李紅波


摘要:數(shù)學(xué)教學(xué)需要發(fā)揮結(jié)構(gòu)的力量,促進(jìn)學(xué)生的理解與遷移。“觀念統(tǒng)領(lǐng)”的數(shù)學(xué)單元教學(xué)是在數(shù)學(xué)大觀念的統(tǒng)領(lǐng)下,發(fā)揮聯(lián)系和結(jié)構(gòu)的力量,將知識有機(jī)地聯(lián)系起來,幫助學(xué)生逐步領(lǐng)悟知識背后蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法,并將其遷移應(yīng)用到新的情境中,以促進(jìn)他們的意義理解和自主遷移。以“度量觀念”統(tǒng)領(lǐng)教學(xué),把面積的概念作為核心內(nèi)容,構(gòu)建單元整體知識結(jié)構(gòu)體系,找到“大單元”的承重墻。培養(yǎng)學(xué)生的度量意識,就要教師引導(dǎo)學(xué)生體會到建立統(tǒng)一度量單位的重要性;理解與把握度量的本質(zhì)含義,對測量結(jié)果有很好的感悟。
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)力量;度量意識;觀念統(tǒng)領(lǐng);度量本質(zhì);累加性
我們一直強(qiáng)調(diào),度量的本質(zhì)是量的累加,度量的核心要素是度量的對象、度量單位及度量值。因此 ,在教學(xué)《面積》這單元時應(yīng)該立足度量的本質(zhì)是面積單位的的累加,度量的對象是長方形和正方形面積的大小,建立面積單位的表象,從這幾個方面進(jìn)行思考。如何在度量觀念統(tǒng)領(lǐng)下構(gòu)建本單元的結(jié)構(gòu)教學(xué)呢?
一、直觀感知面積,建立概念的表象
建立度量觀念,有利于幫助學(xué)生把握度量的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。建立度量概念首先要明確度量的對象。面的大小,學(xué)生容易感悟。但是面積和周長計算的混淆,確實(shí)一直困擾著我們一線教師。如何幫助學(xué)生區(qū)分周長和面積計算的不同呢?應(yīng)在源頭上來突破這個問題,也就是突破面的二維性。這個突破過程主要分為兩大環(huán)節(jié),也就是在溝通一維、二維、三維,讓學(xué)生體會面在體上,讓學(xué)生體會面的大小與周長不同。溝通和比較,讓學(xué)生區(qū)分周長與面積的概念,也為三維立體的認(rèn)識打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
如果把學(xué)生的“直觀感覺”蒙起來,讓學(xué)生主動要求“我想把面摸完整”,那么學(xué)生就能更好地感知“體”-“面”-“線”的內(nèi)在序列,感受面的二維性,通過讓學(xué)生經(jīng)歷先從體上摸面感知面的大小,再在板上摩面抽象出二維圖形,最后比較不同的平面圖形完善面積概念,從直觀上來感知面積,理解面積的含義。
二、深化探究面積,感悟度量的本質(zhì)
(1)經(jīng)歷實(shí)踐操作,體會統(tǒng)一面積單位的必要性。小學(xué)階段的幾何屬于直觀幾何的范疇,直觀幾何又叫做實(shí)驗(yàn)幾何,需要學(xué)生通過操作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。方格是學(xué)生開展操作活動必不可少的工具。教材提供了三種基本圖形作面積單位,有圓形、正三角形和正方形。僅從比較圖形面積大小而言,通過數(shù)圓形、正三角形的個數(shù),同樣能獲得比較的結(jié)果。但由于用圓形、正三角形作面積單位,不能將所測圖形全部鋪滿,因此不能準(zhǔn)確測量出一個圖形的面積。正方形能鋪滿所測圖形,且四條邊一樣長,在擺放時不用考慮方向和位置,作面積單位更合適。
在教學(xué)時,以小組為單位,讓學(xué)生經(jīng)歷用不同的圖形作為度量長方形面積的過程,在拼擺過程中體驗(yàn)單位的價值和選擇面積單位的依據(jù),通過比較感受正方形做面積單位的合理性,認(rèn)識到正方形是最合適的測量面積單位,體會到用統(tǒng)一單位的必要性。
(2)借助幾何畫板,體會面積單位的累加性。從“一維長度”到“二維平面”到“三維空間”,度量的本質(zhì)都是量的積累。我們要做的是打通三者之間的認(rèn)知斷層,幫助學(xué)生溝通三者關(guān)系,從而能讓累加的結(jié)構(gòu)遷移應(yīng)用。這一個過程中,量(累加)的遷移對學(xué)生來說相對簡單,但是面積的感悟確實(shí)是認(rèn)知的難點(diǎn)。量是量出來的,在認(rèn)識面積時,利用方格進(jìn)行拼組,可以降低學(xué)習(xí)難度,讓學(xué)生充分經(jīng)歷用面積單位進(jìn)行測量并計數(shù)面積單位個數(shù)的過程,通過利用幾何畫板的操作活動,探索長方形面積與它的長和寬之間的關(guān)系,從而感悟面積的本質(zhì)是面積單位的累加。數(shù)方格的過程,讓學(xué)生對面積單位累加的體驗(yàn)更直觀;加強(qiáng)學(xué)生對面積“積”的感悟,豐富學(xué)生的活動經(jīng)驗(yàn);為本單元面積的學(xué)習(xí)直接打下堅實(shí)的基礎(chǔ),更是為了平行四邊形面積、乃至圓面積的研究提供了支撐與把手。
教學(xué)環(huán)節(jié):借助幾何畫板,感受同一平面內(nèi)的周長與面積變化
師:同學(xué)們,老師在畫板上圍出這樣的一個圖形(出示4×2的長方形),這圍起來的一圈是這個長方形的什么?(周長) ?它的面 積是哪里,有多少個格子這么大?
師:如果老師把這個長方形的右邊再增加兩個格子,像現(xiàn)在這樣,你發(fā)現(xiàn)長方形的什么變了,什么沒變?(交流反饋)
生:長方形的長變長了,從3格變成4格,寬沒有變。
師:那這時增加的面是哪一部分?什么形狀?有多大?(請一位同學(xué)上來指一指)。
生:增加的部分是一個長是2,寬是1的長方形。
師:非常好。如果要使長方形的面積變大,還有其他不同的方法嗎?能不能也這樣來說說你是怎么變化的,面積大在哪兒?
生1:(邊演示邊講解)可以把長方形往左拉一拉,面積就大了,增加的部分是一個長是2,寬是2的長方形,也就是一個邊長是2的正方形。。
生:我是把長方形的長和寬都變長了。增加的面積可以看做兩個長方形。
……
師:同學(xué)們太棒了,通過剛才的操作,我們發(fā)現(xiàn)把長方形的長或者寬變長,長方形的面積就會增加相應(yīng)的格子,它的面積就會變大,反之,如果把長和寬變短了,那么長方形的面積就變小了。
通過以上數(shù)格子,借助幾何畫板上的簡易操作,讓學(xué)生充分感知面積從“不變”走向“變化”,知道面積的大小其實(shí)就是面積單位個數(shù)累加的過程。結(jié)合課件的直觀圖示,抓住“面積增加在哪里”,讓學(xué)生認(rèn)識到“一個維度變化另一個維度不變(長變寬不變)、兩個維度變化,增加的都是能確定二維的面”,使學(xué)生清楚地認(rèn)識到面積變化的二維特性,面積單位的可加性。整個探究過程,使學(xué)生經(jīng)歷了“動手實(shí)踐,初步感知是什么——深入探究,理解為什么——溝通聯(lián)系,形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)”的全過程,讓學(xué)生體驗(yàn)面積單位的價值,發(fā)展學(xué)生對量的實(shí)際意義的認(rèn)識,有利于學(xué)生探究欲望的激發(fā)與探究能力的培養(yǎng)。
華羅庚說過:“數(shù)起源于數(shù),量起源于量。度量意識的另一層內(nèi)涵是感受“度量單位的內(nèi)涵與價值。在度量中要讓學(xué)生感受到確定統(tǒng)一的度量單位的價值;要讓學(xué)生體會到為了最簡潔、更精確地表示度量結(jié)果,需要選取合適的“度量單位",這就是數(shù)學(xué)的本質(zhì)。在教學(xué)時激活學(xué)生原有經(jīng)驗(yàn),讓數(shù)學(xué)本質(zhì)貫穿始終,才能減輕學(xué)生學(xué)習(xí)難度,培養(yǎng)學(xué)生的度量意識就要教師引導(dǎo)學(xué)生體會到建立統(tǒng)一度量單位的重要性;理解與把握度量單位的實(shí)際意義,對測量結(jié)果有很好的感悟。