對于概念教學,首先要明確概念的本質,其次要圍繞概念本質進行教學設計與實施。下面以西南師大版教材三年級上冊第七單元“周長”的第1課時“認識周長”的教學為例,力圖呈現(xiàn)概念教學的一般規(guī)律和基本遵循。
一、什么是周長
(一)概念本質。
就周長的概念而言,不同版本教材的表述略有不同,但相同的是都強調了“一周”和“長度”這兩個核心詞,因此,周長的概念簡言之就是一周的長度。一周要依托于有限區(qū)域中二維的面而存在,周長是圖形邊緣長度累加的總和,體現(xiàn)了圖形的可測屬性。
(二)周長與面。
數(shù)學中的平面圖形和生活中的物體的某個面都是面的具體表現(xiàn)。在各版本教材中都是描述桌面、數(shù)學書封面等,可是在實際的教學中,盡管有教師的示范,學生對于桌面、黑板面、課本封面中的“面”字總是漏說或者感覺別扭,深思背后的原因,主要是學生沒有意識到“面”字對于描述周長的重要性,所以在教學中應該讓學生感知周長在面上,是二維圖形的特征。
(三)周長與線段的長度。
周長歸根結底就是長度,從這個角度來說,周長的本質就是線段的長度。
從度量的角度來說,在度量線段的長度時學生已經(jīng)獲得大量經(jīng)驗,可是線段通常只有長與短的區(qū)別,度量對象不易混淆。對于周長,我們可以分開理解:“周”是一周,也就是我們度量時的對象;“長”是長度,是度量后的結果。一周本身是可以變化的,可以是封閉的曲線或折線,一周所在的面可以是平面圖形,也可以是在物體上的面,對學生來說度量對象容易pD2EP1Iir4vXoo32pv/hHJd7CQOKbOemGG9C38Qjry0=混淆。那么在周長概念的教學過程中,要先讓學生明確要度量什么,才能得到正確的度量結果,這里存在先后的邏輯順序。
二、“認識周長”教學思考
基于對周長概念本質的認識,教學思考和設計應在以下方面發(fā)力。
(一)確立核心問題。
首先確立兩個要解決的核心問題:
1.一周是怎樣形成的?(明確什么是一周)
2.一周的長度可測嗎?什么是周長?(明確周長的本質屬性)
通過描和畫先搞清一周,即明確周長在哪里;再度量一周的長度,讓學生表達周長到底有多長。將認識與測量有機融合,強化對周長本質的認識。
(二)豐富學習素材。
一周可以是封閉的曲線或封閉的折線,甚至一周所在的面可能是平面或物體的某個面,度量的對象比較復雜。所以在“認識周長”的教學中,認識一周時選擇的素材應盡可能涵蓋所有類型,這樣學生對周長概念的認識才完整。
(三)重視體驗操作。
2022年版課標明確提出:通過數(shù)學的眼光,抽象出數(shù)學的研究對象及其屬性;通過經(jīng)歷獨立的數(shù)學思維過程,理解數(shù)學基本概念和法則的發(fā)生與發(fā)展,數(shù)學基本概念之間、數(shù)學與現(xiàn)實世界之間的聯(lián)系。因此,學習活動要更多地讓學生通過動作、畫圖、語言等方式感知周長。學生可在測量周長、化曲為直和圍圖形等活動中形成周長的概念,把握周長概念的本質屬性。
(四)強化概念辨析。
從以往的教學經(jīng)驗看,學生學習面積后容易混淆面積和周長。雖然學生對周長概念的學習早于面積概念,但普遍會有“看上去大,周長就會更長”的想法。為了讓學生走出這一誤區(qū),在“認識周長”教學中有必要在學生深刻理解周長概念本質的基礎上設計思維陷阱,讓學生在辨析中進行自我反思、自我否定。
三、“認識周長”教學實錄
(一)留:從生活經(jīng)驗入手,初步感知一周。
師:森林運動會要召開了,為了提高比賽成績,七星瓢蟲決定每天圍繞樹葉跑一圈。
教師依次出示圖1和圖2,讓學生辨析樹葉的一圈。
生1:(指著圖1)它只跑了半圈。
生2:(指著圖2)它沒有跑完,應該回到起點。
師:(拿出樹葉貼在黑板上)怎樣跑才是一圈呢?
生3:從起點沿著樹葉的邊線跑,再回到起點,就是樹葉的一圈。
師:怎樣才能清楚地看到樹葉的一圈?你有什么建議?
學生討論后,認為可以沿樹葉邊緣畫下來。
師:用紅粉筆描樹葉的一周,這樣就得到了樹葉的輪廓圖,也清楚地看到了樹葉的一圈。
師:生活中的一圈在數(shù)學中又叫一周。把剛才說的一圈改成一周再來說一下吧。
生4:從起點沿著樹葉的邊線回到起點就是樹葉的一周。
師生總結:一周就是從起點沿邊線回到起點。
師:同學們,其實數(shù)學中的圖形都來自生活,這節(jié)課我們就一起研究圖形的一周。
【設計意圖】其一,學生觀察一周、用語言表達一周,初步感知一周。其二,把生活中跑步的路徑“留”下來成為數(shù)學研究的對象——圖形,讓學生明白數(shù)學來源于生活。
(二)圍:通過描一描體驗一周。
1.描立體圖形和物體某個面的一周。
師:剛才我們認識了樹葉的一周,現(xiàn)在老師帶來一個箱子。(如圖3)你想用手指描哪個面的一周?
生1:我想描紅色面(上底面)的一周。
教師把貼在面上的紅色圖形剝下來,用手指帶著大家描。
師:找一個物體的某個面,用手指描一描你找到的一周。
生2:我找到了課桌面,從起點沿課桌面的邊線回到起點就是課桌面的一周。
生3:我找到了數(shù)學書封面,從起點沿數(shù)學書封面的邊線回到起點就是數(shù)學書封面的一周。
2.描平面圖形的一周。
師:剛才我們用指尖描了許多物體某個面的一周,接下來用彩筆在紙上描出下列圖形(如圖4)的一周。
師:(展示學生的錯誤畫法,略)他描得正確嗎?
生4:他沒有沿餅形的邊線描。
師:(展示正確的畫法,略)這位同學描對了嗎?說說你的想法。
生5:沿邊線從起點回到起點,是圖形的一周。
師生總結:剛才我們描圖形的一周,描出的線就是圖形的一周。一周要沿平面圖形的邊線描。
【設計意圖】其一,教學中呈現(xiàn)的素材從立體圖形到生活中的物體再到平面圖形,有助于學生形成完整的周長概念。其二,本環(huán)節(jié)設計了一個把面從立體圖形上剝下來的過程,就是為了讓學生直觀感知周長在面上。其三,從觀察一周到用語言表達一周,然后讓學生自己在面上描一周,都是為了讓學生在多元表征概念的過程中實現(xiàn)對概念真正的理解。
(三)量:測量周長,揭示概念。
師:七星瓢蟲經(jīng)過一段時間的訓練,想換一個更長的跑道,你覺得它應該選擇哪個跑道(如圖5)進行訓練?
生1:長方形、正方形都可以。
生2:我覺得長方形的一周長一些。
生3:我覺得正方形的一周長一些。
師:到底誰長誰短呀?有什么辦法嗎?
生4:把它們拉直,比一比。
生5:把長方形和正方形的每條邊拿來比一比。
生6:把它們滾一滾,看誰的痕跡長。
生7:用直尺量,然后記下來,比一比。
師:你們的方法都是在比較一周的——
生:(齊)長度。
師:都是比較長度的辦法,最好操作的就是用直尺測量一周的長度。
學生拿出信封中的工具,合作完成兩個圖形一周長度的測量工作。
生8:我們小組測量出長方形跑道一周的長度是36厘米,而正方形跑道一周的長度是32厘米,36厘米長于32厘米,所以應該選擇長方形跑道。
師:從“一周的長度”中提取關鍵字“周”和“長”就組成了一個新的數(shù)學概念——周長。剛才生8說長方形跑道一周的長度是36厘米,我們可以簡單說長方形的周長是36厘米。
生9:正方形的周長是32厘米。
師生總結:一周的長度就是周長。
【設計意圖】一周的長度就是周長,但是“一周的長度”這五個字背后蘊含的數(shù)學本質需要大量的例子和操作為支撐,以便學生理解和內化。在這一環(huán)節(jié),教師在學生測量之后再介紹周長的概念,而不是一開始就告訴學生什么是周長,目的是想讓學生獲得足夠的活動經(jīng)驗。
(四)悟:課堂活動,深刻領會。
1.測量半圓,化曲為直。
師:現(xiàn)在老師手上有一個細鐵絲圍成的半圓,(如圖6)你能測量出這個半圓的周長嗎?
生1:把這根細鐵絲拉直,用直尺測量它的長度。
小組合作測量。
2.動手操作,圍任意圖形。
師:我給每個人都準備了20厘米長的細鐵絲,請用它圍成你喜歡的圖形,然后在小組里展示你圍成的圖形并說出它的周長是多少。
生2:我用細鐵絲圍成三角形,這個三角形的周長是20厘米。
生3:我用細鐵絲圍成圓形,這個圓形的周長是20厘米。
師:通過這個圍一圍的活動,你有什么想告訴大家的?
生4:無論用細鐵絲圍成什么圖形,它的周長都是20厘米。
師生總結:通過把曲線拉直測量,我們就能測量不規(guī)則圖形的周長。
【設計意圖】其一,把曲線拉直,周長的測量就變成了線段的測量,實現(xiàn)了新知到舊知的轉化,滲透了轉化思想。其二,當學生認識到圍出的不同圖形的周長都是這根細鐵絲的長度時,就有了線圍成面的感覺,從而打通線段長度與周長之間的隔斷墻,進一步理解周長就是線段的長度。
3.強化辨析,加深理解。
活動一:你能測量下面圖形(如圖7)的周長嗎?
生5:回不到起點,它沒有周長。
師:你能想辦法讓它有周長嗎?
生6:封閉上。(圖略)
師:除了生6畫的這種封閉方法,還有別的畫法嗎?
生7:(展示畫法,略)只要能從起點回到起點就可以。
師生總結:看來不是所有的圖形都有周長,只有像這樣的封閉圖形才有周長。
活動二:如圖8,在一場馬拉松比賽中,主辦方選擇了A、B兩塊區(qū)域,分別作為1號和2號選手的比賽場地。要求1號選手繞A區(qū)域跑一周,2號選手繞B區(qū)域跑一周。主辦方的安排公平嗎?為什么?
生8:不公平。因為上面大,下面小。
師:你們聽懂了嗎?
其他學生搖頭。
教師將靜態(tài)圖形進行動態(tài)變化。(如圖9)
生8:(邊畫邊說)這是A區(qū)域的周長,這是B區(qū)域的周長,現(xiàn)在我覺得這場比賽是公平的。
師:你為什么又改變主意了呢?
生8:A區(qū)域的這條邊和B區(qū)域的這條邊都是長方形的寬,所以是一樣長的;A區(qū)域的這條邊和B區(qū)域的這條邊都是長方形的長,也是一樣長的;中間這條路是同一條。三條邊加起來是一樣的,所以是公平的比賽。
師:通過解決這個問題,你還有什么想法?
生9:我覺得看起來大的圖形周長不一定長。
生10:周長相等的圖形,大小不一定相等。
【設計意圖】活動一可加深學生對“圍”的理解,使其準確把握只有封閉圖形才有周長?;顒佣寣W生在辨析中進行自我反思,在同伴互助中達到自我修正的目的。引導學生回顧解決問題的過程,可培養(yǎng)其順向思維和逆向思維,促進思維往深層次發(fā)展。
(作者單位:四川眉山市東坡區(qū)齊通小學,眉山市東坡區(qū)蘇轍小學) Y