賈增云

摘 要：本實(shí)驗(yàn)是《數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》七年級(jí)上冊(cè)第五章《豐富的圖形世界》中《圖形的運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)而設(shè)計(jì)的。其中平移、旋轉(zhuǎn)可在平面內(nèi)完成，翻折則是三維空間中的操作，需要學(xué)生具備一定的空間想象能力。本數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計(jì)充分激發(fā)了學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、自主探索和合作交流分析的能力。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)案例；教學(xué)反思

中圖分類(lèi)號(hào)：G633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2018）21-044-1

為了幫助同學(xué)們理解圖形平移、翻折和旋轉(zhuǎn)三種圖形運(yùn)動(dòng)的過(guò)程和結(jié)果，感受每種運(yùn)動(dòng)的基本要素。我們把上課地點(diǎn)選擇在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，這樣做，有兩方面原因：一方面，充分利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的電腦資源，把學(xué)生分成兩人一個(gè)學(xué)習(xí)小組，合作完成電腦游戲比賽，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生們的積極性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。

通過(guò)“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”這種數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的新方式，可以轉(zhuǎn)變學(xué)生被動(dòng)地接受教科書(shū)知識(shí)或教師講授的現(xiàn)成結(jié)論，學(xué)生通過(guò)在“動(dòng)手”中做數(shù)學(xué)、在“動(dòng)腦”中學(xué)數(shù)學(xué)，在“實(shí)踐”中用數(shù)學(xué)，能從已有的“數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)”中獲得新的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)，逐步構(gòu)建并完善自己的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

一、教學(xué)流程設(shè)計(jì)

本實(shí)驗(yàn)按照兩個(gè)層次設(shè)計(jì)的：

首先，讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)分別操作俄羅斯方塊、中國(guó)風(fēng)折紙電腦游戲，看哪一小組的得分最高。學(xué)生對(duì)在數(shù)學(xué)課玩電腦游戲感到很意外，充分激發(fā)了他們的好奇心，感到數(shù)學(xué)也很好玩；接著再讓學(xué)生指導(dǎo)老師來(lái)玩，在這過(guò)程中通過(guò)教師的問(wèn)題設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形的變換過(guò)程。在玩俄羅斯方塊時(shí)，學(xué)生指導(dǎo)老師將圖形運(yùn)動(dòng)，學(xué)生自然說(shuō)出平移的兩要素：方向和距離。同時(shí)為了盡快得分，有時(shí)需要將圖形旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)奈恢?，這時(shí)學(xué)生也能很快得出旋轉(zhuǎn)的要素：旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度，但是旋轉(zhuǎn)中心還需要學(xué)生仔細(xì)觀察才能得出來(lái)。對(duì)于在游戲中學(xué)習(xí)，學(xué)生還是很感興趣的。在玩中國(guó)風(fēng)折紙游戲時(shí)，有的學(xué)生很快地闖好幾關(guān)，這時(shí)問(wèn)他們?cè)鯓幽艿玫接螒虻母叻?，學(xué)生自然告訴老師需要找準(zhǔn)點(diǎn)，而這個(gè)點(diǎn)就是對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，學(xué)生很容易就接受了新的知識(shí)，同時(shí)再進(jìn)一步觀察，得出圖形的翻折變換，以及對(duì)稱(chēng)軸和對(duì)稱(chēng)圖形。這樣，在游戲中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，讓學(xué)生感到數(shù)學(xué)不是枯燥無(wú)味的，數(shù)學(xué)也很好玩。

其次，讓學(xué)生分組合作在插板上利用圖形的平移、翻折和旋轉(zhuǎn)等圖形的運(yùn)動(dòng)方式設(shè)計(jì)蘑菇釘圖案的實(shí)驗(yàn)比賽教學(xué)流程。在這一環(huán)節(jié)中，老師先將比賽規(guī)則和評(píng)比方法通過(guò)電腦展示出來(lái)。

比賽規(guī)則：

1.各小組在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備一副作品，每大組推薦一副作品參賽，作品中需運(yùn)用圖形的運(yùn)動(dòng)方式。

2.作品展示，每大組選出一名同學(xué)描述作品。

3.不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成作品則淘汰出局。

評(píng)選規(guī)則：

1.同學(xué)們舉手投票，得票最高組獲勝。

2.同學(xué)投票時(shí)參考幾方面：（1）圖案美觀；（2）運(yùn)用圖形運(yùn)動(dòng)方式；（3）同學(xué)描述出圖案表達(dá)的含義可加分。

評(píng)選優(yōu)勝者還能獲得獎(jiǎng)品，這樣就大大的激發(fā)學(xué)生的興趣，同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)更加認(rèn)真。最后通過(guò)各小組成員激烈的討論，選出八幅作品參加比賽。小組代表在描述作品時(shí)也讓我感到很意外、很激動(dòng)，有的學(xué)生不僅說(shuō)出作品中所運(yùn)用的圖形運(yùn)動(dòng)方式，還說(shuō)出作品所表達(dá)的含義，同學(xué)們說(shuō)出的含義豐富多彩。而這些在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課根本展示不出來(lái)的。通過(guò)這一環(huán)節(jié)，學(xué)生利用插板的構(gòu)造特點(diǎn)，通過(guò)數(shù)點(diǎn)的方法確定對(duì)稱(chēng)軸的位置，生動(dòng)形象地理解軸對(duì)稱(chēng)圖形的定義。學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程由原來(lái)盯著課本觀察、思考、作圖轉(zhuǎn)變?yōu)樗伎?、設(shè)計(jì)、操作，在這一過(guò)程中，學(xué)生的思維發(fā)散，設(shè)計(jì)的圖案打破了傳統(tǒng)教學(xué)中常用到的基本圖形。在拼圖的過(guò)程中，每一個(gè)點(diǎn)的位置都要考慮到對(duì)應(yīng)，學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中，動(dòng)腦設(shè)計(jì)、動(dòng)手?jǐn)[放、動(dòng)口描述，使數(shù)學(xué)課更加生動(dòng)，更加好玩。

二、教學(xué)反思

上完實(shí)驗(yàn)課后，在與學(xué)生們溝通的過(guò)程中，聽(tīng)到的最多的是：乏味的數(shù)學(xué)變得有趣啦！數(shù)學(xué)課也可以用上電腦，真是太好玩啦！這就給我們數(shù)學(xué)教師帶來(lái)深深的反思：

1.借助于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變傳統(tǒng)教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式是學(xué)生一味地聽(tīng)老師講，看老師做，被動(dòng)地接受數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)，容易讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課產(chǎn)生乏味和厭倦。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)使教學(xué)形象化、多樣化、可視化，學(xué)生有機(jī)會(huì)嘗試、實(shí)驗(yàn)和探究，尋找各種不同的問(wèn)題答案，真正讓乏味的數(shù)學(xué)變得有趣！變得好玩！

2.如何進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。學(xué)生在“真是太好玩啦！”的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中究竟學(xué)到了多少知識(shí)和學(xué)習(xí)技能？如何才能進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性？

（1）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)要為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源。教師要借助于生活實(shí)際、多媒體、幾何畫(huà)板等學(xué)習(xí)資源，從學(xué)生感興趣的問(wèn)題、游戲情境等提出實(shí)驗(yàn)課題，進(jìn)行有目的地進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。

（2）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要留足學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦和實(shí)踐的時(shí)空。不要只為追求實(shí)驗(yàn)表面的熱鬧和形式，而忽略學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦和實(shí)踐的時(shí)間和空間，要讓學(xué)生自主地確定時(shí)間的分配，進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)實(shí)驗(yàn)的事實(shí)加以分析并得到結(jié)論。從而提高學(xué)生自主探究、合作交流和分析解決問(wèn)題的能力。

（3）怎樣安排好數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課與日常教學(xué)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，鍛煉學(xué)生的思維，可這樣一個(gè)過(guò)程需要時(shí)間的累積。面對(duì)如今的教學(xué)現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)成績(jī)是唯一能體現(xiàn)學(xué)生狀況。作為一線的數(shù)學(xué)老師是將時(shí)間更多安排在學(xué)生做題上，還是培養(yǎng)學(xué)生能力上，這就需要我們教師在安排實(shí)驗(yàn)課程靈活，有效了。實(shí)驗(yàn)課不一定要安排整節(jié)課，可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，作為教學(xué)片段穿插在日常的教學(xué)過(guò)程。讓數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課能有效的輔助我們?nèi)粘５慕虒W(xué)，而不是增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

當(dāng)然，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在著不少困惑：沒(méi)有現(xiàn)成的教學(xué)案例，沒(méi)有固定教學(xué)課時(shí)，缺乏足夠的教學(xué)資源……，這些還需我們數(shù)學(xué)老師繼續(xù)不停地探索。