安雁媛
摘要:“認識平面圖形”是學好立體圖形,乃至整個幾何知識的基礎。而對平面圖形的認識,需要學生理解其概念本質,單純地通過看、聽、說的方法不足以使學生正確認識圖形?!墩J識平行四邊形》一課教學,從以“原形”為基石,建立表象,加深認識;以“操作”為渠道,凸顯本質,明確特征;以“練習”為輔助,理解概念,形成體系。
關鍵詞:認識平面圖形 原形 操作 練習
“認識平面圖形”是“圖形與幾何”領域的重要內容,它是學好立體圖形乃至整個幾何知識的基礎。下面以蘇教版小學數學四年級下冊《認識平行四邊形》一課為例,闡述“認識平面圖形”教學的一般策略。
一、以“原形”為基石,建立表象,加深認識
根據心理學發(fā)展規(guī)律,小學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,在教學中教師要盡可能向學生展現生活中的原形,從學生生活中常見的物品、場景人手,幫助學生積累豐富的平面圖形的感性經驗,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。在表象的基礎上進行抽象概括,解釋圖形的本質,更易于被學生接受。
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:現在閉眼,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“預見”,為后續(xù)學生“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,明確特征
《義務教育數學課程標準(2011年版)》指出:動手操作、自主探索與合作交流是學生學習的重要方式。在教學時,對圖形的認識如果只借助看、聽、說、想象等方法肯定是不夠的,學生也難以理解其本質屬性。因此,在學生充分感知并建立表象后,教師應遵循其認知規(guī)律,結合素材,幫助學生真正認識圖形,明確圖形的本質特征。
如教師進一步引導學生制作平行四邊形——
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.學生操作。
要求:獨立思考一小組討論一分工完成一組內交流。
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?——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生畫一個平行四邊形,而上述片段,教師不僅讓學生畫了平行四邊形,更提供了多種素材,幫助學生通過動手操作制成平行四邊形。仔細分析不難發(fā)現,其實這四種素材是精心預設的。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,教師為了使學生正確認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、概括使學生獲得了對平行四邊形本質特征的認識,從而使學生的感性認識上升為理性認識。正是有了這樣的“預見”,才有了學生對平行四邊形本質特征的完整“遇見”。
三、以“練習”為輔助,理解概念,形成體系
練習能幫助學生利用已有的知識經驗,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,是在學習了平行四邊形的定義及其本質特征后進行的,此時學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。這樣的練習既是對平行四邊形概念的運用,又是對其本質特征的梳理。
平面幾何的概念表述是嚴格和相對固定的,而相關的圖形規(guī)則卻往往有很多種位置與形狀。學生對此容易混亂,搞不清概念。這就離不開練習,尤其是變式練習。變式是概念的本質特征相同,而非本質特征不同的一些實例。對平面圖形而言,當用定義把其本質屬性概括出來后,教師可通過變式練習幫助學生明確概念的外延,以便讓學生在理解的基礎上更好地掌握概念,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?
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。
這一變式練習的設計,準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習的梯形之間的聯系,使知識條理化、體系化。只有當學生了解了一個概念與其他概念之間的相互聯系,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,教學中教師應根據學情與教學內容合理選擇練習。當然,練習的方式不應局限于變式,應該多樣化,如分類、比較等,以幫助學生形成正確的概念系統(tǒng)。總之,教師要用系統(tǒng)化的眼光“預見”,以達到學生在學習中對知識概念體系的“遇見”。
總之,平面圖形教學不同于其他知識的教學,更應注重學生的直觀感受,強調學生已有的圖形表象。通過一系列的教學活動,將平面圖形概念嚴謹的學科術語,用學生易于理解的方式呈現出來,使他們能體會概念的內涵與外延,形成概念系統(tǒng)。在此基礎上,發(fā)展學生的抽象思維能力和創(chuàng)造性思維,提升學生的課堂學習能力。