夏井川
《對稱》是人教版新課標(biāo)教材二年級下冊第3單元第一課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。筆者曾執(zhí)教了本課,現(xiàn)將備課思考和課堂實(shí)踐整理如下,以期與同行討論交流。
一、教材解讀
實(shí)驗(yàn)教材中,《對稱》編排在二年級上冊第五單元《觀察物體》的第二課時(shí)、第三課時(shí),包括軸對稱和鏡面對稱?!白鲆蛔觥敝忻鞔_要求畫出軸對稱圖形的對稱軸,練習(xí)題中還要求按對稱軸畫出軸對稱圖形的另一半。新教材中,根據(jù)一線教師的反饋,去掉了鏡面對稱,將軸對稱單獨(dú)拿出來編排在二下《圖形的運(yùn)動(dòng)(一)》中,同時(shí)將“畫對稱軸”和“按對稱軸畫出軸對稱圖形的另一半”這兩點(diǎn)后移到了四年級下冊《圖形的運(yùn)動(dòng)(二)》中。
實(shí)驗(yàn)教材二下第三單元《圖形與變換》包括“銳角和鈍角”“平移和旋轉(zhuǎn)”以及“剪一剪”等內(nèi)容。新教材將“銳角和鈍角”整合到二上《角的初步認(rèn)識》中,與直角一起編排。將二上的“對稱”后移到二下,和“平移”“旋轉(zhuǎn)”一起編排。知識的呈現(xiàn)更加合理化、系統(tǒng)化,便于學(xué)生學(xué)習(xí)和系統(tǒng)理解。
對比實(shí)驗(yàn)教材,新教材指向性更為明確和清晰。
二、備課思考與課堂呈現(xiàn)
課標(biāo)(2011年版)中關(guān)于圖形的運(yùn)動(dòng)學(xué)段要求
人教版教材中關(guān)于圖形的運(yùn)動(dòng)的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容編排
運(yùn)動(dòng)是世間萬物的特征,是物質(zhì)存在的基本形式。在現(xiàn)實(shí)生活中,我們會(huì)遇到很多物體的運(yùn)動(dòng)與變化。例如,將一塊三角板移動(dòng)位置,把一張照片放大若干倍,等等。在這個(gè)過程中,物體的某些性質(zhì)發(fā)生了變化,而某些性質(zhì)卻保留了下來。例如,移動(dòng)三角板,三角板的位置變了,形狀、大小都不變;放大照片,照片中物體的大小變了,形狀不變。從數(shù)學(xué)的角度看,物體的運(yùn)動(dòng)與變化,可以抽象為圖形的變換。幾何圖形是點(diǎn)的集合,所以幾何變換就是兩個(gè)圖形上點(diǎn)之間的一一對應(yīng),即點(diǎn)變換。
對稱是一種最基本的圖形變換,包括軸對稱(也叫反轉(zhuǎn)對稱)、中心對稱、平移對稱、旋轉(zhuǎn)對稱和鏡面對稱等多種形式。在自然界和日常生活中具有對稱性質(zhì)的事物很多,學(xué)生對于對稱現(xiàn)象并不很陌生。
基于對人教版有關(guān)“圖形的運(yùn)動(dòng)”新舊教材、縱向教材編排的研究和整體、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)把握,以及對《教師教學(xué)用書》的認(rèn)真研讀,感到“對稱”這一知識在整個(gè)小學(xué)“圖形與運(yùn)動(dòng)”結(jié)構(gòu)中的重要地位和育人價(jià)值?!皩ΨQ”是學(xué)生接觸的第一種圖形的運(yùn)動(dòng),而兒童的年齡特點(diǎn)卻決定他們在理解“對稱”的運(yùn)動(dòng)性上遠(yuǎn)不及理解“平移”和“旋轉(zhuǎn)”的運(yùn)動(dòng)來得直觀。當(dāng)然,如果從“圖形的變換”角度來理解“對稱”,則要容易得多。因此,備課時(shí),筆者主要思考了這樣幾個(gè)問題:
1. 對相關(guān)概念的理解。在本課中,至少有這樣幾個(gè)概念需要學(xué)生初步感知和理解:對稱(基于單個(gè)物體和圖形的)、對稱軸、軸對稱圖形。在此基礎(chǔ)上,可適當(dāng)延伸“軸對稱”的概念。對于二年級下學(xué)期的孩子來說,“對稱”的生活經(jīng)驗(yàn)是有的,生活中的建筑、藝術(shù)、生物、飲食等,到處都能看到和感受到對稱現(xiàn)象,因此孩子們在課堂上說到了裙子、披薩、課本等。孩子們的問題在于,他們不能從這些對稱表象中抽象出對稱的特征,他們的年齡特征決定他們在感知對稱上還處于“只可意會(huì)不可言傳”的階段。但是,如前所述,“對稱”有很多種,二年級下冊“軸對稱圖形”是最基本的一種。如果不給學(xué)生適當(dāng)滲透,很容易使孩子形成思維定勢:對稱就是對折后能完全重合的,對稱圖形就是左右對稱的(軸對稱圖形旋轉(zhuǎn)一定角度后就容易對他們產(chǎn)生思維干擾),等等。課堂實(shí)踐后,總感覺自己在這一塊還講得不夠清晰,讓學(xué)生把“對稱”和“軸對稱”混為一談了,最典型的例子有兩個(gè):一個(gè)是學(xué)生對平行四邊形的認(rèn)識產(chǎn)生了歧義(反思:這里也有沒有讓學(xué)生動(dòng)手操作的原因),一個(gè)是“做一做”中香港特區(qū)區(qū)徽紫荊花的圖案(這其實(shí)是一種旋轉(zhuǎn)對稱,但不是中心對稱)。因此,我們在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,可以把視野放寬些,眼光放高些,從上往下來考量,盡量層次分明地、有步驟地給學(xué)生滲透“對稱”“軸對稱”這樣的概念。
2. 從表象走向抽象。為了彌補(bǔ)學(xué)生對“對稱”概念理解的不足,在備課和課堂教學(xué)中,筆者堅(jiān)定地選擇了學(xué)生感知眾多的對稱現(xiàn)象和對稱圖形:蜻蜓、樹葉、荊州古城九龍橋、剪紙、國旗……并配以感性的描述語言,讓學(xué)生在感知對稱現(xiàn)象的同時(shí)感受到生活中對稱的美。課堂實(shí)踐表明,讓學(xué)生感受對稱現(xiàn)象和感受對稱的美做到了和諧統(tǒng)一,實(shí)效較好。當(dāng)然,在此過程中,筆者注意了“生活中的對稱現(xiàn)象”和“圖形中的對稱圖形”的用詞。
3. 教學(xué)要求的把握。前面學(xué)段要求中清楚表明,新教材二年級下冊是初步感知“軸對稱”和“軸對稱圖形”,不再教學(xué)軸對稱的特征,不再要求畫出對稱軸,也不再要求在方格紙上根據(jù)軸對稱的一半畫出另一半。這些,都后移到了四年級下冊《圖形的運(yùn)動(dòng)(二)》中。但是,不作為正式的教學(xué)要求并不表示就完全不需要學(xué)生去初步感受。因此,在課堂教學(xué)中,筆者設(shè)計(jì)了3個(gè)小細(xì)節(jié)讓學(xué)生來感受這三點(diǎn):①用折一折讓學(xué)生感受軸對稱的特征;②用手比劃對稱軸讓學(xué)生感受對稱軸的位置和條數(shù);③根據(jù)軸對稱圖形的一半以及給出的三個(gè)選項(xiàng),在腦海中想象正確的圖形并做出選擇。另外,還有一些其他的小教學(xué)要求也需要教師把握,如,筆者在課堂中回避了數(shù)字的對稱性,為什么?因?yàn)榧词箤ΨQ的數(shù)字也是基于它的字體,一個(gè)數(shù)字并不是所有字體下都是對稱的。因此,在呈現(xiàn)對稱的漢字時(shí),筆者也特別說明“這種字體的這個(gè)字是對稱的”。
三、課后研討
課后,團(tuán)隊(duì)伙伴們針對筆者的教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂呈現(xiàn),發(fā)表了各自的看法,提出了很多很好的建議,主要有四點(diǎn):
1. 關(guān)于操作。本課有些地方應(yīng)該讓學(xué)生動(dòng)手操作,例如,讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)過的平面圖形中,哪些是軸對稱圖形,哪些不是,可以讓學(xué)生動(dòng)手對折一下長方形紙、正方形紙、三角形紙、平行四邊形紙以及圓形紙,印象會(huì)更為深刻,感知更為直觀。
2.關(guān)于語言?!皩ΨQ”是非常規(guī)范和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語言,課堂實(shí)踐表明,二年級的學(xué)生對此有自己的語言描述。在小學(xué)階段,兒童的語言和數(shù)學(xué)語言之間是有距離的。作為教師,應(yīng)該在兒童的感性語言和數(shù)學(xué)的理性、規(guī)范語言之間架起一座橋梁,促進(jìn)兒童對數(shù)學(xué)概念的理解和感知。
3.關(guān)于拓展??梢栽谥v完軸對稱圖形的對稱后,適當(dāng)拓展一下兩個(gè)相同的物體(或圖形)關(guān)于對稱軸的軸對稱現(xiàn)象,開闊學(xué)生的視野。
四、課后的再思考
課后,針對本節(jié)課的呈現(xiàn)和伙伴們的建議,筆者再一次進(jìn)行了備課思考。先后查閱了課標(biāo)、初中教材,上網(wǎng)查詢了相關(guān)資料。
1.對稱知識編排的分與合
下圖是初中九年級《數(shù)學(xué)》中學(xué)習(xí)“旋轉(zhuǎn)”一章時(shí)的知識結(jié)構(gòu)圖,可以讓我們對“圖形的運(yùn)動(dòng)”在義務(wù)教育階段的分布及其作用有一個(gè)更為清晰的認(rèn)識。
2. 關(guān)于對稱
百度百科上對于“對稱”是這樣梳理的。
對稱:指物體或圖形在某種變換條件(例如繞直線的旋轉(zhuǎn)、對于平面的反映,等等)下,其相同部分間有規(guī)律重復(fù)的現(xiàn)象,亦即在一定變換條件下的不變現(xiàn)象。
軸對稱圖形:如果一個(gè)圖形沿著一條直線對折后兩部分完全重合,這樣的圖形叫做軸對稱圖形。折痕所在的直線叫做它的對稱軸。
中心對稱圖形:如果一個(gè)圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180度,旋轉(zhuǎn)后的圖形能和原圖形完全重合,那么這個(gè)圖形叫做中心對稱圖形。而這個(gè)中心點(diǎn),叫做中心對稱點(diǎn)。
旋轉(zhuǎn)對稱圖形:把一個(gè)圖形繞著一個(gè)定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后,與初始圖形重合,這種圖形叫做旋轉(zhuǎn)對稱圖形,這個(gè)定點(diǎn)叫做旋轉(zhuǎn)對稱中心,旋轉(zhuǎn)的角度叫做旋轉(zhuǎn)角(0°<旋轉(zhuǎn)角<360°)。常見的旋轉(zhuǎn)對稱圖形有:線段、正多邊形、平行四邊形、圓等(注:所有的中心對稱圖形都是旋轉(zhuǎn)對稱圖形)。
人教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級下冊《教師教學(xué)用書》第84頁有這樣的資料:
基于以上的分析,到現(xiàn)在,我們是不是可以在腦海里對“對稱”形成一個(gè)清晰的框架:對稱從大的方面分為反轉(zhuǎn)對稱(軸對稱)和旋轉(zhuǎn)對稱(中心對稱是特殊的旋轉(zhuǎn)對稱);對稱可以是一個(gè)圖形內(nèi)部的左右兩部分的聯(lián)系,也可以是兩個(gè)圖形之間的一種關(guān)系。
3. 關(guān)于軸對稱和軸對稱圖形
軸對稱與軸對稱圖形是既有聯(lián)系也有區(qū)別的兩個(gè)概念。這一點(diǎn),初中數(shù)學(xué)教材中介紹得比較清楚,同時(shí)也是教師必須了解和清楚的知識背景和專業(yè)儲(chǔ)備。
把成軸對稱的兩個(gè)圖形看成一個(gè)整體,它就是一個(gè)軸對稱圖形,把一個(gè)軸對稱圖形沿對稱軸分成兩個(gè)圖形,這兩個(gè)圖形關(guān)于這條軸對稱。
如下圖,可以看成是兩只小雞圖關(guān)于直線l對稱,也可以看成是一幅圖中的兩只小雞關(guān)于直線l軸對稱。當(dāng)然,教學(xué)中應(yīng)順便打破學(xué)生對軸對稱的定式思維認(rèn)知,如右圖。
五、二下“軸對稱圖形”教學(xué)建議
到此為止,希望能簡要而又清晰地給出二下“軸對稱圖形”的備課和教學(xué)建議:
1.盡量講清楚“對稱”和“軸對稱”的不同與聯(lián)系;
2.重視學(xué)生的動(dòng)手操作;
3.重視生活中的對稱現(xiàn)象(可以有軸對稱,也可以有中心對稱)的感受和欣賞,幫助學(xué)生豐富對稱的表象,開闊數(shù)學(xué)視野;
4.把握好教學(xué)要求,既不超綱,又不能太低估學(xué)生的思維水平和已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。
(作者單位:荊州市教育科學(xué)研究院)
責(zé)任編輯 劉玉琴