黃靜
人教版五年級(jí)下冊(cè)“長(zhǎng)方體和正方體”這一單元中,在學(xué)習(xí)了長(zhǎng)方體和正方體的認(rèn)識(shí)以及表面積后,教材第36頁(yè)練習(xí)六中出現(xiàn)了這樣一道習(xí)題:
細(xì)讀教師教學(xué)用書,可以知道認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體和正方體的特征以及它們的展開圖是本單元的重要教學(xué)目標(biāo)之一,而這道習(xí)題的主要功能就是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,加深對(duì)正方體的認(rèn)識(shí)。
在一次隨堂聽課中,筆者發(fā)現(xiàn)執(zhí)教者對(duì)于此題的處理是簡(jiǎn)單地讓學(xué)生加以判斷,然后說(shuō)明理由就結(jié)束此題教學(xué),如此教學(xué)讓筆者深感惋惜。因?yàn)榻處煹姆笱芩伎紝?dǎo)致這道題內(nèi)在價(jià)值的流失,進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生錯(cuò)失了一個(gè)增強(qiáng)空間觀念、積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的良好機(jī)會(huì)。但是回顧以往自己對(duì)這道習(xí)題的教學(xué),似乎也還未盡其用。以下是筆者的教學(xué)思路:
1.師出示。各個(gè)面用不同的顏色標(biāo)注,動(dòng)畫演示如果沿著棱剪開,不同的剪法有著不同的展開圖,你能根據(jù)這個(gè)正方體給下面展開圖的各個(gè)面填上相應(yīng)的顏色嗎?
2.師出示書中的習(xí)題(除去方框內(nèi)的顏色,標(biāo)上數(shù)字),如下圖所示,判斷哪些平面圖可以折成正方體。說(shuō)一說(shuō)為什么第4個(gè)圖形無(wú)法折成正方體。
(設(shè)計(jì)說(shuō)明: 有了上面的鋪墊再出示此題,已無(wú)需將相對(duì)面用顏色標(biāo)注出,學(xué)生可根據(jù)自己的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)、思維習(xí)慣想象正方體展開圖的折疊過(guò)程,明確平面圖能否折成正方體的標(biāo)準(zhǔn)是:六個(gè)面必須不重復(fù)不遺漏。)
3.確定一個(gè)面作為正方體的下底面或上底面判斷其他面。
(1)如果以數(shù)字3這個(gè)面作為正方體的下底面,你能想象出其他數(shù)字標(biāo)注的各個(gè)面分別表示正方體的哪一個(gè)面嗎?(如右圖)
(2)如果以數(shù)字3這個(gè)面作為正方體的上底面呢?
(3)如果以數(shù)字5這個(gè)面作為正方體的下底面呢?
當(dāng)學(xué)生正確得出各個(gè)面所處的位置后,請(qǐng)學(xué)生思考以下兩個(gè)問(wèn)題。
問(wèn)題1:上面三題有什么聯(lián)系與區(qū)別?
問(wèn)題2:如果將折成的正方體看作骰子,如何變化可以將(2)、(3)題的骰子變成和第(1)題骰子一樣的位置關(guān)系?
(設(shè)計(jì)說(shuō)明:指定一個(gè)面作為上底面或下底面進(jìn)行想象折疊,其方式不同,難度也不同。以數(shù)字5這個(gè)面為下底面,由于其連帶變化的面最多有4個(gè),所以相對(duì)來(lái)說(shuō)難度有所增加;而以數(shù)字3這個(gè)面為下底面和以其為上底面,學(xué)生想象折疊的方式剛好相反,一個(gè)要先將相鄰的面往上折,一個(gè)要先將相鄰的面往下折。這些變式有助于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。)
接著讓學(xué)生思考、交流三個(gè)正方體的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),如圖所示。
(1) (2) (3)
在對(duì)比分析中,學(xué)生可以進(jìn)一步明晰:同樣一個(gè)平面圖形折疊成正方體,如果其中一個(gè)面的位置關(guān)系發(fā)生變化,其他各面的位置關(guān)系也將跟著變化,但是無(wú)論怎樣變化,相對(duì)的面依舊不變,如上題相對(duì)的面依舊會(huì)是1對(duì)4,2對(duì)6,3對(duì)5。并且,通過(guò)正方體的翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)等變化,可以將它們的位置關(guān)系變成一樣的。
4.課外游戲:準(zhǔn)備6塊大小相同的正方形紙板,動(dòng)手?jǐn)[一擺,要求擺出的平面圖形能夠折疊成正方體,看看聰明的你能想出幾種不同的方法。
當(dāng)初如此設(shè)計(jì)和那位教師僅僅是把這題當(dāng)作判斷題來(lái)教學(xué)相比,顯然已深入許多、精彩許多,但仔細(xì)回想,就會(huì)發(fā)現(xiàn)上述教學(xué)也僅僅局限于在正方體的“面”上做文章,而“面”只是學(xué)生認(rèn)識(shí)正方體特征的其中一個(gè)元素。那如何引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)正方體的面、棱、頂點(diǎn)和空間位置關(guān)系,從而對(duì)正方體有一個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí)呢?
于是筆者試圖換個(gè)角度,從正方體的“棱”和“頂點(diǎn)”入手進(jìn)一步深入思考,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其實(shí)教材中該習(xí)題可供開發(fā)利用的空間還很廣闊,還可衍生出許多非常有價(jià)值的練習(xí),而這些練習(xí)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念有著異曲同工之妙。
(1)關(guān)于“棱”的設(shè)計(jì)。
①出示下圖:
問(wèn)題一:請(qǐng)給圖中的這些棱標(biāo)上相應(yīng)的序號(hào),并說(shuō)說(shuō)你是怎么想的。
問(wèn)題二:正方體中用數(shù)字5表示的只有一條棱,為什么展開圖中卻有兩條邊都用5來(lái)表示呢?
②出示右圖:
如果這條棱表示正方體中的1號(hào),那么其他棱的序號(hào)應(yīng)該是什么呢?
(2)關(guān)于“頂點(diǎn)”的設(shè)計(jì)。
a.出示下圖:
圖1 圖2
問(wèn)題Ⅰ:請(qǐng)給圖中的這些頂點(diǎn)標(biāo)上相應(yīng)的字母,并說(shuō)說(shuō)你是怎么想的。
問(wèn)題Ⅱ:正方體中表示字母A的只有一個(gè)點(diǎn),為什么展開圖中卻有3個(gè)點(diǎn),而且都用A來(lái)表示呢?
b.出示右圖:
問(wèn)題1:根據(jù)已知點(diǎn)A、B,請(qǐng)你找出上述正方體中的下底面,用陰影表示。
問(wèn)題2:請(qǐng)找出圖1中的CD這條棱,并標(biāo)上相應(yīng)字母。
(設(shè)計(jì)說(shuō)明:要想準(zhǔn)確標(biāo)出各條邊、各個(gè)頂點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字或字母,學(xué)生必須要先想象正方體的展開過(guò)程或展開圖的折疊過(guò)程,從而找到對(duì)應(yīng)的棱和頂點(diǎn),這和上述由“面”而展開的教學(xué)活動(dòng)所追求的目標(biāo)是一致的,但是關(guān)注的元素不同,學(xué)生會(huì)有新鮮感,也會(huì)更感興趣。第②題如果直接思考,難度較大,但教師可以引導(dǎo)學(xué)生將其旋轉(zhuǎn)變換成圖3,問(wèn)題就可迎刃而解。對(duì)于問(wèn)題Ⅱ的思考,則可以無(wú)形中幫助學(xué)生進(jìn)一步明確在長(zhǎng)方體和正方體中棱的本質(zhì)其實(shí)是來(lái)自于兩個(gè)面的相交,頂點(diǎn)則是三條棱相交而成。同時(shí)通過(guò)第b題幫助學(xué)生進(jìn)一步溝通“點(diǎn)”“線”“面”三者的聯(lián)系。)
富蘭克林曾說(shuō)過(guò):寶貝放錯(cuò)了地方就成了垃圾。在教學(xué)中,教師不應(yīng)滿足于習(xí)題表面的簡(jiǎn)單呈現(xiàn),而要善于進(jìn)一步深入思考,把握習(xí)題背后的知識(shí)本質(zhì),善于換個(gè)角度看問(wèn)題,開發(fā)變式習(xí)題,其實(shí)有些習(xí)題可供挖掘利用的空間還是非常廣闊的。
(浙江省瑞安市錦湖實(shí)驗(yàn)小學(xué) 325200)