白族圖案紋樣在小學“圖形與幾何”教學中的應用

李天美 李益萍 朱林

【摘 要】 白族生活中蘊含著豐富的數(shù)學教學素材，本文通過挖掘白族生活中的幾何素材，將其運用到“圖形的運動（復習課）”的教學設計中，以期降低學生學習難度，激發(fā)學生學習興趣，為民族數(shù)學教育研究者提供參考。

【關鍵詞】 白族圖案紋樣;圖形與幾何;教學設計

一、問題的提出

大理市是以白族為主體的少數(shù)民族聚居區(qū)，在獨特的民族文化背景下，白族學生在語言、生活習慣、宗教信仰等方面與漢族學生存在差異，使其在數(shù)學學習的理解、表達、轉(zhuǎn)換等方面面臨諸多困難。為了改善該問題，可以從學生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，合理運用白族文化中的教學素材進行教學，降低學生學習難度。

二、白族生活中的幾何變換

大理隨處可見青瓦白墻，古樸大方的墻畫（圖1），將數(shù)學的對稱美運用到極致。白族腰帶（圖2）的圖案不僅有多條對稱軸，同時，長條狀的花紋可由“圖案單元”平移得到，平移與軸對稱的結(jié)合更增添了圖案的美感。由此可見，白族生活中包含豐富的幾何變換，可以將其運用到“圖形與幾何”的教學中。

三、基于白族數(shù)學文化傳承的小學數(shù)學教學設計

案例：圖形的運動（復習課）

【教學目標】

知識技能：通過觀察白族生活中的實物圖，經(jīng)歷圖形的抽象、運動過程，加深對軸對稱、平移和旋轉(zhuǎn)的基本概念和特點的理解，形成較完整的知識體系。

數(shù)學思考：在參與觀察、實踐的數(shù)學活動中，增強學生的幾何直觀能力，進一步發(fā)展抽象思維。

問題解決：初步學會從數(shù)學的角度觀察生活中的圖案，運用圖形的運動的相關知識解決問題。

情感態(tài)度：體會數(shù)學來源于生活、運用于生活;增加民族自豪感。

【教學重難點】

重點：軸對稱、平移和旋轉(zhuǎn)的概念及特點;在方格紙上補全軸對稱圖形、平移、旋轉(zhuǎn)簡單圖形的方法。

難點：形成圖形運動的知識體系。

【課前準備】

教師提前一天告知學生，穿著白族服裝來上課。

【教學過程設計】

1.回顧再現(xiàn)

揭示課題：以白族扎染圖片引出課題——圖形的運動（復習課）。

通過投影儀出示白族扎染圖片，讓學生體會圖片中的數(shù)學。

教師提問：圖片中包含哪些圖形？有哪幾類圖形的運動？

【設計意圖】從學生熟悉的具體事物出發(fā)，帶領學生將實物抽象為幾何圖形，促進學生思維水平發(fā)展;提出問題，引導學生回顧圖形的運動類型，引出課題。

2.知識梳理

（1）軸對稱圖形

活動1：選取穿著白族服飾的學生代表上臺展示。

教師提出問題：

①請同學們觀察臺上同學的衣服圖案有什么特點。

②找出它們的對稱軸（解決問題1后提出）。

教師總結(jié)：如果一個圖形沿著一條直線對折，兩側(cè)的圖形能夠完全重合，這個圖形就叫作軸對稱圖形，這條直線叫作對稱軸。

教師順勢提問：軸對稱圖形有什么特點？

教師給出任務：請學生補全圖5中的軸對稱圖形。（選取學生代表展示并說明作圖步驟）

教師總結(jié)畫圖步驟：首先，找出所給圖形的關鍵點;其次，數(shù)出或量出圖形關鍵點到對稱軸的距離，并在對稱軸的另一側(cè)找出關鍵點的對稱點;最后，按照所給圖形，順次連接各點，就畫出了軸對稱圖形的另一半（即一“找”，二“定”，三“連”）。

板書：知識體系圖（如圖6）

（2）圖形的平移

活動2：教師展示白族金花包頭實物（如圖7）。

教師提問：請同學們觀察包頭上的這些花朵大小和位置有什么關系。（教師引導學生回顧平移的概念和特點）

教師歸納總結(jié)：平面內(nèi)將圖形沿某個方向移動一定距離的圖形運動叫平移。它只是位置發(fā)生了變化，其大小和形狀沒變，并且平移后的位置由平移的方向和距離確定。

教師繼續(xù)給出任務：畫出將圖8箭頭向上平移2格、向右平移7格后得到的圖形。

（教師總結(jié)畫圖步驟）

活動3：學生小組合作，參照老師黑板上的結(jié)構(gòu)圖，畫出平移知識的結(jié)構(gòu)圖并上臺展示。

（3）圖形的旋轉(zhuǎn)

活動4：通過投影儀展示白族坐墊圖片（圖9），抽象出四朵紅花的線條，借助多媒體演示花朵旋轉(zhuǎn)動畫。教師歸納總結(jié)（概念）。

教師給出任務：請同學們畫出圖10中三角形繞A點順時針旋轉(zhuǎn)90°后的圖形。

教師歸納總結(jié)旋轉(zhuǎn)作圖步驟、知識結(jié)構(gòu)圖。

【設計意圖】借助少數(shù)民族服裝、包頭實物，使學生對軸對稱和平移的相關知識有進一步的認識;通過展示坐墊實物圖以及演示花朵旋轉(zhuǎn)動畫，幫助學生攻克旋轉(zhuǎn)這一圖形運動的難點。結(jié)合少數(shù)民族地區(qū)特色，幫助學生對學過的知識進行重組，利用思維導圖梳理軸對稱的相關知識，幫助學生形成系統(tǒng)的知識體系。

3.圖案設計與欣賞

教師介紹大理白族扎染的基本步驟，投影儀展示扎染過程圖片，在此基礎上，學生小組合作，利用圖形運動的知識設計扎染圖案，并上臺展示進行解說，學生投票選出三組優(yōu)秀作品，教師給予獎勵。

【設計意圖】復習梳理之后，通過引入扎染的制作流程，讓學生小組合作，利用圖形的運動設計扎染圖案，并派代表交流分享。在此過程中，不僅對白族扎染工藝進行了傳承，也為學生用數(shù)學眼光看世界、看生活提供了機會，同時也可以進一步感受數(shù)學的美和數(shù)學的價值。

4.反思概括

軸對稱、平移、旋轉(zhuǎn)的知識結(jié)構(gòu)和作圖步驟。

數(shù)學來源于生活，運用于生活。

【設計意圖】以提問的方式進行總結(jié)，完善知識體系，提升學生獨立分析、歸納概括的能力。

四、教學反思

本堂課通過白族地區(qū)本土化教學，一方面，貼近學生生活實際，降低了學習的難點，更好地掌握圖形運動相關知識;另一方面，增強了學生的民族自豪感，對白族文化的傳承有一定的促進作用。

著名認知心理學家維果斯基認為，社會環(huán)境對學習有關鍵性的作用，社會因素與個人因素的整合促成了學習。白族文化源遠流長，將白族文化融入課堂教學，不僅能激發(fā)白族學生的學習興趣，而且對白族文化的傳承與保護提供了途徑。

【參考文獻】

[1]史寧中.義務教育數(shù)學課程標準（2011年版）解讀[M].北京：北京師范大學出版社，2012：190-191.

[2]孔凡哲，曾崢.數(shù)學學習心理學[M].北京： 北京大學出版社，2012：232.

【基金項目：云南師范大學2019年度研究生科研創(chuàng)新基金項目“民族文化引入小學“圖形與幾何”課堂教學的實踐探索——以白族圖案紋樣為例”（ysdyjs2019042）的階段性研究成果】