2011年版《數學課程標準》中指出:“義務教育階段數學課程的設計,充分考慮本階段學生數學學習的特點,符合學生的認知規律和心理特征,有利于激發學生的學習興趣,引發數學思考;充分考慮數學本身的特點,體現數學的實質;在呈現作為知識與技能的數學結果的同時,重視學生已有的經驗,使學生體驗從實際背景中抽象出數學問題、構建數學模型、尋求結果、解決問題的過程?!笨梢哉f,自新課程實施以來,“重視學生已有的經驗”“數學教學生活化”“情境化的創設”已經引起一線教師的重視并被廣泛運用,但對于如何落實“使學生體驗從實際背景中抽象出數學問題、構建數學模型、尋求結果、解決問題的過程”這一目標的研究重視不足。這一過程其實就是數學化的過程,也就是逐步去情境化的過程。
下面,我結合“圖形的放大和縮小”一課的教學談談自己的體會,并與同行探討。
教學過程:
一、激趣導入
1.創設情境,激發興趣
師:今天老師帶來了一張本世紀最著名的、獨一無二的明星照片,大家想不想看?(師出示自己的一張照片,因為照片很小,學生無法看清)能看出是誰嗎?需要我做什么?(把照片變大、放大等)
2.初步感知“形狀不變”
師(拖動鼠標將照片橫向拉長):看清楚了嗎?有什么不同?(大小變了,形狀也跟著變了)
師(拖動鼠標將照片豎向拉長):這樣放大呢?(形狀還是變了)
3.感悟特征:形狀不變、大小變化
師(拖動鼠標將照片按比例放大):現在看清楚了嗎?剛才為什么看不清楚?這與剛才比有何不同?(大小變了,但形狀不變)
師:像這樣平面圖形的大小變了,但形狀不變,在數學上我們稱之為圖形的放大和縮小。今天,我們就來研究圖形的放大和縮小的規律。
【思考:學生已有的生活經驗與數學化的知識之間必定存在著空隙和差距,只有填補空隙和彌補差距,才能把學生的生活經驗數學化、課堂化,才能更好地提高學習效率。對于生活中的放大、縮小學生有很豐富的感性認識,但現實生活中圖形的放大、縮小與數學領域中圖形的放大、縮小有很大的區別。因此,我在原圖的基礎上通過操作出示三幅變大后的圖,既激發了學生的好奇心,又很自然地從生活中的放大過渡到數學中圖形的放大,使學生初步感悟數學中圖形的放大與縮放的基本特征——平面圖形的大小變了,但形狀不變。】
二、自主探究
1.探究“圖形按比例放大”
師:為便于大家集中注意力研究圖形放大的規律,我把這兩張照片的畫面隱去(計算機演示),現在是兩個——(長方形)
師:要研究圖形的變化規律,你認為可以從研究它的什么變化入手?
學生回答預設:長、寬、周長、面積……
師:周長和面積的變化最終與長方形的什么變化有關?
生:長和寬。
師:今天我們先研究它的長和寬變化的規律。數學研究離不開數據(出示數據:變化前的長8cm,變化后的長16cm;變化前的寬5cm,變化后的寬10cm),觀察圖形與數據,思考:放大后長方形的長與原來的長有什么關系?寬呢?(先同桌交流,后全班匯報)
學生回答預設:
(1)關于“2倍”(引導先說變化后的,再說原來的)。
學生回答“變化后長方形的長是原來長方形長的2倍”后,教師應及時引導:像這樣“2倍”的關系還有嗎?(變化后的寬是原來的2倍,并要求學生將兩句話整合說)
師:長方形的長是一組對應邊(課件閃爍對應的一組長),寬也是一組對應邊(課件閃爍對應的一組寬)。我們用一句話說:把長方形對應的每條邊都放大到原來的2倍。變化后長方形的長是原來長方形長的2倍,寬也是原來的2倍,如果換成比怎么說?
(2)關于“2︰1”。
師(引導歸納):變化后的長與原來長的比是2︰1。變化后的寬與原來寬的比也是2︰1。你能把這兩句話概括成一句話嗎?
師:變化后的長方形與原來長方形對應邊的比是2︰1,也就是把原來的長方形按2︰1的比放大。如果還想看得更清楚,還可以把長方形按幾比幾放大?(3︰1或自己需要的比)怎么理解3︰1?
【思考:在原來的設計中我是讓學生觀察照片來研究的,但教學中發現大部分學生將目光僅停留在圖像的變化上,不能上升到研究數學中的圖形上來,所以后來我將照片去掉畫面,抽象成長方形,這樣將學生已有的生活經驗和數學化的知識溝通了聯系。然后通過一個發散性的問題“要研究圖形的變化規律,你認為可以從研究它的什么變化入手”,引導學生找到研究問題的切入點。接著告訴學生“數學研究離不開數據”,這樣就將情境化的問題變成數學化的問題,并讓學生知道研究的方向和方法,最后結合教學實際溝通“倍數”與“比”的聯系。通過師生間的交流、總結,既幫助學生理解圖形放大的含義,同時也為下一個教學環節類推圖形縮小的含義奠定了基礎?!?/p>
2.自主感知“圖形的縮小”
師:我們可以把原來的圖形按一定的比放大,也可以把原來的圖形按一定的比縮小。如果要把原來的圖形按1︰2的比縮小,請問:你怎樣理解1︰2?(學生回答后再讓他們口算變化后的長和寬各是多少厘米)
【思考:學生已經基本掌握了圖形放大的數學含義,借助遷移,對于圖形的縮小或多或少形成了自己的認識,因此放手讓學生理解圖形縮小沒有任何障礙?!?/p>
3.判斷
師(相機在黑板上寫幾個不同的比):根據所給的比,你能不能判斷原來的圖形是放大還是縮小?判斷有什么竅門嗎?
學生回答預設:
(1)比值大于1的是放大,比值小于1的是縮小;(2)前項比后項大的是放大,前項比后項小的是縮??;(3)前項是1的為縮小,后項是1的為放大。
師(追問):3︰2呢?2︰3呢?
4.練習
師:下面我們來做書本第41頁第1題,做完后交流匯報。
生:5號圖的長是9格,1號圖的長是6格,9︰6化簡后為3︰2;5號圖的寬是3格,1號圖的寬是2格,比也是3︰2,所以是按3︰2放大的。
師:我剛才看到一個同學選的是4號圖,對嗎?2號圖和3號圖能選嗎?
師:請大家繼續看問題(2),這個1︰2你又是怎么得到的?與你的同桌互相說一說。
三、初步應用
1.教學例2
師:通過剛才的學習,相信同學們對圖形的放大和縮小已經有了深刻的體會。如果給出一個圖形,你能根據指定的比畫出它放大或縮小的圖形嗎?
(1)課件呈現例2的長方形。
師:你能在方格紙上按3︰1的比畫出放大后的圖形嗎?如果按1︰2的比,你能畫出它縮小后的圖形嗎?
(2)學生在書本上獨立完成操作,并在組內交流。
(3)學生匯報交流,結合畫的圖說說自己是怎樣畫的。
2.完成書本P39的“試一試”
師:有了剛才的研究,我想這個問題肯定難不倒你們。請大家完成書本P39的“試一試”。(學生完成后交流匯報,結合畫的圖說說自己是怎樣畫的)
師:按2︰1的比放大,就是說,放大后與放大前對應邊的比都是2︰1。那你們量一量,三角形斜邊的長也是原來的2倍嗎? 驗證一下。
3.獨立完成“練一練”后全班交流(略)
四、全課總結
師:下面請用一分鐘時間回顧一下這節課,你學會了什么?哪些知識我們要牢牢記住?現在誰能回答為什么圖形的大小變了,而形狀不變的秘密在哪兒嗎?
……
【思考:學生已經掌握了圖形放大與縮小的含義,基本可以自己完成例2,我再作必要的總結,揭示圖形放大和縮小的本質。原來設計的目的有兩個:一是學生能在方格中畫出放大和縮小后的圖形;二是通過思考“你發現了什么”,進一步鞏固圖形放大與縮小的特征。但在試教中發現學生不能真正理解圖形放大與縮小的特征,不得已我只好告知給學生。后來,我將目的“圖形放大與縮小的特征”放在課始,讓學生看圖像理解,并在課尾總結時提問“現在誰能回答為什么圖形的大小變了,而形狀不變的秘密在哪兒呢”,這樣既使學生學了知識,又能應用它解決實際問題?!?/p>
教學反思:
1.從生活到數學,體會數學的抽象過程
數學是對生活的抽象概括,其本身就具有簡潔美、抽象美。數學上圖形的放大與縮小是指按一定的比例放大和縮小,它是一種定量的刻畫。教學中,我使用課件演示三種不同變化后的圖像,使學生直觀感受到生活中的放大(變大)與數學中按比例放大的現象的不同,再通過提問“為便于大家集中注意力研究圖形放大的規律,我把這兩張照片的畫面隱去(計算機演示),現在是——”“要研究圖形的變化規律,你認為可以從研究它的什么變化入手”,讓學生深刻地感受到將生活知識抽象概括為數學知識的過程。
從生活到數學,教師要引導學生體會用數學語言表述的簡潔性、明確性。教學中讓學生在直觀體驗的基礎上,用自己的語言來描述放大的含義,學生因為是第一次接觸,不能準確地用數學語言來表達清楚,這里就需要教師用準確的數學術語給予指導。在試教中我還發現,當學生對比了原來圖片長、寬和現在圖片長、寬的數據后,用語言說圖片前后的變化時,按照例題用“第二幅畫的……第一幅畫的……”來敘述十分繞口,以至于后來理解放大和縮小的含義時非常混淆。后來教學中我把“第一幅”改為“原來的”,把“第二幅”改為“變化后的”,并且引導學生先說“變化后的”,再說“原來的”,發現學生不但容易表述,而且能較直觀地理解放大的含義。當然,學生一開始的表述肯定是不完整也不規范的,此時教師要順勢引導學生用標準的數學語言進行敘述,那么學生一定能用比來表示放大的概念。這樣教學易于學生掌握放大的概念,縮小的概念也就迎刃而解了。
2.去情境化和生活化,感知研究的方向方法
創設情境進行教學,可以說已成為廣大教師的共識。但在實際教學中,教師有諸多使用不當之處,導致情境的創設有時成了干擾因素,甚至蒙蔽了學生數學研究的方向和方法。通過思考與實踐,我慢慢體驗到創設情境非常需要我們教師準確地去把握與開發,以更大限度地輔助教學。如何充分挖掘生活素材,使之密切聯系學生生活實際去創設情境,又能根據數學的基本特征,結合學生的實際靈活地處理和使用,并去情境化和生活化,為學生研究數學指明方向呢?本節課我先隱去畫面,排除干擾信息,然后概括數學研究的基本特征,再告知學生“數學研究離不開數據”,為學生研究數學指明方法。這就使教與學和諧統一,既落實了數學教學中培養學生提出問題和解決問題能力的目標,又使學生學會數學地思考問題,自主建構知識。
(責編 杜 華)