馮珠仙
摘 要:在人教版小學(xué)中高年級的“圖形與幾何”的教學(xué)中,其教學(xué)任務(wù)就是要培養(yǎng)小學(xué)生的空間想象力。所以教師需要整合教材中“圖形與幾何”的知識學(xué)習(xí)點,針對“圖形與幾何”教學(xué)進行內(nèi)容設(shè)計,以使教學(xué)內(nèi)容更加豐富,幫助小學(xué)生發(fā)展空間想象力和創(chuàng)造力。
關(guān)鍵詞:幾何圖形;數(shù)學(xué)教學(xué);教學(xué)設(shè)計
一、圖形認知教學(xué)設(shè)計
小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的圖形認知包括平面圖形和立體圖形,其中平面圖形包括直線、線段、射線等,立體圖形包括長(正)方體、圓柱、圓錐。為了達到教學(xué)目標,教師可以對教學(xué)內(nèi)容進行創(chuàng)新設(shè)計,具體方法如下。
(一)創(chuàng)設(shè)情景教學(xué),體驗探究過程
在圖形認知中創(chuàng)設(shè)情景教學(xué)有助于學(xué)生將所學(xué)知識與實際生活相聯(lián)系,拉近了數(shù)學(xué)知識與學(xué)生之間的距離,如空間立體圖形中,求最短路徑問題(如圖1)。
小螞蟻在A點處,它需要爬向B點,取食物吃,請問它應(yīng)該如何爬才會使用時間最少,路徑最短,如圖2可知,兩點之間所有連線中線段最短。
教師可以準備紙質(zhì)的圓柱體、圓錐體、正方體,通過實踐展開得到線段AB,解決數(shù)學(xué)問題。教師利用情景創(chuàng)設(shè),豐富了數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,使小學(xué)生在思考中學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)知識。
(二)借用多種方法體現(xiàn)圖形特征
在教學(xué)空間立體圖形時,為了培養(yǎng)學(xué)生的空間立體想象能力,教師可以借用多種方法來體現(xiàn)圖形的特征特點。
(三)增加多樣的數(shù)學(xué)活動
數(shù)學(xué)實踐活動存在是為了學(xué)生可以通過實踐主動探索發(fā)掘新知。例如,在探究三角形具有穩(wěn)定性的問題上,教師可以讓學(xué)生準備7根冰棍桿,利用液體膠水,制成一個平行四邊形和一個三角形,并通過不斷的擠壓,拉扯平行四邊形和三角形,觀察變化情況,進而得出三角形具有穩(wěn)定性的特征,最終延伸得出結(jié)論,生活中房頂、建筑都要做三腳架,是為了使房屋屋頂?shù)姆€(wěn)定得到保證。
(四)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的圖形應(yīng)用
為了使小學(xué)生對圖形的認識更真實,教師可以選取教學(xué)教具幫助學(xué)生理解空間立體圖形特征,發(fā)現(xiàn)生活中的圖形。
二、圖形測量教學(xué)設(shè)計
(一)通過生活素材,嘗試探索發(fā)現(xiàn)
利用生活素材進行實踐探索、發(fā)現(xiàn)圖形特征有利于增加學(xué)習(xí)探索發(fā)現(xiàn)的樂趣,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在愉快的氛圍中進行。例如,在圖形測量中,探索圓的面積測量方法時,教師可以讓學(xué)生們先做一個半徑為4cm的紙圓,教師準備一個近似圓,半徑8cm以上的西瓜,然后將西瓜切成八等份,并進行如圖3所示的拼接,由此獲得的圖形近似平行四邊形。學(xué)生可以根據(jù)教師的方法將紙圓進行分剪,可以分成16等份或者32等份,會發(fā)現(xiàn)等份數(shù)越多,拼出來的形狀變越接近平行四邊形。
通過實踐可知,拼接后的近似平行四邊形,與圓之間存在著數(shù)學(xué)關(guān)系,即C(圓周長)=平行四邊形底邊長,圓的半徑r=平行四邊形的寬,由于C=2πr,h=r,所以圓的面積,S=C×r=πr×r=πr2。
(二)選取多種方法測量,感受測量意義
為了增加學(xué)生對長度、面積、體積容積的數(shù)字單位理解,教師應(yīng)當進行多次的測量實踐,以使學(xué)生可以從中感受測量的意義所在。例如,在測量長度單位的學(xué)習(xí)時,教師可以給予測量素材,讓學(xué)生分組測量,每個組的測量單位不同,學(xué)生可通過實踐操作來感受不同長度單位之間的關(guān)系。教師也可以選擇同種體積的正方體、長方體,進行觀察和測量等,通過選取多種方法測量,幫助學(xué)生感受測量意義。
(三)培養(yǎng)估算測量,關(guān)注數(shù)感意識
估算是精確運算的具體范圍,運算是估算的補充,在數(shù)學(xué)“圖形與幾何”中,掌握估算能力,培養(yǎng)估算意識,可以簡化實際測量步驟,迅速得出結(jié)論。在估算測量中,估算意識對圖形的分類和實際估測指標都有重要的幫助。
三、圖形運動教學(xué)設(shè)計
(一)設(shè)計操作方案,領(lǐng)悟運動精髓
在圖形運動教學(xué)中,可以通過借助班班通來教學(xué),例如,在教學(xué)旋轉(zhuǎn)平移時,教師可以在班班通上先下載動畫圖片,如小豬佩奇等小學(xué)生比較喜歡的卡通人物,之后選擇一名學(xué)生向“小豬佩奇”發(fā)號口令,像“向上平移”,“向右平移”等,學(xué)生通過實踐操作可以得出,平移的圖片位置發(fā)生變化,但是圖片的方向沒有任何改變。學(xué)生通過設(shè)計操作圖片運動過程,在學(xué)習(xí)中增加了參與感,并產(chǎn)生學(xué)習(xí)上的成就感。再如,教師利用班班通的靈活性設(shè)置網(wǎng)格布局,并在網(wǎng)格上做圖片填充(如圖4),向?qū)W生提出問題:①左上角的圖片向()平移了()格;②將右下角的小船向上平移8個格,在網(wǎng)格處畫出平移后的圖片;③畫出網(wǎng)格中直角三角形的另一半,使它成為軸對稱圖形。這樣學(xué)生在實踐操作中,可以領(lǐng)悟圖片運動的精髓。
(二)描繪變化中的圖形,提升學(xué)生的繪圖能力
制圖繪圖的能力是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本技能,且在學(xué)習(xí)圖形旋轉(zhuǎn)變換時,學(xué)生的繪圖能力可得到鍛煉。例如,將圖5的空格填滿。由圖可知,此圖形的變換為旋轉(zhuǎn)變換,變換方向分別為上下左右四個方向,據(jù)此推理可知,第一幅空白圖的金魚應(yīng)為頭朝下的形式,第二幅圖的小青蛙為頭朝左的形式。這樣既鍛煉了學(xué)生的繪圖能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯推理能力。
四、圖形方向與位置教學(xué)設(shè)計
(一)創(chuàng)設(shè)問題情境,校準圖形方向
教師在教學(xué)圖形方向與位置時,可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情景,并提出相關(guān)問題,使學(xué)生在貼近生活的問題中找尋答案,這有助于學(xué)生在生活中直接轉(zhuǎn)換內(nèi)容并靈活應(yīng)用。例如,“小林想要從家里出發(fā)去電影院跟媽媽一起看電影,請同學(xué)們畫出小林的行走路線(如圖6),并用數(shù)學(xué)語言描述小林的行走路線”。
教師通過設(shè)計貼近生活的數(shù)學(xué)實例問題,幫助學(xué)生理解了圖形方向與位置的變換。
教師也可以將描述的圖形方向與實際圖形行走路線對比,找出錯誤的描述,提升學(xué)生對圖形方向位置變化的校正能力。
(二)強化數(shù)學(xué)語言對圖形描述的能力
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,對數(shù)學(xué)語言的掌握是學(xué)生理解數(shù)學(xué)抽象內(nèi)容的基礎(chǔ),在圖形的方向與位置變換中也有屬于自己的數(shù)學(xué)語言,而數(shù)學(xué)語言的使用則可以使圖形方向位置的變化描述更為嚴謹、準確。例如,用數(shù)學(xué)語言描述豆豆從家到學(xué)校的路徑路線變化,即“豆豆從家出發(fā)向東行走300米,到達商場后向東偏南45度的方向行走150米到達公園,隨后向東偏北60度的方向再行走200米到達醫(yī)院,接著向正東方向繼續(xù)行走300米到達廣場,最后向東偏北20度的方向行走180米到達學(xué)校(如圖7)”。
通過利用嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)語言描述圖形的變化方向和位置走向,有助于提升學(xué)生對圖形轉(zhuǎn)換變化的理解,且通過多次的練習(xí)可以幫助學(xué)生強化數(shù)學(xué)語言對圖形描述的能力。
通過對小學(xué)數(shù)學(xué)中“圖形與幾何”知識四個方面的教學(xué)設(shè)計分析可知,教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計應(yīng)符合當代學(xué)生的生活環(huán)境和生活習(xí)慣,越是貼近生活的教學(xué)設(shè)計,越容易被學(xué)生接受,教學(xué)質(zhì)量和效率也均有所提升。所以在對小學(xué)數(shù)學(xué)“圖形與幾何”教學(xué)設(shè)計上,教師應(yīng)創(chuàng)新教學(xué)模式,豐富教學(xué)內(nèi)容,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。
參考文獻:
[1]張可偉.“圖形與幾何”教學(xué)的有效策略探究[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2018(11):27-30.
[2]出程達.小學(xué)數(shù)學(xué)探究教學(xué)策略分析——以“圖形與幾何”教學(xué)為例[J].教師,2019(15):62-63.