空間觀念是“圖形與幾何”領域教學的靈魂。《課程標準(2011年版)》中將發(fā)展空間觀念作為核心概念以及教育目標。面對課程標準提出的要求,筆者認為在數(shù)學課堂中,要給學生提供充分的實踐機會,以此來促進學生建立表象、抽象模型,激發(fā)學生的想象力,這樣才能有效地發(fā)展學生的空間觀念。下面就《角的認識》的教學過程進行描述和思考,并談談自己的做法。
環(huán)節(jié)一:游戲引入,初步感知——奠基空間觀念
1.游戲活動:讓學生用4根、3根、2根小棒擺圖形,比一比哪個小組擺得多。
2.揭示角:在展示學生用兩根小棒擺出的各種角時,教師揭示課題:這就是我們今天要認識的新朋友——角。
3.擺角:請同學們照屏幕上的圖形用小棒為自己做一個新朋友。
4.指角:做完后同桌之間互相指一指哪里是角。
5.用手勢比劃角:用手勢告訴老師。
【思考:在情境創(chuàng)設時,從學生的生活經(jīng)驗和已有的知識儲備出發(fā),開展用小棒擺圖形的游戲活動,向學生提供充分的數(shù)學活動和數(shù)學交流機會,學生的積極性一下子調動了起來,用不同根數(shù)的小棒擺出了各種圖形,從而引出“角”,然后通過揭示角、擺角、指角、用手勢比劃角等一系列的活動,使學生初步感知了角。這樣,借助生活經(jīng)驗的回憶與再現(xiàn),實物觀察與描述有效地發(fā)展了學生的空間觀念。】
環(huán)節(jié)二:主動實踐,積極探索——形成空間觀念
孔企平教授說過:“空間觀念的形成,只靠觀察是不夠的,教師還必須引導學生進行操作實驗活動。”由此可見,在圖形與幾何的教學中要充分發(fā)揮視覺、聽覺、觸覺多種感官的協(xié)同作用,引導學生通過觀察、操作、實驗等活動強化感知,建立表象,使學生有較多的機會通過內(nèi)容豐富的圖形符號感知及實際操作探究活動,有利于空間觀念的形成和鞏固。
活動一:做一做,看一看,說一說——感知角是怎樣的
1.教師演示用一個圖釘和兩個硬紙條做一個活動角。
2.讓學生自制一個活動角,并進行展示。
3.觀察這些活動角,你發(fā)現(xiàn)它們有什么共同的地方?
4.說一說角是什么樣子的。
5.學生充分描述后,教師揭示:我們可以用一個點代替活動角的圖釘,用兩條直線代替活動角的紙條,這個點是角的頂點,這兩條直線是角的邊。教師邊說邊比著活動角畫出角的圖形,標出名稱,引導學生在頭腦中建立角的完整表象——有一個頂點和兩條邊。
活動二:變一變,比一比,想一想,議一議——理解角的大小與邊的長短無關
1.教師操作活動角。改變活動角的大小,請同學們觀察這個角怎么變了?指一指哪兒變了。
2.學生操作活動角。誰能讓自己的活動角變大些?再變小些?說說是怎樣變的。
3.師生互動活動角。誰能讓你的角與老師的角一樣大?誰能讓你的角比老師的角大?學生擺出后,請一個學生比著活動角畫出圖形,指出邊和頂點。誰能讓你的角比老師的角小?再比著活動角畫出這個圖形。
4.引導學生觀察黑板上的三個角,說說哪個大哪個小。
【思考:教師引導學生利用自制的活動角開展充分的操作活動,使學生在操作中觀察,在觀察中體驗,在體驗中發(fā)現(xiàn),引導學生在活動化的數(shù)學操作實踐中經(jīng)歷“數(shù)學化”的學習過程,建立角的表象,抽象出角的模型,并為比較角的大小和尋找影響角的大小的因素做好鋪墊。】
5.課件出示兩個角度相同,但邊的長短不同的角讓學生說一說,哪個大呢?(學生的意見出現(xiàn)分歧,有的認為邊長一些的角大,教師在此不急于揭示答案而是繼續(xù)拋出問題,你能想個辦法比出它們的大小嗎?學生的想法是精彩紛呈的,有的想到用三角尺的角做標準比一比,有的想把兩個角重合在一起去比較,有的用活動角比出一個的大小,再與另一個比較。)
6.在此基礎上讓學生交流討論:角的大小與什么有關?
7.教師用課件演示將兩個角重合,驗證學生的結論。
8.課件出示兩個完全一樣的角,動畫演示,將一個角的兩邊打開、打開、再打開;將另一個角的兩邊延長、延長、再延長。學生觀察討論,角的大小到底跟什么有關呢?在學生充分討論的基礎上,揭示并板書本課的難點知識,使學生直觀地理解角的大小與兩條邊的長短無關,而是與兩條邊張開的大小有關。
【思考:由觀察討論到再觀察再討論,在大量的操作和思考活動中豐富表象,逐步將學生原先獲得的模糊經(jīng)驗明晰化、準確化、系統(tǒng)化,從而真正將活動經(jīng)驗轉化為有效的數(shù)學知識,并在過程中提升思考,獲得發(fā)展。】
活動三:折一折,找一找——進一步了解角的本質屬性
1.讓學生用提供的圓形紙片或不規(guī)則紙片折出一個角,并用所折角的頂點扎扎手心,感知角的頂點是尖尖的。摸一摸角的兩條邊,感知角的兩條邊是直直的。
2.接下來讓小組中的四個人比一比誰折的角大。
3.讓學生找一找,哪些物體的表面有角。
【思考:孩子的智慧來自于指尖。孩子們動手實踐,操作參與這一教學設計適應了兒童好動的年齡和心理特征,通過讓學生折角—摸頂點—摸邊的活動,加強學生的感知,從而進一步了解角的本質屬性,符合兒童認識事物的規(guī)律。】
活動四:嘗試操作,探索畫法——再現(xiàn)角的表象
1.學生自己嘗試用直尺畫一個角,并說出畫的方法。
2.演示畫角。
3.同桌共同畫角,左邊同學先畫,右邊同學檢查評價后,再畫一個與之不一樣的角。
【思考:縱觀第二環(huán)節(jié)中的四個教學活動,通過讓學生做一做,看一看,說一說來感知角的樣子,再通過變一變,比一比,想一想,議一議,抽象出角的特征,然后又在折一折,找一找,畫一畫的實踐活動中深化探索角。通過動手操作,動眼觀察,動腦思考,動口歸納,讓學生多種感官參與學習,使學生在感知的基礎上加以抽象概括,遵循(從)感知→(經(jīng))表象→(到)概念這一認知規(guī)律。并且通過生活經(jīng)驗的回憶與再現(xiàn)、實物觀察與描述、拼擺與畫圖、折紙與想象、分析與推理等途徑,有效地發(fā)展了學生的空間觀念。】
環(huán)節(jié)三:鞏固拓展,實踐創(chuàng)新——鞏固空間觀念
1.加深認識。(1)讓學生在變式中觀察比較判斷思考哪些是角。對于反例只要求學生用自己的話表達。通過辨認與說理,再次加深對角的本質特征的認識。(2)數(shù)一數(shù)開始上課時,學生用小棒擺出的各種圖形中各有幾個角。
2.體驗創(chuàng)造。一張長方形紙用剪刀直直地剪一下還剩幾個角?小組討論,并且每個人試著剪一剪。
【思考:觀察與描述往往是空間觀念發(fā)展的基礎,而想象與再現(xiàn)則是更高層次的空間觀念的表現(xiàn),學生在這個情景中并不是直接動手操作尋求答案,而是先猜想,再操作,最后驗證評價。這樣,在想象的過程中發(fā)展了學生的空間觀念;在操作驗證的再現(xiàn)過程中,學生的思維在反思中得到升華,由最開始的簡單地認為3個角,逐步發(fā)展到不同的剪法結果不同,可以剩3個,還可以剩4個或5個。這樣有效地發(fā)展了學生的空間觀念】
3.拓展參與。展示出生活中的角以及由角組合成的美麗圖案,布置作業(yè)讓學生小組合作,利用角設計出美麗的圖案。
【思考:縱觀全課,正是本著在情境中認知圖形,在探索中建構特征,在活動中發(fā)展空間觀念的策略進行教學的。使學生在“玩中學—學中玩—合作交流中學—學后交流合作”的活動中,在動手操作、自主探究、交流描述的過程中,充分經(jīng)歷使物體上的角數(shù)學化的過程,逐步建立角的概念,提升數(shù)學思考,發(fā)展了空間觀念。】
(作者單位 河北省張家口市宣化區(qū)東二道巷小學)