向子龍 張東方
《圓的認識》一課概念較多,學生需要掌握的知識主要是畫圓和認識圓的特征。教師應(yīng)利用現(xiàn)實情境引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)圓、探索圓,理解和掌握圓的畫法,認識圓的基本特征,收獲合作探究的基本活動經(jīng)驗。
一、經(jīng)歷多次建構(gòu),凸顯圓的本質(zhì)
對圓的第一次建構(gòu),筆者以生活中圓的物體為例,喚醒學生的已有經(jīng)驗,引導(dǎo)學生在尋找和觀察圖片的同時感知圓的特征。上課伊始,筆者利用視頻向?qū)W生展示水滴落下的場景(水滴落下,蕩起層層漣漪),并問學生看到了什么。學生回答“看到水波紋一圈一圈地蕩漾開來,發(fā)現(xiàn)了圓”,意識到圓來源于生活。有了這樣的初步體驗,筆者繼續(xù)提問:你在生活中的其他地方見過圓嗎?這時,學生頭腦中會出現(xiàn)各種圓形物品,如盤子、車輪、硬幣等。此時,筆者利用多媒體展示相應(yīng)的實物圖片,并將這些實物的輪廓用紅線標示出來,再隱去實物,這樣就直觀地將圓從具體實物中抽象出來。
對圓的第二次建構(gòu)從畫圓開始。在畫圓的過程中,筆者分三步讓學生體驗畫圓,經(jīng)歷用實物畫圓到用圓規(guī)畫圓、再到總結(jié)圓的畫法的過程。用實物畫圓讓學生體驗到畫圓與畫其他平面圖形的不同,感受圓是曲線平面圖形。當筆者提出你還能畫一個更大或更小的圓嗎?學生馬上發(fā)現(xiàn)用實物畫圓的局限性,從而引出圓規(guī),在探究圓規(guī)畫圓的過程中進一步體會圓是曲線圖形的特征。最后,筆者引導(dǎo)學生總結(jié)圓的畫法(定點、定長、旋轉(zhuǎn)),感受畫圓時要固定圓規(guī)兩腳之間的距離的必要性。這為接下來探究圓的半徑的特征做了鋪墊。在展示學生作品的過程中(如下圖),筆者引導(dǎo)學生理解圓的位置和大小分別由定點和定長決定。學生經(jīng)過多次用不同方法的畫圓,產(chǎn)生了不同的體驗和感悟。
對圓的第三次建構(gòu),主要是讓學生在通過前兩次活動深入理解圓的基礎(chǔ)上自學教材,認識圓的各部分名稱,規(guī)范地理解和表達圓心、半徑和直徑的概念。課堂上,學生通過動手操作,在“折一折、量一量”活動中探究圓的直徑與半徑的關(guān)系,知道了圓有無數(shù)條半徑和直徑;通過將圓對折、打開,換方向再對折、再打開,多次重復(fù)操作后,發(fā)現(xiàn)圓對折后兩部分能夠完全重合,并且有多條折痕,得出“圓是軸對稱圖形,折痕所在的直線就是圓的對稱軸,圓有無數(shù)條對稱軸”的結(jié)論。
對圓的第四次建構(gòu),主要是引導(dǎo)學生了解相關(guān)數(shù)學文化。從古至今,從衣食住行到人文地理,無不滲透著圓的文化。中國人對圓具有獨特的情感,認為圓是和諧、美滿的象征。筆者引導(dǎo)學生欣賞我國獨特的圓形建筑圖片、充滿歷史氣息的八卦圖和銅錢表面、大自然中的圓月形象等,讓學生感受這些熟悉的、經(jīng)典的圓形圖案的美。
經(jīng)歷了多次建構(gòu),學生對圓的理解從表面到深入、從整體到局部,循序漸進地理解了圓的本質(zhì),加強了空間觀念。
二、重視活動經(jīng)驗,發(fā)展數(shù)學思維
為了讓學生充分認識圓的特征,筆者設(shè)計了多個引導(dǎo)學生動手實踐的環(huán)節(jié),以實踐活動引領(lǐng)學生自主探究,使學生在操作中積累基本活動經(jīng)驗。
首先是讓學生嘗試多種不同的畫圓方法。比如:用杯子的底部畫圓,用尺子上的圓孔畫圓,甚至把圖釘固定在紙上,系上繩子,綁上鉛筆,拉直繩子,隨著鉛筆的移動,也能畫出一個圓。學生運用多種方法自由畫圓,在嘗試和對比中體會畫圓的動作要領(lǐng),總結(jié)“定點、定長、旋轉(zhuǎn)”的畫圓方法,豐富了畫圓的體驗。學生邊畫邊講解畫圓的步驟,他們的語言表達能力和概括總結(jié)能力也得到了強化。
其次是用探究活動激活學生的思維潛能。筆者設(shè)計了小組合作探究環(huán)節(jié),激發(fā)學生思考,發(fā)散學生思維。如在探究直徑與半徑關(guān)系的環(huán)節(jié),部分學生得出直徑長度都相等、半徑長度都相等、直徑的長度是半徑的2倍的結(jié)論時,筆者提出疑問:“同學們都同意這個說法嗎?”這個問題的提出激發(fā)了學生的思考,有學生提出這樣的說法不準確,并拿起自己手中的圓和其他小組的圓進行對比,演示得出不同大小的圓的半徑長度并不相同。學生立馬反應(yīng)過來:要在同一個圓中,半徑才相等,直徑才相等。受這名學生的影響,其他學生的思維也迅速打開,他們發(fā)現(xiàn)如果有兩個圓的半徑是一樣的,說明這兩個圓的大小相同;在大小相同的圓中,半徑的長度都相等,直徑的長度也相等。在學生得出以上結(jié)論后,筆者追問:“在什么情況下,直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的[12]呢?”答案顯而易見,學生回答:“在同圓或等圓中,直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的[12]?!?/p>
在多感官的活動體驗中,學生不僅深化了對圓的直徑和半徑特征的認識以及對二者關(guān)系的理解,而且親歷了知識形成的過程,積累了活動經(jīng)驗,還培養(yǎng)了合作探究能力,發(fā)展了數(shù)學思維。
三、欣賞數(shù)學之美,浸潤數(shù)學文化
2022年版義務(wù)教育數(shù)學課程標準強調(diào)了“欣賞數(shù)學美”,要求學生從美學和文化的視角了解數(shù)學的價值,以體現(xiàn)數(shù)學的美育功能。
本節(jié)課,筆者將圓的認識與現(xiàn)實生活緊密關(guān)聯(lián),課始以“滴水成圓”的情境導(dǎo)入,引導(dǎo)學生欣賞大自然中的圓之美,課尾以學生熟悉的巫峽口靈芝仙臺、貴州天眼等為素材,引導(dǎo)學生欣賞圓形建筑之美,欣賞生活中的圓——盤子、紐扣、外圓內(nèi)方的銅錢等。這樣既使教學首尾照應(yīng),又發(fā)展了學生的空間想象力,學生在欣賞圓形之美的同時,為后面創(chuàng)造性地利用圓設(shè)計各種圖案做了鋪墊。同時,筆者將數(shù)學文化同步滲透到數(shù)學課堂中。如筆者介紹了墨子的“圓,一中同長也”,介紹了中國對圓的研究比外國早一千多年等數(shù)學史料,進一步彰顯圓的文化內(nèi)涵,使學生感悟古人的智慧,萌發(fā)民族自豪感。筆者還借助多媒體將自然、社會、歷史、文化、數(shù)學等各領(lǐng)域中的圓以一組美輪美奐的圖片呈現(xiàn)出來,充分放大圓的文化特性,讓學生在感受生活之美的同時,感悟圖形所散發(fā)的獨特魅力。這樣設(shè)計,為學生從生活中的物體中抽象出幾何圖形架起了一座橋梁,讓學生用數(shù)學的眼光觀察生活,有效激發(fā)了學生學習的內(nèi)在動機。
學生從認識直線圖形到研究曲線圖形,是一種跨越。在圓的認識中,筆者通過由表及里的多次建構(gòu)激活學生的已有經(jīng)驗,加以適當引導(dǎo),使學生在好奇心和求知欲的驅(qū)動下,通過動手操作、合作交流,經(jīng)歷知識的形成過程,積累豐富的活動經(jīng)驗,發(fā)展了數(shù)學思維能力和解決問題能力。
(作者單位:向子龍,恩施土家族苗族自治州巴東縣教育教學研究室;張東方,恩施土家族苗族自治州巴東縣沿渡河鎮(zhèn)中心小學)
責任編輯? 張敏