浙江溫州市濱江外國語小學(xué)(325000) 林志輝
浙江溫州市仰義第一小學(xué)(325000) 陳柯柯
圖形的認(rèn)識包括兩個方面(如圖1),一是對圖形特征的認(rèn)識,經(jīng)歷從辨認(rèn)到初步認(rèn)識再到探索證明的不同階段;二是對圖形各元素、圖形與圖形之間的關(guān)系的認(rèn)識。在教學(xué)“平行四邊形的認(rèn)識”時,教什么?怎么教?筆者基于教材內(nèi)容,從真實(shí)學(xué)情和單元視角兩個方面進(jìn)行了整體思考。
圖1 圖形的認(rèn)識框架圖
學(xué)生在一年級時通過直觀感受和生活經(jīng)驗(yàn)來認(rèn)識平行四邊形,主要是辨認(rèn)圖形的形狀。然而,在四年級學(xué)生對平行四邊形的認(rèn)識中,需要用更精確的語言描述平行四邊形的特征,概括平行四邊形的定義,并辨認(rèn)平行四邊形,了解其與其他平面圖形的關(guān)系。這時,學(xué)生的思維水平已經(jīng)進(jìn)入抽象階段。
教學(xué)“平行四邊形的認(rèn)識”這一課前,為了精準(zhǔn)把握學(xué)生對平行四邊形的理解情況,筆者設(shè)計(jì)了如圖2所示的前測題。
圖2 前測題“辨認(rèn)平行四邊形”
筆者對四年級的168 名學(xué)生進(jìn)行了前測,從前測情況(見表1)來看,大部分學(xué)生能夠正確辨認(rèn)平行四邊形,表明他們對平行四邊形有一定的認(rèn)識。其中,有少部分學(xué)生選擇了⑤號圖形和⑥號圖形,而大部分學(xué)生認(rèn)為長方形和正方形不是平行四邊形,這說明他們還沒有厘清平行四邊形與長方形、正方形之間的關(guān)系。此外,還有一部分學(xué)生認(rèn)為⑧號圖形是平行四邊形。通過進(jìn)一步了解,筆者發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生只關(guān)注到平行四邊形的局部特征,他們的判斷依據(jù)是整體感知和直觀感覺。
表1 前測情況
平行四邊形在平面圖形板塊中具有重要的作用,與梯形有密切的聯(lián)系。對平行四邊形的編排在不同版本教材中有所變化:在1992 年人教版教材和2001 年人教版教材中,平行四邊形的教學(xué)內(nèi)容與梯形的合并,而2011 年人教版教材將平行四邊形單獨(dú)編排為一個課時。產(chǎn)生這種變化的原因是什么呢?
筆者認(rèn)為,平行四邊形和梯形的定義相似,合并教學(xué)時教學(xué)內(nèi)容較多,學(xué)生容易混淆兩種圖形,不利于辨析。而獨(dú)立教學(xué)則讓學(xué)生能夠有針對性地認(rèn)識和研究一種圖形,從多個方面深入探究,有利于建構(gòu)概念。此外,獨(dú)立教學(xué)減少了教學(xué)內(nèi)容,但對學(xué)生的深度理解提出了更高的要求。
人教版教材將平行四邊形的知識編排在“平行”和“垂直”之后,而其他版本教材將其編排在“認(rèn)識三角形”之后。平行四邊形的定義是從線的位置關(guān)系出發(fā)的,因此,教學(xué)線的位置關(guān)系之后直接引入平行四邊形,有助于學(xué)生更好地理解平行四邊形的定義。筆者對比各版本教材后發(fā)現(xiàn),大多數(shù)教材選擇從生活中的實(shí)例抽象出平行四邊形,以激活學(xué)生已經(jīng)積累的有關(guān)平行四邊形的感性認(rèn)識。例如,浙教版和滬教版教材從數(shù)學(xué)本位出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生思考“在一組平行線上畫另一組平行線會得到什么圖形”,學(xué)生可以得出“平行四邊形的兩組對邊分別平行”的結(jié)論。從線的位置關(guān)系出發(fā)來定義圖形,有助于學(xué)生更好地理解定義。在探究部分,人教版教材提供了不同的平行四邊形,鼓勵學(xué)生自主探究圖形的特征,進(jìn)而歸納平行四邊形的定義。蘇教版教材通過在格子圖中畫平行四邊形的活動,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)平行四邊形的特征,并由此概括出平行四邊形的定義。北師大版教材則通過圖形的分類方法得出平行四邊形的定義。這些教材的共同點(diǎn)是需要學(xué)生通過操作來進(jìn)一步感知圖形之間的關(guān)系,并且大部分教材對于圖形的理解都有具體的要求。
對學(xué)情進(jìn)行分析、對單元內(nèi)容進(jìn)行解讀后,筆者設(shè)計(jì)了關(guān)于平行四邊形的教學(xué)架構(gòu),以引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)平行四邊形的概念,感悟平行四邊形的特征。比如,環(huán)節(jié)一,激活學(xué)生的原有認(rèn)知,抽象平行四邊形的概念;環(huán)節(jié)二,學(xué)生對比課前所畫的平行四邊形,將平行四邊形和長方形、正方形關(guān)聯(lián)起來,從而理解平行四邊形的特征;環(huán)節(jié)三,學(xué)生靈活運(yùn)用平行四邊形的特征畫平行四邊形,指定畫高,進(jìn)一步加深對平行四邊形的理解;環(huán)節(jié)四,打破知識之間的屏障,使學(xué)生感悟知識方法的相通性。具體內(nèi)容見表2。
表2 平行四邊形的教學(xué)架構(gòu)
【片段1】
師:一個點(diǎn)向右移動會形成什么?向兩邊無限延伸又會形成什么?
生1:一個點(diǎn)向右移動會形成射線,向兩邊無限延伸會形成直線。
師:兩條直線會有怎樣的關(guān)系?
生2:在同一個平面中,兩條線會平行或相交,其中垂直是特殊的相交關(guān)系。
師:想象一下,兩組線相交會形成怎樣的四邊形?如果是兩組平行線,又會形成怎樣的四邊形?
生3:平行四邊形。
師(出示圖3):它們長得不一樣,怎么都是平行四邊形?
圖3 兩組平行線形成平行四邊形
生4:它們的對邊延伸的時候都不會相交,對邊都是平行的。
生5:它們的對邊所占的格子數(shù)都是一樣多的,所以對邊都是相等的。
【設(shè)計(jì)意圖】本課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)有別于常規(guī)課例的“從生活實(shí)際抽象出平行四邊形”,通過點(diǎn)移動成線、回顧線的位置關(guān)系等方式來喚起學(xué)生的原有認(rèn)知和想象經(jīng)驗(yàn)。這種方式可以讓學(xué)生基于線的關(guān)系的認(rèn)知,增強(qiáng)對“平行”的理解。通過引導(dǎo)學(xué)生想象兩組線所組成的四邊形,再想象兩組平行線所組成的四邊形,使學(xué)生的直觀認(rèn)知和平行線的概念融合在一起。學(xué)生對平行四邊形的定義已有一定的認(rèn)知,在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用幾何畫板的動態(tài)演示功能,能夠不斷喚醒學(xué)生的原有認(rèn)知,并通過尋求共同點(diǎn)的方式,提煉平行四邊形的本質(zhì)特征。
【片段2】
師(出示圖4):課前大家畫了自己想象的平行四邊形。這些圖形都是平行四邊形嗎?哪些肯定是?哪些肯定不是?為什么?
圖4 課前學(xué)生作品
生1:想象一下,把①號圖形的兩組對邊分別向兩邊無限延伸,肯定不會相交。
生2:仔細(xì)觀察①號圖形,還發(fā)現(xiàn)兩組對邊所占的格子數(shù)分別相同。
生3:③號圖形也是這樣,所以肯定是平行四邊形。
生4:②號圖形的其中一組對邊無限延伸,肯定會相交。
生5:②號圖形兩組對邊所占的格子數(shù)都不同,而平行四邊形的對邊所占的格子數(shù)是相同的。
師:這些圖形的作者,你原來怎么想的,現(xiàn)在又怎么想?
生6:我原來認(rèn)為平行四邊形就是斜著的,現(xiàn)在我知道兩組對邊必須互相平行。
生7:我認(rèn)為長方形不是平行四邊形,因?yàn)樗兴膫€直角,不是斜的。
生8:平行四邊形的特征是兩組對邊分別互相平行,長方形符合這樣的特征,因此長方形是平行四邊形。
生9:我現(xiàn)在認(rèn)為生8說得對。還有,正方形應(yīng)該也是平行四邊形,因?yàn)檎叫我卜线@樣的特征,而且它是特殊的長方形。
師:還有別的想法嗎?
生10:對于長方形、正方形,能直接看出它們的對邊是相等的。
生11:我畫的平行四邊形的兩組對邊是相等的。
【設(shè)計(jì)意圖】筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生對平行四邊形的直觀認(rèn)知是“平行四邊形是斜的”,說明學(xué)生對矩形與平行四邊形之間的認(rèn)識存在斷層。這一斷層來源于學(xué)生對圖形特征的理解不夠深入。通過對學(xué)生課前的作品進(jìn)行辨析,學(xué)生進(jìn)一步明確了平行四邊形的概念,豐富了對平行四邊形的理解。學(xué)生在辨析過程中從應(yīng)用定義開始嘗試修正自己的作品,然后通過對邊的位置關(guān)系和長度關(guān)系學(xué)會判斷。在辨析的過程中,學(xué)生的語言表達(dá)逐步變得精準(zhǔn),通過不斷論述,學(xué)生將原有對平行四邊形的直觀認(rèn)知轉(zhuǎn)化為對元素特征的概括,實(shí)現(xiàn)了對圖形的抽象。
綜上所述,概念教學(xué)非一日之功,從第一學(xué)段的整體感知到第二學(xué)段的特征感悟,學(xué)生需要在操作、辨析、抽象中逐步建立平行四邊形的結(jié)構(gòu),理解平行四邊形的概念,為后續(xù)探索平行四邊形的性質(zhì)打下基礎(chǔ)。作為教師,應(yīng)該透過整個單元,整體、全面地思考教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,選擇適合自己和學(xué)生的教學(xué)路徑,引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行關(guān)聯(lián)化深度學(xué)習(xí),推動學(xué)生思維能力的成長,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。