代勝 朱艷
“三角形的認(rèn)識(shí)”是人教版數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第五單元的教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)課注重引導(dǎo)學(xué)生聚焦圖形的特征及概念本質(zhì),深入認(rèn)識(shí)三角形。
一、借助“說明書”,經(jīng)歷三角形定義的形成過程
三角形的認(rèn)識(shí)分直觀辨認(rèn)和概念理解兩個(gè)階段。教學(xué)《三角形的認(rèn)識(shí)》時(shí),筆者設(shè)置了這樣的任務(wù):先畫一個(gè)三角形,再將畫三角形的過程寫成說明書。學(xué)生都能畫出三角形,但對(duì)畫三角形的過程的描述缺乏邏輯性。筆者收集了學(xué)生有代表性的作品,并進(jìn)行了如下交流。
師:下面兩份說明書有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?1號(hào)說明書寫明:畫三條線,并將它們連在一起。2號(hào)說明書寫明:畫三條線段,線段的端點(diǎn)要連在一起。
生1:兩份說明書都寫明要畫三條線,但1號(hào)只說“連在一起”,2號(hào)卻說“端點(diǎn)要連在一起”。
生2:2號(hào)的說法更規(guī)范,線有線段、直線、射線,三角形的三條邊都是線段。
生3:1號(hào)沒說清楚“連在一起”是連線還是連點(diǎn),2號(hào)強(qiáng)調(diào)了要連“端點(diǎn)”。
師:下面三個(gè)圖形都是三角形嗎?
生4:這三個(gè)圖形都不是三角形,①號(hào)有一條線段出頭了;②號(hào)只連了三條線段的一個(gè)端點(diǎn),另一個(gè)端點(diǎn)沒連;③號(hào)上面兩條線段的端點(diǎn)沒有連起來。
師:再來看看3號(hào)說明書,上面寫著“畫三條線段,形成三個(gè)角的圖形就是三角形”,你有什么想法?
生5:3號(hào)說明書說了線段,還說了角,很全面。
生6:②號(hào)圖形有三個(gè)角,但它不是三角形。這說明3號(hào)說明書有問題。
師:2號(hào)說明書可以怎樣改進(jìn)?
生7(指三角形的其中一條線段):這條線段有兩個(gè)頭,每個(gè)頭要連不同的線段。
師:教材上三角形的定義中的“圍成”和“每相鄰兩條線段的端點(diǎn)相連”是什么意思?書上的說明和剛才同學(xué)們的說法有什么相似的地方?
生8:“圍成”就是圍一圈;“每個(gè)頭要連不同的線段”就是“相鄰線段的端點(diǎn)相連”。
學(xué)生經(jīng)歷了給畫三角形的過程寫說明書并逐步修正與完善的過程,使淺層次的經(jīng)驗(yàn)得到提升,從而對(duì)三角形概念的理解逐漸趨向本質(zhì)。
二、創(chuàng)設(shè)情境,體會(huì)三角形高的存在價(jià)值
底和高是對(duì)三角形的定量刻畫。底在三角形中是實(shí)實(shí)在在的線段,學(xué)生容易理解,但高是虛擬的線段,學(xué)生很難體會(huì)到高存在的價(jià)值。
課堂上,筆者先創(chuàng)設(shè)問題情境:“某廠家要為一些三角形材料定做長(zhǎng)方體外包裝盒(三角形材料必須有一邊靠著盒子的棱),如果厚度忽略不計(jì),包裝盒要怎樣設(shè)計(jì),才能將三角形材料裝進(jìn)去?先想一想,再畫一畫?!睂W(xué)生交流后發(fā)現(xiàn):長(zhǎng)方體包裝盒的長(zhǎng)和寬不僅與三角形三條邊的長(zhǎng)度有關(guān),還與最高點(diǎn)到底邊的距離有關(guān)。接著,筆者選取學(xué)生設(shè)計(jì)的有代表性的長(zhǎng)方體包裝盒(忽略厚度)貼在白板上(如下圖),引導(dǎo)學(xué)生將三角形放上去比劃并思考:怎樣擺放能看出最高點(diǎn)與底邊的距離,進(jìn)而確定長(zhǎng)方體包裝盒是否能裝下三角形材料。
學(xué)生操作后發(fā)現(xiàn):無論以哪條邊為底,都要將頂點(diǎn)與長(zhǎng)方體包裝盒的寬重合,再將三角形最高點(diǎn)到底邊的垂直距離與長(zhǎng)方體的寬作比較。筆者順勢(shì)揭示三角形的底和高的概念,引導(dǎo)學(xué)生在圖中找出三角形的“一個(gè)頂點(diǎn)”“它的對(duì)邊”及“垂足”的位置。
當(dāng)學(xué)生對(duì)三角形的高有一定的理解之后,筆者提問:廠家為了節(jié)省材料,想將包裝盒盡量做得小一些,上面的包裝盒還可以怎樣改進(jìn)?學(xué)生小組交流后匯報(bào):包裝盒的長(zhǎng)以AC為標(biāo)準(zhǔn),寬就是B到AC的距離;將CB的長(zhǎng)度作為包裝盒的長(zhǎng),則要以A到CB的距離為寬;將BA的長(zhǎng)度作為包裝盒的長(zhǎng),則BA邊上的高就是寬。還有學(xué)生指出:包裝盒的長(zhǎng)和寬要對(duì)應(yīng)起來,三角形的一個(gè)底對(duì)應(yīng)一條高,不能混淆。筆者乘機(jī)追問:你認(rèn)為三角形有幾條高?為什么?有的學(xué)生從底的角度來思考:三角形的每條邊都可以作底,三角形有三條邊,就有三條對(duì)應(yīng)的高;有的學(xué)生從頂點(diǎn)的角度解釋:三角形有三個(gè)頂點(diǎn),每個(gè)頂點(diǎn)都能擺到最高點(diǎn)的位置,對(duì)應(yīng)三個(gè)不同的高度,所以三角形有三條高。筆者追問:每個(gè)三角形都有三條高嗎?你能找出下面兩個(gè)三角形(出示一個(gè)直角三角形和一個(gè)鈍角三角形)的底對(duì)應(yīng)的高嗎?學(xué)生興奮地分享自己的發(fā)現(xiàn):直角三角形中,直角可以直接靠著長(zhǎng)方體包裝盒的一組長(zhǎng)與寬擺放,組成直角的兩條邊以一條邊為底,另一條邊就是高。對(duì)于鈍角三角形高的研究,學(xué)生出現(xiàn)了困惑:三角形的高應(yīng)該在三角形的內(nèi)部,而鈍角三角形有兩個(gè)頂點(diǎn)到底邊的距離不在三角形內(nèi)部,能稱之為高嗎?筆者引導(dǎo)學(xué)生利用三角形底與高的定義進(jìn)行辨析,讓學(xué)生體會(huì)到“不管這條線段在什么位置,只要是從頂點(diǎn)到對(duì)邊的距離,都是三角形的高”。
三、在找高過程中擊破三角形高的畫法難點(diǎn)
畫三角形高的過程與過直線外一點(diǎn)作已知直線的垂線段本質(zhì)相同,難度卻大大增加。教學(xué)中,筆者引導(dǎo)學(xué)生將畫高的過程與找高的過程進(jìn)行聯(lián)結(jié),逐個(gè)擊破畫高難點(diǎn)。
師:如下圖,某廠家設(shè)計(jì)的包裝盒(忽略厚度)被損毀了一部分,你認(rèn)為下面這三個(gè)包裝盒能幫我們找到三角形ABC的高嗎?
生1:①號(hào)左邊的寬沒有破損,將三角形ABC的一條邊貼著包裝盒的下邊放,最高點(diǎn)到下邊的距離就是高。
生2:將①號(hào)盒的上邊轉(zhuǎn)到最下面,包裝盒的長(zhǎng)和寬都沒有損毀,將三角形的最高點(diǎn)靠上去,底與長(zhǎng)重合就可以了。
生3:②號(hào)和③號(hào)也可以,只要還有一個(gè)直角沒破損,就能找到高。
師:怎么轉(zhuǎn)?旋轉(zhuǎn)到什么位置能順利畫出高?
生4:以③號(hào)包裝盒為例,如下圖所示,破損的包裝盒有一條直角邊要作底,必須靠著三角形的底,另一條直角邊要轉(zhuǎn)到三角形的頂點(diǎn)位置。
師:生活中有時(shí)候找不到這樣的包裝盒,我們還可以借助哪些工具找三角形的高?
生5:三角尺、書、作業(yè)本都可以畫高。只要是有直角的工具,都可以畫高。
師:給三角形畫高跟以前學(xué)習(xí)的哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)類似?
生6:過直線外一點(diǎn)作已知直線的垂線。
師:“直線外一點(diǎn)”是一個(gè)點(diǎn),“已知直線”是一條直線,三角形有三條邊,三個(gè)頂點(diǎn),如果指定三角形的一條邊為底,怎么找到“目標(biāo)點(diǎn)”和“目標(biāo)線”?
生7:可以想象將三角形的底轉(zhuǎn)到最下面,再找最高點(diǎn)。
生8:不轉(zhuǎn)也可以,“目標(biāo)線”就是三角形的底,“目標(biāo)點(diǎn)”就是底對(duì)著的頂點(diǎn)。
生9:三角形的底有兩個(gè)端點(diǎn),這兩個(gè)點(diǎn)可以排除,剩下一個(gè)點(diǎn)就是目標(biāo)點(diǎn)。
在這樣的活動(dòng)中,學(xué)生對(duì)三角形高的概念有了更清晰的認(rèn)識(shí),對(duì)畫高工具的工作原理也有了本質(zhì)理解。
(作者單位:代勝,宜城市教研室;朱艷,宜城市南街小學(xué))
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