龔秋云 毛蓉



“認(rèn)識三角形”是蘇教版數(shù)學(xué)教材四年級下冊第六單元第一課時內(nèi)容,本節(jié)課主要包含兩個內(nèi)容:三角形的特征和三角形的高。在這之前,學(xué)生已經(jīng)在低年級初步認(rèn)識了三角形,在生活中也建立了比較豐富的表象,這些經(jīng)驗為三角形特征的學(xué)習(xí)提供了非常充足的認(rèn)知準(zhǔn)備,同時讓學(xué)生覺得三角形的特征非常簡單,缺乏挑戰(zhàn)性,自然也失去學(xué)習(xí)的動力。三角形的高的認(rèn)識則主要為五年級進(jìn)一步學(xué)習(xí)三角形的面積做好知識鋪墊,而與前者三角形的特征這一內(nèi)容并沒有非常緊密的聯(lián)系,知識之間的割裂呈現(xiàn)同樣會讓學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰,需求不強(qiáng)烈。教學(xué)中,教師如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生獲得概念的深刻理解呢?我們在教學(xué)實踐中嘗試運用任務(wù)驅(qū)動,合理整合內(nèi)容來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí),收到了良好的效果。
一、生活任務(wù),驅(qū)動學(xué)習(xí)需求
師:今天這節(jié)課,我們繼續(xù)來認(rèn)識三角形。這是一座斜拉大橋(圖略),能從圖中找到三角形嗎?用手比畫一下。
師:除了斜拉大橋中有三角形,在我們的生活中還在哪兒見到過三角形?
生:紅領(lǐng)巾是三角形的。
生:自行車的框架。
生:三角尺。
(根據(jù)學(xué)生回答,教師補(bǔ)充:紅領(lǐng)巾的面是三角形的,自行車的框架是三角形的,三角尺的輪廓是三角形的)
師:正如同學(xué)們說的,三角形在生活中很常見。
師:有沒有想過為什么工人師傅在制造塔吊、自行車和人字梁的時候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢(如圖1)?
生:我覺得是為了美觀。
生:如果做成其他形狀就不結(jié)實,沒有三角形牢固。
生:因為三角形具有穩(wěn)定性。
師:為什么做成三角形的結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性呢?相信,通過今天這節(jié)課的學(xué)習(xí),你會對此有新的認(rèn)識。
【思考】基于學(xué)生的經(jīng)驗直接學(xué)習(xí)三角形的特征是比較簡單的任務(wù),學(xué)生缺乏挑戰(zhàn)的樂趣。為此,教師把教材后面的“你知道嗎”內(nèi)容前置,在課首就提出挑戰(zhàn)性任務(wù):“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”這一任務(wù)既是數(shù)學(xué)知識與生活外延的互相融合,讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)的“有用”,又能讓學(xué)生一開始就站在高處看知識的風(fēng)景,把各個散裝的知識點納入整體視野之中,達(dá)到“站得高看得遠(yuǎn)”的效果。挑戰(zhàn)性任務(wù)的設(shè)計讓學(xué)生在“有疑”“有用”中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)思維活動,讓外部的知識結(jié)構(gòu)與內(nèi)部的認(rèn)知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生互動,溝通聯(lián)系,從而推動認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。
二、操作任務(wù),驅(qū)動探索需求
1.三角形的特征
師:剛才我們在生活中找到許多三角形,那么讓大家畫一個,會嗎?
(學(xué)生操作畫圖)
師(實物投影學(xué)生作品):都是三角形嗎?但它們的形狀大小怎么樣?
生:都不一樣。
師:能從這些形狀大小不同的三角形中發(fā)現(xiàn)它們共同的特點嗎?
生:都有3條邊。(板書:3條邊)
生:都有3個角。(板書:3個角)
師:每兩條邊重合的地方,在三角形中叫作它的頂點,三角形有幾個頂點?(板書:3個頂點)
師:剛剛,我們總結(jié)出了三角形的特征,三角形都有什么?
生:3條邊、3個角、3個頂點。
2.三角形的定義
師:那這樣畫三角形可以嗎?(如圖2)
生:線彎了。
師:那要把它怎樣?
生:拉直。
師:準(zhǔn)確地說,三角形的三條邊就是三條什么?(板書:3條線段)
師:那這樣畫呢?(如圖3)
生:沒有連起來。
師:那你的意思是這樣嗎?(課件動態(tài)演示連起來)
師:“連起來”在數(shù)學(xué)上叫作圍起來。(板書:圍成的圖形)
師:3條線段是怎樣圍成三角形的呢?看大屏幕。每條線段都有兩個端點,為了區(qū)分,標(biāo)上首端點、尾端點。大家仔細(xì)看3條線段是怎樣圍的?
師:像這樣的連接方式在數(shù)學(xué)上叫“首尾相接”。(板書:首尾相接)現(xiàn)在能說說怎樣的圖形是三角形嗎?
生:3條線段首尾相接圍成的圖形叫作三角形。
師:它的邊、角、頂點又分別在哪里呢?誰來指一指?
(學(xué)生上臺指一指)
3.三角形的特性
師:如果老師給你3根小棒,你能圍成一個三角形嗎?圍成以后,小組里比較一下,圍成的三角形一樣嗎?
(學(xué)生操作,教師巡視指導(dǎo))
生:圍成的三角形是一樣的。
師:思考一下,為什么圍成的三角形是一樣的?
生:圍成三角形的3根小棒是一樣的。
生:這3根小棒就相當(dāng)于三角形的3條邊。3條邊一樣,所以三角形也一樣。
師:看來,三角形的3條邊確定,這個三角形的形狀大小也就確定了。(板書:三邊定→三角形確定)
師:還記得之前的問題“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”
(教師拿著小棒圍成的平行四邊形、五邊形,逐一讓學(xué)生試著拉一拉)
師:怎么樣?
生:變形了。
師:捏著自己圍成的三角形的頂點,再拉一拉,怎么樣?有什么感覺?
生:拉不動。
生:沒法變形。
師:三角形的形狀大小確定了,它就不會變形。(板書:不變形)這時,我們可以說三角形具有穩(wěn)定性。
【思考】學(xué)生通過畫一畫、說一說、辨一辨,對三角形的特征和概念有了一定的認(rèn)識,但這樣的認(rèn)識是比較淺顯的,對3條邊確定三角形就確定的感知也是比較模糊的。此時,教師引入操作任務(wù):你能用3根小棒圍一個三角形嗎?為什么同樣的3根小棒圍出的三角形是一樣的呢?引導(dǎo)學(xué)生在動手動腦中體會三角形概念的形成過程,在比較大小中,感悟3根小棒的長度確定,三角形的大小形狀就確定,三角形不容易變形。動手操作,激發(fā)了學(xué)生探索的欲望,讓學(xué)生在多種感官的參與中進(jìn)一步認(rèn)識三角形,在拉一拉、議一議、比一比中深刻體會三角形的穩(wěn)定性。
三、觀察任務(wù),驅(qū)動認(rèn)知需求
1.三角形3個頂點的位置關(guān)系
師:認(rèn)識了三角形,你們還想畫一個三角形嗎?這次老師有要求(如圖4)。
2.感知三角形的高
師:你們很了不起,發(fā)現(xiàn)了三角形3個頂點之間的奧秘。那頂點的位置和三角形的形狀大小又有怎樣的關(guān)系呢?(出現(xiàn)上題中的△ABC)調(diào)皮的A點很好動(如圖5)。
生:矮了。
師:現(xiàn)在呢?
生:變高了。
師:我們發(fā)現(xiàn),頂點在動,三角形的形狀大小也在變。如圖6,比一比,哪個三角形最大?
生:第2個。
師:為什么這個三角形最大呢?
生:因為它最高。
師:看來,三角形的大小與三角形的高有關(guān)。
師:什么是三角形的高呢?能從圖中找到這個三角形的高嗎?這是從哪里到哪里的一條線段?
生:這是從三角形的頂點到對邊的一條線段。(板書:頂點→對邊)
生:這條線段與對邊是垂直關(guān)系。
師:是的,誰再來說說,這個三角形的高其實就是怎樣的一條線段?
生:是從一個頂點到對邊的垂直線段。(板書:垂直線段)
3.抽象概括高和底
師(隱去方格圖背景):現(xiàn)在這個三角形,你們還能找到它的高嗎?
生:從頂點開始到對邊的垂直線段。
師:這條垂直線段就是這個三角形的高,下面這條對邊就是三角形的底。
4.遷移方法畫標(biāo)準(zhǔn)高
師:知道了高和底的含義,你們能畫出這個三角形底邊上的高嗎?
(學(xué)生嘗試畫高后,教師指名學(xué)生板演)
師:同學(xué)們在畫高的過程中,有沒有覺得似曾相識?如圖7,老師給三角形的兩條邊穿上隱形衣,看看,還剩下什么?
生:還剩底和與它相對的頂點。
生:這是過一個點畫已知直線的垂直線段。
師:現(xiàn)在,老師把三角形的隱形衣脫掉,兩條邊又出現(xiàn)了,你們有什么想法?
生:三角形的底就是那條直線,相對的頂點就是那個已知點。畫三角形的高,就是過一個點畫已知直線的垂直線段。
【思考】在這個教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師有意識地設(shè)計了“調(diào)皮的A點”教學(xué)情境,通過A點垂直運動,形成新的三角形,讓學(xué)生在觀察三角形變矮、變高的過程中,發(fā)現(xiàn)三角形和人一樣有高有矮,三角形的大小和高度有關(guān),此時出現(xiàn)三角形的高可謂水到渠成。接著,教師通過“什么是三角形的高呢?能從圖中找到這個三角形的高嗎?”驅(qū)動學(xué)生在觀察中思考,在討論中辨析,格子圖的“顯”與“隱”幫助學(xué)生逐步抽象,建立正確的三角形高的概念。畫三角形的高是本節(jié)課的難點,教師又通過創(chuàng)設(shè)“三角形穿脫隱形衣”的情境,引導(dǎo)學(xué)生把新知轉(zhuǎn)化成舊知,巧妙地化解了難點。
四、實踐任務(wù),驅(qū)動思維需求
1.拓展提升
(1)體會高的不同位置
師:還記得調(diào)皮的A點嗎?(出示△ABC)這一次看看A點又會怎樣運動呢?
師:如圖8,課件出示A點動,逐次形成銳角三角形、直角三角形,以BC邊為底,指一指三角形的高在哪里。
師:出現(xiàn)鈍角三角形時高又在哪里呢?
說明:底不夠長的時候可以延長,這條頂點到對邊的垂直線段就是底邊上的高。
師:仔細(xì)觀察,這些三角形的高都在它所在三角形的哪里?
生:三角形的高有可能在三角形內(nèi),有可能在三角形上,也有可能在三角形外。
(2)體會同底等高
師:觀察一下A點的位置,你們有什么發(fā)現(xiàn)?
生:都在一條直線上。
生:準(zhǔn)確地說,都在距離底邊4 cm的一條直線上。(課件出示上方直線)
師:A點動,三角形的形狀也發(fā)生了變化,這些三角形的什么是不變的呢?
生:底邊都是線段BC,所以底邊是不變的。
生:我發(fā)現(xiàn),它們的高都是4 cm。
師:像這樣,底是同一條線段,高的長度都相等的三角形我們稱為同底等高的三角形。像這樣同底等高的三角形還有嗎?
生:應(yīng)該還有很多,因為這條直線上有很多點,任意一點都可做A點。
生:還可以在下面距離底邊4 cm的直線上。
2.回顧反思
師:今天,我們再一次認(rèn)識了三角形,說一說你們有哪些收獲?
生:我知道了什么是三角形,知道了三角形有3條邊、3個角、3個頂點。
生:知道了三角形的高和底的含義,還知道三角形有3條底,對應(yīng)有3條高。
生:我還學(xué)會了畫三角形的高。
師:“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”對此,你們有什么新的認(rèn)識?
生:三角形的3條邊確定,三角形就確定了,怎么拉都不變形。也就是說,三角形具有穩(wěn)定性。
師:三角形的穩(wěn)定性在生活中還有哪些應(yīng)用呢?(播放視頻:生活中三角形穩(wěn)定性的應(yīng)用)
【思考】設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)時,教師應(yīng)著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),為學(xué)生提供有深度的教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通過“調(diào)皮的A點”水平運動,讓學(xué)生自己找一找三角形的高在哪里,感知三角形的高可能在三角形內(nèi),可能在三角形上,也可能在三角形外。接著讓學(xué)生自己觀察A點運動,在三角形的變與不變中,認(rèn)識“同底等高”。課的最后,再次探討生活中的三角形結(jié)構(gòu),引領(lǐng)學(xué)生往知識的深處探一探,由生活到數(shù)學(xué)再回歸生活。
【總評】
1.任務(wù)驅(qū)動,讓學(xué)習(xí)更有動力。本節(jié)課圍繞“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”這個挑戰(zhàn)性的大任務(wù)展開,通過生活性、操作性、觀察性、實踐性這四個子任務(wù)去完成本節(jié)課的課時目標(biāo)。首先,從生活中的三角形中發(fā)現(xiàn)并提出問題,讓學(xué)生通過生活經(jīng)驗來說一說。接著,讓學(xué)生通過找三角形、畫三角形、比較三角形、圍三角形等一系列活動認(rèn)識三角形特征,體會三角形的穩(wěn)定性。此時,學(xué)生除了生活經(jīng)驗外,還有對三角形的更深體驗和認(rèn)識,特別是操作活動中的圍一圍、拉一拉和比一比,讓學(xué)生感受到三角形的不易變形。
2.合理整合,讓知識自然生長。考慮到本課時內(nèi)容較多且各知識點之間欠缺聯(lián)系,教師巧妙地對知識進(jìn)行重組和整合。畫三角形的高與過一點畫已知直線的垂直線段相聯(lián)系,在三角形的變化中引出高的認(rèn)識,讓學(xué)生初步體驗高與三角形的大小的緊密聯(lián)系,為后續(xù)面積的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。“變與不變”的探索讓學(xué)生對三角形的底、高、面積之間的關(guān)系有更深的感悟,為面積的學(xué)習(xí)提供豐富的經(jīng)驗支撐。生活與數(shù)學(xué)的深度融合是這節(jié)課的又一特點,教師沒有滿足于簡單地列舉生活中的三角形,而是通過核心問題貫穿全課始終,讓學(xué)生自發(fā)地產(chǎn)生學(xué)習(xí)需求,在努力解決生活問題中學(xué)習(xí)新知,獲得思維的發(fā)展。
(作者單位:江蘇省無錫市新吳區(qū)碩放實驗小學(xué))