安雁媛
摘要:“認(rèn)識平面圖形”是學(xué)好立體圖形,乃至整個幾何知識的基礎(chǔ)。而對平面圖形的認(rèn)識,需要學(xué)生理解其概念本質(zhì),單純地通過看、聽、說的方法不足以使學(xué)生正確認(rèn)識圖形?!墩J(rèn)識平行四邊形》一課教學(xué),從以“原形”為基石,建立表象,加深認(rèn)識;以“操作”為渠道,凸顯本質(zhì),明確特征;以“練習(xí)”為輔助,理解概念,形成體系。
關(guān)鍵詞:認(rèn)識平面圖形 原形 操作 練習(xí)
“認(rèn)識平面圖形”是“圖形與幾何”領(lǐng)域的重要內(nèi)容,它是學(xué)好立體圖形乃至整個幾何知識的基礎(chǔ)。下面以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊《認(rèn)識平行四邊形》一課為例,闡述“認(rèn)識平面圖形”教學(xué)的一般策略。
一、以“原形”為基石,建立表象,加深認(rèn)識
根據(jù)心理學(xué)發(fā)展規(guī)律,小學(xué)生正處于以直觀形象思維為主,并逐步向抽象邏輯思維過渡的階段。因此,在教學(xué)中教師要盡可能向?qū)W生展現(xiàn)生活中的原形,從學(xué)生生活中常見的物品、場景人手,幫助學(xué)生積累豐富的平面圖形的感性經(jīng)驗,進而形成表象。所謂表象,是人腦對客觀事物感知后留下的形象。表象接近于感知,具有一定的鮮明性和具體性,同時又接近于概念,具有一定的抽象性。建立表象,可以使學(xué)生逐步擺脫對直觀生活場景、圖片教具等的依賴,克服感知的局限性。在表象的基礎(chǔ)上進行抽象概括,解釋圖形的本質(zhì),更易于被學(xué)生接受。
如課始,教師出示生活中的場景圖片并提問:生活中有平行四邊形嗎?分別請學(xué)生指一指、描一描、想一想,找出圖中的平行四邊形。課件同時演示:沿圖片中的實物畫出平行四邊形,接著將平行四邊形從實物中抽象出來,形成平面圖形。提問:你在生活中哪些地方見過平行四邊形?引導(dǎo):現(xiàn)在閉眼,想象出一個平行四邊形。
通過對實物圖片的觀察,借助課件“畫出”平行四邊形,完成了從“原形”中抽象出“模型”的過程。進一步提出的要求“想象出一個平行四邊形”,完成了對平行四邊形的表象建立。課件的演示,更是突出了平行四邊形是平面圖形,不是某種“原形”。教師的這一“預(yù)見”,為后續(xù)學(xué)生“遇見”平行四邊形的定義、特征打好了基石,建立了表象。
二、以“操作”為渠道,凸顯本質(zhì),明確特征
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:動手操作、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式。在教學(xué)時,對圖形的認(rèn)識如果只借助看、聽、說、想象等方法肯定是不夠的,學(xué)生也難以理解其本質(zhì)屬性。因此,在學(xué)生充分感知并建立表象后,教師應(yīng)遵循其認(rèn)知規(guī)律,結(jié)合素材,幫助學(xué)生真正認(rèn)識圖形,明確圖形的本質(zhì)特征。
如教師進一步引導(dǎo)學(xué)生制作平行四邊形——
提問:大家都能想象出一個平行四邊形了,那么你能制作出一個平行四邊形嗎?
1.介紹制作材料。
(1)方格紙;(2)6根小棒;(3)長方形卡紙;(4)兩個完全相同的三角形。
2.學(xué)生操作。
要求:獨立思考一小組討論一分工完成一組內(nèi)交流。
3.交流。
(1)方格紙上畫平行四邊形。
追問:怎么畫的?——得出對邊。
(2)6根小棒擺平行四邊形。
追問:怎么擺的?——得出對邊相等。
(3)利用長方形卡紙的對邊畫平行四邊形。
提問:利用卡紙的邊描出的兩條線段是怎樣的?——得出對邊平行。
思考:為什么叫平行四邊形?
得出定義:兩組對邊分別平行的四邊形叫作平行四邊形。
辨析:對邊相等嗎?
課件演示:平行四邊形的對邊平移后重合。
明確:平行四邊形的對邊平行且相等。
(4)兩個完全相同的三角形拼成平行四邊形。
提問:集中“角”,有什么發(fā)現(xiàn)?——得出對角相等。
課件動畫演示:兩個完全相同的三角形由重疊,旋轉(zhuǎn)拼成平行四邊形。
明確:平行四邊形的兩組對角分別相等。
教材上的要求是讓學(xué)生畫一個平行四邊形,而上述片段,教師不僅讓學(xué)生畫了平行四邊形,更提供了多種素材,幫助學(xué)生通過動手操作制成平行四邊形。仔細(xì)分析不難發(fā)現(xiàn),其實這四種素材是精心預(yù)設(shè)的。其一,方格紙上畫平行四邊形,在交流過程中得出了“對邊”的概念;其二,6根小棒擺平行四邊形,可以擺出3種不同的圖形,在交流中得出“平行四邊形對邊總是相等”這一特征;其三,利用長方形卡紙的對邊畫平行四邊形,得出對邊平行,進而概括出平行四邊形的定義;其四,用兩個完全相同的三角形拼平行四邊形,得出“對角相等”的特征。
本例中,教師為了使學(xué)生正確認(rèn)識平行四邊形定義及其特征,依托教材,但又不拘泥于教材,更是建設(shè)性地挖掘了素材。以多種素材制作成的平行四邊形為研究對象,通過分析、比較、綜合、抽象、概括使學(xué)生獲得了對平行四邊形本質(zhì)特征的認(rèn)識,從而使學(xué)生的感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。正是有了這樣的“預(yù)見”,才有了學(xué)生對平行四邊形本質(zhì)特征的完整“遇見”。
三、以“練習(xí)”為輔助,理解概念,形成體系
練習(xí)能幫助學(xué)生利用已有的知識經(jīng)驗,來強化對圖形概念的理解,促進思維積極活動,加深對概念本質(zhì)的理解,起到鞏固的作用。
如判斷平行四邊形——
出示圖1。
思考:哪些不是平行四邊形?
明確:圖①不是平行四邊形,兩組對邊都不平行。圖③不是平行四邊形,因為縱向的對邊不平行。
追問:圖②和圖④是平行四邊形嗎?
明確:兩組對邊分別平行,是平行四邊形。
上例判斷圖形是否為平行四邊形,是在學(xué)習(xí)了平行四邊形的定義及其本質(zhì)特征后進行的,此時學(xué)生的判斷就不僅僅是靠表象了,而是能運用特征來判斷,說出為什么不是了。這樣的練習(xí)既是對平行四邊形概念的運用,又是對其本質(zhì)特征的梳理。
平面幾何的概念表述是嚴(yán)格和相對固定的,而相關(guān)的圖形規(guī)則卻往往有很多種位置與形狀。學(xué)生對此容易混亂,搞不清概念。這就離不開練習(xí),尤其是變式練習(xí)。變式是概念的本質(zhì)特征相同,而非本質(zhì)特征不同的一些實例。對平面圖形而言,當(dāng)用定義把其本質(zhì)屬性概括出來后,教師可通過變式練習(xí)幫助學(xué)生明確概念的外延,以便讓學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上更好地掌握概念,形成概念體系。
如將圖1中的圖③移動到釘子板上,要求:移動其中一個點,使其變成平行四邊形。
學(xué)生匯報展示。
方法1:將右上角的點外移,形成平行四邊形。
方法2:將右下角的點內(nèi)移,形成平行四邊形。
追問:這樣操作是為了什么?有什么發(fā)現(xiàn)?
明確:對邊不僅平行,也要相等。
方法3:將左上角的點外移,形成長方形。
方法4:將左下角的點內(nèi)移,形成正方形。
辨析:長方形和正方形是平行四邊形嗎?
明確:長方形和正方形兩組對邊分別平行,是平行四邊形。
這一變式練習(xí)的設(shè)計,準(zhǔn)確地揭示了概念的外延,起到了明確概念的作用。同時,溝通了長方形、正方形、平行四邊形以及即將學(xué)習(xí)的梯形之間的聯(lián)系,使知識條理化、體系化。只有當(dāng)學(xué)生了解了一個概念與其他概念之間的相互聯(lián)系,以及這個概念在知識體系中所處的位置,才能對這個概念有比較全面、深刻的理解。因此,教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)學(xué)情與教學(xué)內(nèi)容合理選擇練習(xí)。當(dāng)然,練習(xí)的方式不應(yīng)局限于變式,應(yīng)該多樣化,如分類、比較等,以幫助學(xué)生形成正確的概念系統(tǒng)。總之,教師要用系統(tǒng)化的眼光“預(yù)見”,以達到學(xué)生在學(xué)習(xí)中對知識概念體系的“遇見”。
總之,平面圖形教學(xué)不同于其他知識的教學(xué),更應(yīng)注重學(xué)生的直觀感受,強調(diào)學(xué)生已有的圖形表象。通過一系列的教學(xué)活動,將平面圖形概念嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科術(shù)語,用學(xué)生易于理解的方式呈現(xiàn)出來,使他們能體會概念的內(nèi)涵與外延,形成概念系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力和創(chuàng)造性思維,提升學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)能力。