李天美 李益萍 朱林
【摘 要】 白族生活中蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)教學(xué)素材,本文通過挖掘白族生活中的幾何素材,將其運(yùn)用到“圖形的運(yùn)動(dòng)(復(fù)習(xí)課)”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,以期降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為民族數(shù)學(xué)教育研究者提供參考。
【關(guān)鍵詞】 白族圖案紋樣;圖形與幾何;教學(xué)設(shè)計(jì)
一、問題的提出
大理市是以白族為主體的少數(shù)民族聚居區(qū),在獨(dú)特的民族文化背景下,白族學(xué)生在語言、生活習(xí)慣、宗教信仰等方面與漢族學(xué)生存在差異,使其在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的理解、表達(dá)、轉(zhuǎn)換等方面面臨諸多困難。為了改善該問題,可以從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),合理運(yùn)用白族文化中的教學(xué)素材進(jìn)行教學(xué),降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度。
二、白族生活中的幾何變換
大理隨處可見青瓦白墻,古樸大方的墻畫(圖1),將數(shù)學(xué)的對稱美運(yùn)用到極致。白族腰帶(圖2)的圖案不僅有多條對稱軸,同時(shí),長條狀的花紋可由“圖案單元”平移得到,平移與軸對稱的結(jié)合更增添了圖案的美感。由此可見,白族生活中包含豐富的幾何變換,可以將其運(yùn)用到“圖形與幾何”的教學(xué)中。
三、基于白族數(shù)學(xué)文化傳承的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)
案例:圖形的運(yùn)動(dòng)(復(fù)習(xí)課)
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)技能:通過觀察白族生活中的實(shí)物圖,經(jīng)歷圖形的抽象、運(yùn)動(dòng)過程,加深對軸對稱、平移和旋轉(zhuǎn)的基本概念和特點(diǎn)的理解,形成較完整的知識(shí)體系。
數(shù)學(xué)思考:在參與觀察、實(shí)踐的數(shù)學(xué)活動(dòng)中,增強(qiáng)學(xué)生的幾何直觀能力,進(jìn)一步發(fā)展抽象思維。
問題解決:初步學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)的角度觀察生活中的圖案,運(yùn)用圖形的運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)解決問題。
情感態(tài)度:體會(huì)數(shù)學(xué)來源于生活、運(yùn)用于生活;增加民族自豪感。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):軸對稱、平移和旋轉(zhuǎn)的概念及特點(diǎn);在方格紙上補(bǔ)全軸對稱圖形、平移、旋轉(zhuǎn)簡單圖形的方法。
難點(diǎn):形成圖形運(yùn)動(dòng)的知識(shí)體系。
【課前準(zhǔn)備】
教師提前一天告知學(xué)生,穿著白族服裝來上課。
【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】
1.回顧再現(xiàn)
揭示課題:以白族扎染圖片引出課題——圖形的運(yùn)動(dòng)(復(fù)習(xí)課)。
通過投影儀出示白族扎染圖片,讓學(xué)生體會(huì)圖片中的數(shù)學(xué)。
教師提問:圖片中包含哪些圖形?有哪幾類圖形的運(yùn)動(dòng)?
【設(shè)計(jì)意圖】從學(xué)生熟悉的具體事物出發(fā),帶領(lǐng)學(xué)生將實(shí)物抽象為幾何圖形,促進(jìn)學(xué)生思維水平發(fā)展;提出問題,引導(dǎo)學(xué)生回顧圖形的運(yùn)動(dòng)類型,引出課題。
2.知識(shí)梳理
(1)軸對稱圖形
活動(dòng)1:選取穿著白族服飾的學(xué)生代表上臺(tái)展示。
教師提出問題:
①請同學(xué)們觀察臺(tái)上同學(xué)的衣服圖案有什么特點(diǎn)。
②找出它們的對稱軸(解決問題1后提出)。
教師總結(jié):如果一個(gè)圖形沿著一條直線對折,兩側(cè)的圖形能夠完全重合,這個(gè)圖形就叫作軸對稱圖形,這條直線叫作對稱軸。
教師順勢提問:軸對稱圖形有什么特點(diǎn)?
教師給出任務(wù):請學(xué)生補(bǔ)全圖5中的軸對稱圖形。(選取學(xué)生代表展示并說明作圖步驟)
教師總結(jié)畫圖步驟:首先,找出所給圖形的關(guān)鍵點(diǎn);其次,數(shù)出或量出圖形關(guān)鍵點(diǎn)到對稱軸的距離,并在對稱軸的另一側(cè)找出關(guān)鍵點(diǎn)的對稱點(diǎn);最后,按照所給圖形,順次連接各點(diǎn),就畫出了軸對稱圖形的另一半(即一“找”,二“定”,三“連”)。
板書:知識(shí)體系圖(如圖6)
(2)圖形的平移
活動(dòng)2:教師展示白族金花包頭實(shí)物(如圖7)。
教師提問:請同學(xué)們觀察包頭上的這些花朵大小和位置有什么關(guān)系。(教師引導(dǎo)學(xué)生回顧平移的概念和特點(diǎn))
教師歸納總結(jié):平面內(nèi)將圖形沿某個(gè)方向移動(dòng)一定距離的圖形運(yùn)動(dòng)叫平移。它只是位置發(fā)生了變化,其大小和形狀沒變,并且平移后的位置由平移的方向和距離確定。
教師繼續(xù)給出任務(wù):畫出將圖8箭頭向上平移2格、向右平移7格后得到的圖形。
(教師總結(jié)畫圖步驟)
活動(dòng)3:學(xué)生小組合作,參照老師黑板上的結(jié)構(gòu)圖,畫出平移知識(shí)的結(jié)構(gòu)圖并上臺(tái)展示。
(3)圖形的旋轉(zhuǎn)
活動(dòng)4:通過投影儀展示白族坐墊圖片(圖9),抽象出四朵紅花的線條,借助多媒體演示花朵旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫。教師歸納總結(jié)(概念)。
教師給出任務(wù):請同學(xué)們畫出圖10中三角形繞A點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°后的圖形。
教師歸納總結(jié)旋轉(zhuǎn)作圖步驟、知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。
【設(shè)計(jì)意圖】借助少數(shù)民族服裝、包頭實(shí)物,使學(xué)生對軸對稱和平移的相關(guān)知識(shí)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí);通過展示坐墊實(shí)物圖以及演示花朵旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫,幫助學(xué)生攻克旋轉(zhuǎn)這一圖形運(yùn)動(dòng)的難點(diǎn)。結(jié)合少數(shù)民族地區(qū)特色,幫助學(xué)生對學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行重組,利用思維導(dǎo)圖梳理軸對稱的相關(guān)知識(shí),幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。
3.圖案設(shè)計(jì)與欣賞
教師介紹大理白族扎染的基本步驟,投影儀展示扎染過程圖片,在此基礎(chǔ)上,學(xué)生小組合作,利用圖形運(yùn)動(dòng)的知識(shí)設(shè)計(jì)扎染圖案,并上臺(tái)展示進(jìn)行解說,學(xué)生投票選出三組優(yōu)秀作品,教師給予獎(jiǎng)勵(lì)。
【設(shè)計(jì)意圖】復(fù)習(xí)梳理之后,通過引入扎染的制作流程,讓學(xué)生小組合作,利用圖形的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)扎染圖案,并派代表交流分享。在此過程中,不僅對白族扎染工藝進(jìn)行了傳承,也為學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光看世界、看生活提供了機(jī)會(huì),同時(shí)也可以進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)的美和數(shù)學(xué)的價(jià)值。
4.反思概括
軸對稱、平移、旋轉(zhuǎn)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和作圖步驟。
數(shù)學(xué)來源于生活,運(yùn)用于生活。
【設(shè)計(jì)意圖】以提問的方式進(jìn)行總結(jié),完善知識(shí)體系,提升學(xué)生獨(dú)立分析、歸納概括的能力。
四、教學(xué)反思
本堂課通過白族地區(qū)本土化教學(xué),一方面,貼近學(xué)生生活實(shí)際,降低了學(xué)習(xí)的難點(diǎn),更好地掌握圖形運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí);另一方面,增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感,對白族文化的傳承有一定的促進(jìn)作用。
著名認(rèn)知心理學(xué)家維果斯基認(rèn)為,社會(huì)環(huán)境對學(xué)習(xí)有關(guān)鍵性的作用,社會(huì)因素與個(gè)人因素的整合促成了學(xué)習(xí)。白族文化源遠(yuǎn)流長,將白族文化融入課堂教學(xué),不僅能激發(fā)白族學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且對白族文化的傳承與保護(hù)提供了途徑。
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【基金項(xiàng)目:云南師范大學(xué)2019年度研究生科研創(chuàng)新基金項(xiàng)目“民族文化引入小學(xué)“圖形與幾何”課堂教學(xué)的實(shí)踐探索——以白族圖案紋樣為例”(ysdyjs2019042)的階段性研究成果】