融合數學繪本，落地數學素養

［摘" 要］ 研究者以“認識圖形（二）”教學為例，利用數學繪本《誰偷走了西瓜》設計教學活動：借助繪本，引導學生認識立體圖形；學當偵探，引導學生發現圖形關系；續編繪本，引導學生發展創造思維。

［關鍵詞］ 數學繪本；數學素養；立體圖形

數學繪本是一種蘊含數學知識的讀物，它將深奧的數學原理、抽象的數學概念巧妙地融入生動有趣的故事之中。數學繪本具有色彩豐富的畫面、引人入勝的情節以及富有哲理的思考題，不僅能降低數學學習的門檻，而且能激發學生對數學學習的興趣與熱情。借助數學繪本，教師能更好地引導學生在閱讀、理解、分析的過程中形成良好的數學思考習慣，鍛煉他們的推理意識、空間觀念、創新意識等數學核心素養和問題解決能力，實現從知識傳授向能力培養轉變。

筆者在教學“認識圖形（二）”一課時，利用數學繪本《誰偷走了西瓜》開展教學，不僅讓學生直觀認識了長方形、正方形、三角形和圓等常見的平面圖形，還讓學生在繪本故事中經歷了尋找小偷的驚險之旅。

一、課前思考

1. 學什么：數學知識有哪些

“認識圖形（二）”一課是學生在直觀認識了長方體、正方體、圓柱和球等立體圖形基礎上的繼續學習，為后續學習線段、四邊形、五邊形、六邊形、平行四邊形、角等圖形特征作準備。“認識圖形（二）”屬于“圖形與幾何”領域，對應的內容要求是：通過實物和模型辨認簡單的立體圖形與平面圖形，能對圖形分類，會用簡單圖形拼圖；在圖形認識與測量的過程中，形成初步的空間觀念和量感；對應的學業要求是：能辨認長方體、正方體、圓柱、球等立體圖形，能直觀描述這些立體圖形的特征；能辨認長方形、正方形、平行四邊形、三角形、圓等平面圖形，能直觀描述這些平面圖形的特征；能根據描述的特征對圖形進行簡單分類；對應的教學提示是：圖形的認識教學要選用學生身邊熟悉的素材，鼓勵學生動手操作，感知立體圖形和平面圖形的特點及這兩類圖形的關聯，引導學生經歷圖形的抽象過程，積累觀察物體的經驗，形成初步的空間觀念。

為了了解學情，筆者對一年級100名學生進行了前測。前測題的內容是：（1）出示長方形、正方形、三角形和圓等平面圖形，讓學生說出這些圖形的名稱，并讓學生說一說這些圖形的特征；（2）出示長方體、正方體、圓柱、球等立體圖形和長方形、正方形、三角形和圓等平面圖形，讓學生說一說立體圖形和平面圖形之間有什么聯系。通過前測，筆者發現學生都能識別平面圖形并說出圖形特征，其中有71%的學生能說出立體圖形和平面圖形的聯系。

2. 怎么學：怎么用數學繪本教

在這節課教學中，筆者嘗試利用數學繪本開展教學，選擇繪本《誰偷走了西瓜》，繪本講述了圓乎乎的球有一片西瓜地，球每天辛苦地施肥、澆水、抓蟲子等，照料著西瓜。有一天西瓜被偷走了，地里留下了小偷的腳印，球決心把小偷找出來。筆者在教學時為學生提供了長方體、正方體、圓柱、球等實物，讓學生經歷用立體圖形拓印平面圖形的過程，深刻體會立體圖形與平面圖形的聯系。

二、課堂實錄

1. 借助繪本，認識立體圖形

師：小朋友們，你們玩過積木嗎？

生（齊聲答）：玩過。

師：你們是怎么玩的？

生1：我可以觀察積木，也可以讓積木滾一滾。

師：我們在玩積木的時候用到了看和摸這兩個動作。今天這節數學課與以前的有一些不同，我們跟著數學繪本《誰偷走了西瓜》一起認識立體圖形和平面圖形。我們先來聽數學故事：很久以前，在寧靜的森林里有一個村子，村子里住著許多立體圖形。這些是立體王國的居民，你們認識它們嗎？

生2：第一個圖形是球，第二個圖形是圓柱，第三個圖形是正方體，第四個圖形是三棱柱，第五個圖形是長方體。

師：小朋友們，這些立體圖形里有一個圖形總覺得自己與別人不一樣，你們猜是哪個圖形？

生3：我覺得是球，因為它能向各個方向滾，而其他圖形都是有棱角的。

師：確實如此，球會向各個方向滾來滾去，其他圖形都能在桌上站穩。

在這個教學片段中，教師巧妙利用數學繪本《誰偷走了西瓜》作為教學載體，以生動有趣的故事為背景，成功地將抽象的立體圖形知識與學生的實際生活體驗相結合。在講述數學繪本故事時，教師通過引導學生學會區別這些立體圖形，讓學生直觀地了解這些立體圖形的特征。此外，教師還進一步引導學生比較這些立體圖形，讓他們深入思考和比較不同圖形之間的異同點，從而培養空間觀念和推理意識。

2. 學當偵探，發現圖形關系

（1）拓印立體圖形的上下面

師：因為球的與眾不同，它在這個立體圖形王國里生活得很孤單。于是球找了一塊地種西瓜，每天在地里很辛苦地干活。有一天早上，球發現地里的西瓜都沒了。原來昨天夜里來了一名小偷，把西瓜全部偷吃了，瓜地里只留下一個正方形的腳印。如果你是球，你會怎么想？

生（齊聲答）：要抓住小偷。

師：現在球邀請小朋友們當一回小偵探，與它一起抓小偷。這時，警方找到一些犯罪嫌疑人，真正的小偷就在它們中間。（出示圓柱、正方體、三棱柱、長方體）小朋友們，我們在當小偵探過程中要做到有理有據，現在你們想讓這四名嫌疑人做什么？

生1：我想讓它們把腳都踩到土里，看看它們的腳印是什么樣子。

生2：我覺得這個嫌疑人可能是正方體或者長方體，因為這兩個立體圖形可能印出正方形，圓柱和三棱柱不可能印出正方形。

生3：我覺得圓柱可以印出正方形圖案，只要讓圓柱躺下滾起來，就會有正方形圖案。三棱柱的上面和下面都是三角形，但是側面也能印出正方形圖案。

生4：我要質疑，剛才老師說的是腳印，生3不是用圓柱、三棱柱的腳去印的，他用側面去印的，這樣不能算。

師：我發現大家真的很厲害，都學會了有理有據地說話?，F在我們讓這四個立體圖形都來踩一踩腳印，請你們拿出學習單，請一位小朋友幫我們做個示范，用印泥輕輕地印出圓柱的腳印。現在你們學會了嗎？請試著印出這四個立體圖形的腳印。

生5：圓柱的腳印是圓形，正方體的腳印是正方形，三棱柱的腳印是三角形，長方形的腳印是長方形或正方形。

師：我們這一輪的小偵探，就把嫌疑人的目標鎖定在正方體或長方體了。

在這個教學片段中，教師將數學繪本《誰偷走了西瓜》的故事與實際教學活動巧妙結合，成功地將學生帶入了一場充滿懸念的“數學偵探”游戲中。隨著故事的推進，教師適時為學生提供了“有一個嫌疑人的腳印是正方形”的線索，并以此為契機引導學生運用所學的立體圖形知識進行推理分析。面對這條線索，全班學生化身小偵探，圍繞這些嫌疑人進行熱烈的討論，試圖通過分析這些圖形的特點來找出小偷。為了進一步縮小嫌疑人的范圍，教師組織學生利用拓印游戲來發現嫌疑人到底是誰。讓學生在動手操作中觀察并比較立體圖形與其底面或截面平面圖形之間的聯系，最終指向長方體或者正方體。通過這個游戲，不僅讓學生們體驗了偵探工作的樂趣，還讓他們在實踐中深刻理解了立體圖形和平面圖形之間的關系。

（2）拓印立體圖形的側面

師：現在警方傳來了新的消息，警方在現場發現嫌疑人摔倒時留下的側身痕跡是長方形，你能確定誰是真正的小偷了嗎？

生6：我覺得有可能是圓柱或者三棱柱。因為圓柱的側面可以印出長方形，只要讓圓柱躺下滾起來，就會有長方形；三棱柱的側面也能印出長方形。

生7：我覺得剛才只留下了正方體和長方體這兩個圖形，現在給我們的信息是側面是長方形，我覺得正方體的側面不可能是長方形，所以只能是長方體了。

師：真正的小偷是誰？讓我們像剛才那樣用印泥印一印長方體和正方體的側面，看看誰的側面痕跡是長方形。

生8：長方體的側面印出來是長方形，正方體的側面印出來是正方形，所以真正的小偷是長方體。

師：小朋友們，你們真厲害，已經能夠運用數學知識抓到了真正的小偷。

在這個教學片段中，教師拋出“側身是長方形”的線索，這一線索有助于學生抓到真正的小偷，同時也為學生提供了進一步運用數學知識解決問題的機會。學生憑借之前拓印游戲的經驗，通過觀察和比較圖形的特征，并進一步開展拓印實驗，確定了真正的小偷。在這個學習過程中，教師巧妙地利用故事情節推動學生的深度思考，引導他們主動探索和發現數學知識。

（3）發現立體圖形和平面圖形的關系

師：現在我們總結一下經驗，我們先根據第一條線索縮小嫌疑犯的范圍，然后利用第二條線索確定真正的罪犯。這里的圓柱、正方體、三棱柱、長方體，你們知道還可以叫什么嗎？

生（齊聲答）：立體圖形。

師：這些立體圖形印出了三角形、長方形、正方形、圓形等，你們知道它們是什么嗎？

生（齊聲答）：平面圖形。

師：那立體圖形和平面圖形之間有什么關系呢？

生9：我發現了立體圖形可以拓印出平面圖形。

師：也就是說面在體上，反過來說是平面圖形來自立體圖形。

在這個教學片段中，教師不僅注重培養學生的數學知識和技能，還發展他們的空間觀念和幾何直觀。在完成了一系列偵探游戲和拓印實驗后，教師引導學生總結平面圖形和立體圖形的特點，并深入思考它們之間的關系，體會面和體的關系，體會平面圖形與立體圖形的相互轉化。這種轉化思維不僅讓學生對圖形有深刻的理解，還激發了他們的創造力和想象力，為他們未來的數學學習和幾何探索積累了數學活動經驗。

3. 續編繪本，發展創造思維

師：小朋友們，這個數學繪本故事快要結束了。如果你們是這本數學繪本的作者，會怎么給繪本結尾呢？

生1：我希望繪本的結尾是圖形王國的國王把長方體這個小偷抓到關進監獄里，讓它承認自己的錯誤，以后再也不能偷東西了。

生2：我希望繪本的結尾是長方體勇敢地承認自己的錯誤，然后圖形王國里的居民原諒了它。球為了感謝大家的幫忙，就把西瓜地里剩下的西瓜分給大家吃。

師：大家的想象力真豐富??！小朋友們，課后大家可以繼續發揮想象，請把你想到的畫下來，并與同伴一起分享。

在這個教學片段中，為了進一步激發學生的主動參與和創新思維，教師引導學生以已知的故事線索為基礎，結合所學的平面圖形、立體圖形知識以及對數學邏輯的理解，構思自己心中的故事結局。通過這樣的教學活動，教師成功地將數學知識與創編故事相結合，讓學生在操作中深化對數學概念的理解，鍛煉他們的邏輯推理、語言表達和創新能力，使他們積累數學活動經驗，進而有力地促進空間觀念等核心素養的發展。

三、教后反思

認識立體圖形和平面圖形有助于培養學生的空間觀念和邏輯思維能力。在本次“認識圖形（二）”的教學中，筆者嘗試將數學繪本與課堂教學相結合，以期達到更好的教學效果。

1. 數學繪本激發學生好奇心

在教學中，教師選擇了一本與圖形相關的數學繪本作為教學素材，借助生動有趣的繪本故事情境，讓學生在輕松愉快的氛圍中認識圓形、正方形、三角形等各種平面圖形；同時，學生跟隨繪本故事的發展，尋找線索和分析證據，不僅鍛煉了觀察力和邏輯思維能力，而且使抽象的平面圖形知識變得形象具體，易于理解和接受。

2. 數學繪本提升學生參與度

數學繪本的使用在一定程度上促進了學生的主動參與，有助于增加學生閱讀故事的樂趣和促進學生深入探究數學概念。在續編繪本故事結局的活動中，通過設置具有挑戰性的學習任務來引導學生內化數學知識，不僅讓學生的想象力得到充分釋放，還促進了學生對平面圖形本質屬性的思考，生成了很多有意思的故事結局。

3. 數學繪本推動教學創新

在教學中，教師采用了一些創新的教學方法和手段。比如，通過組織學生進行小組討論和合作，培養他們的團隊協作能力和溝通能力；利用多媒體課件和實物模型等輔助教學工具，使學生能夠更加直觀地感受圖形的特點。這些教學創新不僅激活了學生的學習細胞，還促進了他們對知識的掌握。

教師以數學繪本為載體的“認識平面圖形”課堂教學實踐，體現了數學繪本在小學數學教學中的重要性和優勢。在教學中，教師可以通過改編或創編數學繪本，將更多的數學繪本引入課堂教學中，讓學生獲得更加豐富多彩的學習體驗，從而構建更加科學合理、富有成效的數學課堂教學模式，促進學生全面發展，提升學生數學核心素養。