陳姣玉
圖形與幾何知識(shí)在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中占有重要位置。這部分的基礎(chǔ)知識(shí)概括起來分為三個(gè)部分,即線、面、體,要求要掌握一些基本圖形的特點(diǎn)、平面圖形的面積和立體圖形的體積計(jì)算。
如果教師在課堂教學(xué)中只關(guān)注單一的知識(shí)點(diǎn),而未能將這些知識(shí)有機(jī)地聯(lián)系起來,那么在學(xué)生的頭腦中便也只會(huì)留下一些零散的知識(shí)。為培養(yǎng)學(xué)生形成空間觀念,讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)既掌握知識(shí)點(diǎn),又形成整體的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),我在數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中,通過聯(lián)想與溝通做了如下嘗試。
一、通過聯(lián)想與演示,發(fā)展學(xué)生的空間觀念
以教學(xué)“圓柱的認(rèn)識(shí)”一課為例,我先在黑板上畫一個(gè)點(diǎn),讓學(xué)生開始展開想象:當(dāng)一個(gè)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),它的運(yùn)動(dòng)軌跡形成了什么?——點(diǎn)動(dòng)成線;當(dāng)一條線在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),它的運(yùn)動(dòng)軌跡又形成了什么?——線動(dòng)成面;當(dāng)一個(gè)平面圖形運(yùn)動(dòng)時(shí)又形成了什么呢?——面動(dòng)成體。同時(shí)運(yùn)用多媒體動(dòng)態(tài)演示點(diǎn)、線、面在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)形成的軌跡,讓學(xué)生聯(lián)系生活舉出相關(guān)事例,如寫字(點(diǎn)動(dòng)成線)、雨刮器(線動(dòng)成面)等,增強(qiáng)數(shù)學(xué)的生活感。
這個(gè)過程的設(shè)計(jì),旨在溝通點(diǎn)、線、面、體之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生不再只是用靜止的、孤立的眼光來看待幾何圖形,而是從運(yùn)動(dòng)的、聯(lián)系的角度來認(rèn)識(shí)圖形的產(chǎn)生和形成。學(xué)生通過聯(lián)想由一維空間上升到二維空間,再到三維空間。這樣一來,形與體在他們的頭腦中便不再是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的個(gè)體,而是有著密切聯(lián)系的整體。
二、通過聯(lián)想與比較,橫向溝通幾種平面圖形的內(nèi)在聯(lián)系
以教學(xué)“圓的認(rèn)識(shí)”一課為例,先以提問調(diào)查學(xué)生對(duì)圓的已有認(rèn)知,隨后引導(dǎo)學(xué)生通過比較找出圓與正多邊形的不同之處,從而認(rèn)識(shí)圓的本質(zhì)特征——一中同長(zhǎng)。
帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)了圓一中同長(zhǎng)的特征后,我還試圖引導(dǎo)他們找到圓與一般圖形的聯(lián)系。學(xué)生在教師提問的引導(dǎo)下,展開了豐富的聯(lián)想。有的想象出了正方形、三角形等圖形的內(nèi)切圓和外接圓;有的想象將六邊形的六個(gè)角切掉,剩下的圖形變成了一個(gè)近似的圓;有的甚至想到了將這些多邊形的邊數(shù)不斷增加,使之越來越接近圓。
這樣的聯(lián)想有發(fā)現(xiàn)、有創(chuàng)新,有思辯、有統(tǒng)一,極限的思想也在不知不覺中滲透其中。
三、通過聯(lián)想與推理,溝通平面圖形面積計(jì)算方法之間的聯(lián)系
在“平面圖形的面積”一課的教學(xué)中,我準(zhǔn)備了一塊小白板,用四個(gè)小磁鐵和一根橡皮筋圍成了一個(gè)梯形,給予學(xué)生示范后,讓學(xué)生發(fā)揮想象,盡量少地移動(dòng)磁鐵,將梯形變成其他平面圖形。
接著我引導(dǎo)學(xué)生將長(zhǎng)方形、正方形、平行四邊形等假設(shè)成是特殊的梯形。學(xué)生聯(lián)想后,我再展示動(dòng)態(tài)課件,引導(dǎo)學(xué)生明白,長(zhǎng)方形和平行四邊形可以假設(shè)成上底和下底相等的梯形,正方形可以假設(shè)成上底、下底和高都相等的梯形,三角形可以假設(shè)成上底為0的梯形,為后面的面積計(jì)算作鋪墊。
當(dāng)長(zhǎng)方形、平行四邊形、正方形和三角形都可以看成是特殊的梯形時(shí),讓學(xué)生嘗試用梯形面積的計(jì)算方法來計(jì)算這些圖形,比較不同的計(jì)算方式結(jié)果是否相同。
由此,小學(xué)階段這幾種基本圖形的面積計(jì)算方法通過大膽的聯(lián)想與合理的推理進(jìn)行了溝通,在學(xué)生的頭腦中形成了一串知識(shí)鏈。
四、通過聯(lián)想與示例,溝通立體圖形體積計(jì)算方法之間的聯(lián)系
在“認(rèn)識(shí)圓柱”一課的教學(xué)中,如果加入了“圓柱可以想象成一個(gè)圓沿著與圓面垂直方向平移而成”,那么同樣可以想象,所有的直柱體都是由一個(gè)平面圖形沿著與圖形垂直方向平移而成。教師可以設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)的課件,演示各種形狀的平面圖形通過平移形成的直柱體,幫助學(xué)生想象。
同時(shí),我們還可以利用學(xué)生們愛吃的早餐餅、薯片等柱體狀的實(shí)物作為教具,幫助學(xué)生理解。有這樣的聯(lián)想作基礎(chǔ),立體圖形的體積計(jì)算就可以想象成是由多個(gè)相同的平面圖形堆積而成,因而有了底面積乘高的計(jì)算方法。
不管是空間與幾何,還是數(shù)與代數(shù)或者其他領(lǐng)域,數(shù)學(xué)知識(shí)都不是獨(dú)立的個(gè)體,只要我們善于聯(lián)想,勤于思考,找到知識(shí)與知識(shí)之間、方法與方法之間的連接,就能一通百通。