楊靈君
【摘 要】四年級(jí)認(rèn)識(shí)平行四邊形,是在學(xué)生初步認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的。也就是說,通過本課的學(xué)習(xí),要求學(xué)生從理性上認(rèn)識(shí)平行四邊形的本質(zhì)特征。本文首先對(duì)課前的測(cè)試進(jìn)行仔細(xì)的分析,提出了整體化學(xué)習(xí)情境的教學(xué)設(shè)想,對(duì)學(xué)習(xí)素材進(jìn)行一定的整合,對(duì)學(xué)習(xí)方式進(jìn)行改進(jìn),并詳細(xì)記錄了該課的教學(xué)過程。同時(shí)針對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)闡述了教學(xué)設(shè)想與思考。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué);整合;實(shí)踐
人教版教材在四上年級(jí)編排了“平行四邊形、梯形的認(rèn)識(shí)”。對(duì)“平行四邊形”學(xué)生在一下年級(jí)就有過直觀的認(rèn)識(shí),經(jīng)過二、三年級(jí)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生進(jìn)一步積累了認(rèn)識(shí),但到底積累了多少?我們?cè)谡n前對(duì)本校120名四年級(jí)學(xué)生進(jìn)行了前測(cè),測(cè)試題見下圖。
據(jù)統(tǒng)計(jì),98.3%的學(xué)生找出圖①是平行四邊形,93.3%的學(xué)生找出圖①⑤這兩個(gè)圖形是平行四邊形。這說明大部分學(xué)生對(duì)用“標(biāo)準(zhǔn)式”表示的平行四邊形能區(qū)分。在找到圖①⑤的基礎(chǔ)上,還能把圖③④的長(zhǎng)方形和正方形也看成平行四邊形的占28.9%,這說明這部分學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到圖形概念之間的包含關(guān)系。而令人擔(dān)憂的是,有54.2%的學(xué)生認(rèn)為圖⑥是平行四邊形,可見這部分學(xué)生對(duì)平行四邊形的認(rèn)識(shí)是不準(zhǔn)確的。
對(duì)問題2,因?yàn)樵谶@之前并沒有要求學(xué)生說出怎樣的圖形是平行四邊形,所以要寫出圖形的特征是有一定難度的。但作為課前的調(diào)查,為了更好地了解學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),我們分以下幾個(gè)層次做了統(tǒng)計(jì)。
層次一:無所知和描述錯(cuò)誤的占16.7%+24.2%=40.9%。
層次二:只寫了“有四條邊就是平行四邊形”的占20%。
層次三:能寫出部分特征占27.5%,如“對(duì)角相等”“有四條直邊,每?jī)蓷l都相等”“相對(duì)的都是斜線,而且是互相平行的四邊形”等。
層次四:能較準(zhǔn)確地表達(dá),占12.5%。如“有4條直邊,4個(gè)角,并且相對(duì)兩條邊互相平行”“對(duì)邊相等且平行的四邊形就是平行四邊形”“兩組對(duì)邊分別平行的四邊形叫作平行四邊形”等。
從調(diào)查的結(jié)果看,大部分學(xué)生不能完整精確地表述,這是正常的,畢竟學(xué)生只是直觀地認(rèn)識(shí)平行四邊形。但我們也必須看到,已有27.5%的學(xué)生能寫出平行四邊形的部分特征,甚至有12.5%的學(xué)生能正確地寫出平行四邊形的特征,這是我們教學(xué)本課的現(xiàn)實(shí)起點(diǎn)。針對(duì)以上的分析,我覺得本課教學(xué)在學(xué)習(xí)素材上要作出整體化的整合處理,對(duì)人教版教材進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整:將平行四邊形概念的理解、特性的認(rèn)識(shí),以及平行四邊形、長(zhǎng)方形、正方形之間的關(guān)系整合為一課時(shí)進(jìn)行,把平行四邊形的底和高的認(rèn)識(shí),以及如何作平行四邊形的高列入下一課時(shí)。在教學(xué)過程中要突出學(xué)生的自主思考,以審辨探究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。根據(jù)以上分析,我們對(duì)本課作了以下的嘗試,收到較好的教學(xué)效果,現(xiàn)整理如下。
一、多種圖形整體呈現(xiàn),學(xué)習(xí)新知識(shí)
(一)利用原認(rèn)知探究平行四邊形特點(diǎn)
新課伊始,教師開門見山:今天我們一起來認(rèn)識(shí)平行四邊形,怎么樣的圖形是平行四邊形呢?你能在下面這些圖形中找出平行四邊形嗎?
學(xué)生很快地說出圖⑤是平行四邊形。教師隨機(jī)引發(fā)思辨:那么,其他幾個(gè)圖形為什么不是平行四邊形?你能說明理由嗎?
教師要求學(xué)生拿出①號(hào)信封,倒出以上圖形,動(dòng)手量一量,測(cè)一測(cè),說出判斷的依據(jù)。隨后組織交流。
生1:我認(rèn)為圖②和圖③肯定不是平行四邊形,因?yàn)橐粋€(gè)是三角形,一個(gè)是五邊形,都不是四邊形,而平行四邊形應(yīng)該是四邊形才對(duì)。
師:這個(gè)同學(xué)認(rèn)為平行四邊形必須是四邊形,你們同意嗎?
學(xué)生異口同聲:同意。教師順手在黑板上寫上“四邊形”,并隱去這兩個(gè)圖形,繼續(xù)追問:為什么圖①和圖④不是平行四邊形呢?
此時(shí),學(xué)生躍躍欲試,爭(zhēng)著想表達(dá)自己的看法。
生1:圖①和圖④雖然都是四邊形,但是他們上下兩邊不相等,左右兩邊也不相等,所以它們不是平行四邊形。
生2:不對(duì),我通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)圖④上下兩條邊不相等,但是左右兩條邊是相等的,它不是平行四邊形是因?yàn)樗挥幸唤M對(duì)邊相等,而平行四邊形應(yīng)該有兩組對(duì)邊相等。
師:你測(cè)量得很仔細(xì),補(bǔ)充得很好,其實(shí)他們表達(dá)的意思是一樣的。他們都認(rèn)為平行四邊形應(yīng)該是兩組對(duì)邊分別相等的四邊形,對(duì)嗎?
同學(xué)們表示贊同。教師板書:兩組對(duì)邊分別相等。
這時(shí),生3拿著自己的作品站起來說:我有不同想法。我是這樣想的:平行四邊形必須兩邊都互相平行才可以。圖①是四邊形,但找不到平行的邊,所以不是平行四邊形。圖④也是四邊形,但只有一組對(duì)邊平行,所以也不是平行四邊形。
教師追問:你們明白這個(gè)同學(xué)的意思嗎?
生4:我知道,他的意思是說平行四邊形應(yīng)該是兩組對(duì)邊分別平行的四邊形。
師:說得真好!老師也把它記下來。
教師隨即板書:兩組對(duì)邊分別平行的四邊形。
師:同學(xué)們真會(huì)思考,都從四邊形邊的角度發(fā)現(xiàn)兩組對(duì)邊分別相等,兩組對(duì)邊分別平行。
教師話音剛落,生5站起來說:老師,我是從角的角度來判斷的。
師:哦,請(qǐng)你具體說說。
生5:我用量角器測(cè)出了圖①和圖④四個(gè)角的度數(shù),發(fā)現(xiàn)圖①四個(gè)角都不相等,因此不是平行四邊形。圖④雖然上面的兩個(gè)角相等,下面的兩個(gè)角也相等,但是相對(duì)的兩個(gè)角不相等,所以也不是平行四邊形。
師:同學(xué)們,你們明白他的意思嗎?
生6:我知道,他的意思就是兩組相對(duì)的角相等的四邊形才是平行四邊形。
師:概括得很有水平!老師也把這個(gè)發(fā)現(xiàn)記下來。
教師板書:兩組對(duì)角分別相等的四邊形。
【思考】同化理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)效果的好壞,主要取決于學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中有沒有與當(dāng)前新學(xué)習(xí)內(nèi)容相似的原有觀念,以及相似的角度和程度。據(jù)此,依據(jù)學(xué)生對(duì)平行四邊形已經(jīng)具備不同程度的認(rèn)識(shí)的實(shí)際情況,整體呈現(xiàn)多種圖形讓學(xué)生從圖形中自主搜尋哪些是平行四邊形,哪些不是,并說明自己的判斷依據(jù)。在這個(gè)選擇、判斷和說理的過程中,大大激發(fā)了學(xué)生對(duì)原有認(rèn)知的理性思考。然后,通過全班交流、思辨和教師引領(lǐng),促使每個(gè)學(xué)生都不斷在新知識(shí)和舊經(jīng)驗(yàn)之間權(quán)衡,重新完善和建構(gòu),從而比較準(zhǔn)確、完整地認(rèn)識(shí)平行四邊形。這樣的教學(xué)符合奧蘇伯爾提出的“根據(jù)學(xué)生的原有知識(shí)狀況進(jìn)行教學(xué)”的原則。
(二)利用操作驗(yàn)證平行四邊形的特點(diǎn)
師:同學(xué)們,你們根據(jù)對(duì)邊平行、對(duì)邊相等、對(duì)角相等來判斷四邊形是不是平行四邊形,這是有道理的,其實(shí)這些就是平行四邊形的特點(diǎn)。那么,是不是所有的平行四邊形都具有這樣的特點(diǎn)呢?請(qǐng)拿出平行四邊形進(jìn)行測(cè)量驗(yàn)證。
學(xué)生進(jìn)行操作驗(yàn)證,教師組織交流匯報(bào)。之后,教師進(jìn)行小結(jié):通過驗(yàn)證我們發(fā)現(xiàn),平行四邊形兩組對(duì)邊分別平行、兩組對(duì)邊分別相等、兩組對(duì)角分別相等。數(shù)學(xué)上我們把這樣兩組對(duì)邊分別平行的四邊形叫作平行四邊形。也就是剛才同學(xué)所說的平行四邊形,兩組對(duì)邊分別平行的四邊形就叫作平行四邊形。
【思考】嚴(yán)謹(jǐn)性是數(shù)學(xué)的獨(dú)特魅力所在。概念準(zhǔn)確,對(duì)錯(cuò)分明,推理嚴(yán)密。上一環(huán)節(jié)得出的關(guān)于平行四邊形的幾個(gè)特點(diǎn)僅是通過以上幾個(gè)圖形的辨析得到的,平行四邊形是不是真的具有這樣的特點(diǎn)呢?就需要進(jìn)一步的實(shí)踐驗(yàn)證,這就是學(xué)生應(yīng)該具有的核心素養(yǎng)之一:嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究精神。
二、呈現(xiàn)次序整體規(guī)劃,建構(gòu)新關(guān)系
(一)在辨析中感悟圖形間的關(guān)系
師:下面這些圖形都是平行四邊形嗎?請(qǐng)說明理由。
教師給學(xué)生思考和操作的時(shí)間,然后再組織匯報(bào)交流。
學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)圖②不是平行四邊形。因?yàn)樗环掀叫兴倪呅蔚娜魏我粋€(gè)特點(diǎn)。
對(duì)于圖③和圖④學(xué)生持有不同意見。一部分學(xué)生認(rèn)為,它們有四個(gè)直角是長(zhǎng)方形和正方形,所以不是平行四邊形;另一部分學(xué)生認(rèn)為,它們具有平行四邊形的特征,因此也是平行四邊形。這時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生圍繞平行四邊形的概念和特點(diǎn)進(jìn)行判斷,使學(xué)生明確長(zhǎng)方形和正方形也是平行四邊形,是一種特殊的平行四邊形。
【思考】在實(shí)際的調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),一部分學(xué)生都認(rèn)為平行四邊形是斜斜的四邊形,認(rèn)為正方形和長(zhǎng)方形都不是平行四邊形。其實(shí),平行四邊形、長(zhǎng)方形和正方形的這種包含關(guān)系學(xué)生比較難理解。這一環(huán)節(jié)具有針對(duì)性,通過對(duì)四個(gè)極具混淆且有代表性的四邊形進(jìn)行辨析,學(xué)生不僅可以準(zhǔn)確判斷一個(gè)圖形是不是平行四邊形,而且還能準(zhǔn)確依據(jù)平行四邊形的本質(zhì)屬性來重新認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方形和正方形,初步建立它們之間的包含關(guān)系。
(二)在韋恩圖中明晰圖形關(guān)系
師:如果用一個(gè)大圈表示所有的四邊形(如右圖),那么“平行四邊形”“長(zhǎng)方形”和“正方形”是其中的哪個(gè)圈?你能在圖中填一填,并說明理由嗎?
學(xué)生填圖后,教師選擇了三幅學(xué)生的作品投到屏幕上進(jìn)行展示交流。(這三幅學(xué)生的作品中第一幅是正確的,第二、三兩幅是有錯(cuò)誤的)
師:你認(rèn)為哪個(gè)同學(xué)的填法是正確的,為什么?
生1:第一幅圖是對(duì)的,因?yàn)檎叫问翘厥獾拈L(zhǎng)方形,所以正方形填在長(zhǎng)方形的圈子里;長(zhǎng)方形是特殊的平行四邊形,所以長(zhǎng)方形填在平行四邊形的圈子里;平行四邊形又是特殊的四邊形,所以平行四邊形就填在這個(gè)圈子里。
生2:我也贊同第一幅圖對(duì)。因?yàn)樗倪呅卫锩姘ㄆ叫兴倪呅?,平行四邊形里面包括長(zhǎng)方形,長(zhǎng)方形里面包括正方形,一個(gè)包著一個(gè),所以這樣填是對(duì)的。
師:那么第二、第三幅為什么不對(duì)?
生3:第二幅圖中把平行四邊形放到右邊這個(gè)圈里就表示平行四邊形不包括長(zhǎng)方形和正方形,它們就沒有關(guān)系了。而長(zhǎng)方形和正方形是特殊的平行四邊形呀,所以不對(duì)。第三幅圖把正方形放在右邊的那個(gè)圈子里就更不對(duì)了,因?yàn)檎叫问翘厥獾拈L(zhǎng)方形,也是特殊的平行四邊形,所以應(yīng)該放在長(zhǎng)方形的里面才對(duì)。
師:同學(xué)們說得很有道理,大家都明白為什么這樣填了嗎?如果剛才有錯(cuò)的請(qǐng)訂正。
接著,教師再次用課件完整地展示關(guān)系圖。
【思考】先給出一幅完整的韋恩圖,讓學(xué)生在這些圈子數(shù)多于圖形種數(shù)的圖中進(jìn)行獨(dú)立的思考和辨析,甚至經(jīng)歷失敗、迷茫和錯(cuò)誤的過程,然后再通過交流辨析,建立圖形之間的關(guān)系。在這樣的情境中,摒棄了教師直接運(yùn)用韋恩圖展示圖形之間的包含關(guān)系,少了一些給予和接受,多了一種學(xué)習(xí)者的思辨、內(nèi)化和建構(gòu)。
(三)在動(dòng)態(tài)演示中看清圖形關(guān)系
師:其實(shí)平行四邊形、長(zhǎng)方形和正方形之間的關(guān)系,我們還可以通過畫圖想象清楚看出。
教師出示一組平行線,一邊引導(dǎo)學(xué)生想象,一邊動(dòng)態(tài)演示課件(大致如下圖):在這組平行線上怎樣才能畫出一個(gè)平行四邊形?另一組平行線可以畫在這里嗎?這里呢?(教師不斷將另一組平行線往里移、往外移,甚至不斷地旋轉(zhuǎn))有多少種不同的畫法?怎樣才能變成一個(gè)長(zhǎng)方形?(教師將另一組平行線旋轉(zhuǎn)成與原來平行線垂直)這樣的長(zhǎng)方形有多少個(gè)?(教師繼續(xù)移動(dòng)平行線的位置)怎樣才能變成一個(gè)正方形?(教師根據(jù)學(xué)生的回答將剛才長(zhǎng)方形的長(zhǎng)不斷縮短變成正方形)
教師繼續(xù)演示引導(dǎo):剛才,通過動(dòng)態(tài)演示呈現(xiàn)了很多平行四邊形(其中有長(zhǎng)方形和正方形),使我們進(jìn)一步明白了平行四邊形、長(zhǎng)方形和正方形之間的關(guān)系。請(qǐng)你們想象一下,要是將這些平行四邊形、長(zhǎng)方形和正方形的一條邊旋轉(zhuǎn)一下,還是平行四邊形嗎?為什么?那會(huì)是什么圖形?
教師先讓學(xué)生進(jìn)行想象判斷,然后再用課件展示,如下圖所示。
教師小結(jié):看來,平行四邊形必須要兩組對(duì)邊分別都平行,要是只有一組對(duì)邊平行就會(huì)變成梯形。梯形不是平行四邊,但也是四邊形中的一種,前面韋恩圖中右邊的小圈其實(shí)就代表所有的梯形,下節(jié)課會(huì)繼續(xù)研究。
【思考】如果說,學(xué)生對(duì)剛才的關(guān)系圖還存有疑惑或不解,那么通過這一環(huán)節(jié)的整體化動(dòng)態(tài)演示,充分演繹了平行四邊形、長(zhǎng)方形和正方形之間的關(guān)系,學(xué)生在教師的引領(lǐng)下感受到平行四邊形有很多種,當(dāng)兩組對(duì)邊互相垂直時(shí)就成了長(zhǎng)方形,而大大小小的長(zhǎng)方形又有很多很多,當(dāng)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬相等時(shí)就成了特殊的正方形。當(dāng)學(xué)生明確這些關(guān)系后,教師再次打破平衡:要是平行四邊形有一組對(duì)邊不平行會(huì)是怎樣?這時(shí),梯形的出現(xiàn)已成必然,但教師不作詳細(xì)介紹,只是讓學(xué)生明白前面韋恩圖中右邊空白的那個(gè)小圈子就是梯形,順理成章地讓學(xué)生再一次完整的建構(gòu)出表示圖形之間關(guān)系的韋恩圖。
三、聯(lián)系實(shí)際再認(rèn)識(shí),鞏固圖形特征
(一)選擇小棒,搭建平行四邊形模型
師:平行四邊形多變,你們真的認(rèn)識(shí)嗎?讓我們來動(dòng)手搭一個(gè)平行四邊形怎么樣?請(qǐng)?jiān)谙铝行“糁羞x擇四根搭成一個(gè)平行四邊形。搭好后同桌互相說說你是怎么選的?怎么搭的?然后,動(dòng)手拉一拉,你發(fā)現(xiàn)了什么?(這些小棒是特制的塑料棒,兩端分別是插孔的學(xué)具)
學(xué)生先自主選擇小棒搭建平行四邊形,教師再圍繞“它是不是平行四邊形?”“是怎么選的?怎么搭的?”“為什么這里最長(zhǎng)的這一根用不上?”三個(gè)問題進(jìn)行交流,幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固平行四邊形的概念和相關(guān)特征。
(二)拉動(dòng)模型,發(fā)現(xiàn)圖形新特點(diǎn)
師:同學(xué)們,你們剛才在拉動(dòng)平行四邊形的時(shí)候有什么發(fā)現(xiàn)?
生:平行四邊形很會(huì)變。
師:是嗎?它可以怎么變?
教師跟著學(xué)生一起演示平行四邊形從大到小和從小到大的變化過程,隨后告訴學(xué)生:這就是平行四邊形的一個(gè)特點(diǎn)——易變形。
(三)聯(lián)系生活實(shí)際,了解具體應(yīng)用
師:大家發(fā)揮想象,生活中什么東西就是利用平行四邊形易變形的特點(diǎn)來制作的?
學(xué)生通過聯(lián)想交流,發(fā)現(xiàn)校門口的伸縮門、升降機(jī)、衣架、玩具拳王等都是利用平行四邊形易變形的特點(diǎn)制作的。
【思考】這一環(huán)節(jié)搭建平行四邊形是對(duì)教材中呈現(xiàn)的材料進(jìn)行了整改,將書中的4根改成了7根,而且其中有4根是一樣長(zhǎng)的,另有2根也是一樣長(zhǎng)的,但其中的1根比其他的都要長(zhǎng)一些。這樣一來就更具挑戰(zhàn)性和完整性,從這些小棒中只要正確選擇,不僅能搭出一般的平行四邊形,還會(huì)搭出特殊的平行四邊形,如果選擇不對(duì)則搭不成平行四邊形。這樣的教學(xué)材料的多元呈現(xiàn),需要學(xué)生在搭之前做好整體性選擇,鞏固了對(duì)平行四邊形的特征和圖形之間關(guān)系的理解。通過拉動(dòng)搭好的平行四邊形模型,發(fā)現(xiàn)平行四邊形易變形的特點(diǎn),并聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。
最后,教師引領(lǐng)學(xué)生整體回顧整節(jié)課的學(xué)習(xí)過程和方法,梳理所學(xué)所獲。
【思考】教師在引領(lǐng)學(xué)生回顧所學(xué)的知識(shí)外,特別重視整個(gè)學(xué)習(xí)過程和方法的梳理,幫助學(xué)生理清知識(shí)的層次結(jié)構(gòu)和內(nèi)在的聯(lián)系,形成一個(gè)完整的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)框架,使得整節(jié)課的內(nèi)容盡收眼底。
通觀整課教學(xué),我們根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,打破教材的課時(shí)劃分,重新編排課時(shí),以整體聯(lián)系的眼光組織、設(shè)計(jì)和處理各個(gè)知識(shí)點(diǎn),創(chuàng)設(shè)了思辨而動(dòng)態(tài)生成的學(xué)習(xí)過程,促使學(xué)生在逐步加深對(duì)概念理解的同時(shí),很好地提高了思辨能力。
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(浙江省臨海市回浦實(shí)驗(yàn)小學(xué) 317000)