步拓展學(xué)生的空間想象能力。
[教學(xué)片段4]
師:我們剛才看到這個(gè)小藥箱的長(zhǎng)、寬、高分別是26厘米、18厘米、18厘米,如果長(zhǎng)度不斷地變小,想象一下會(huì)出現(xiàn)什么圖形?如果高度不斷地變小.變?yōu)?時(shí)又是什么圖形?
生:小藥箱是一個(gè)特殊的長(zhǎng)方體,它的高和寬都相等,如果它的長(zhǎng)度不斷變小,變成與寬、高的長(zhǎng)度相等時(shí),就成了正方體。如果高度變?yōu)?時(shí)就是長(zhǎng)方形了。
在這一個(gè)環(huán)節(jié)中,課堂不斷生成新的資源,即將長(zhǎng)方體進(jìn)行演變得到正方體,為正方體的認(rèn)識(shí)打下基礎(chǔ)。教師趁熱打鐵,不斷跟進(jìn),將長(zhǎng)方體又變成長(zhǎng)方形,學(xué)生空間想象能力得以提升。