江蘇如皋市白蒲小學(xué)(226500) 張 兵
【題目】如圖1,在正方形點(diǎn)陣圖上,確定點(diǎn)D的位置,使四邊形ABCD構(gòu)成一個(gè)梯形,D點(diǎn)的位置可能有( )。
A.2 B.3 C.4 D.5
圖1
圖2為答案解析圖,其中圖形①至⑤為5種梯形所對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)
位置,圖形⑥是構(gòu)成平行四邊形所對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)位置。
圖2
此題的答對(duì)率只有20%,學(xué)生出錯(cuò)原因主要有:(1)無法讀懂題意;(2)只考慮將AB作為上底,沒有考慮到將其作為下底的情況;(3)加入圖形⑥,誤將平行四邊形算在其中。
這道題屬于“幾何圖形”的知識(shí)范疇,重在考查學(xué)生的空間讀圖能力。課程標(biāo)準(zhǔn)指出:在幾何圖形教學(xué)中要豐富認(rèn)識(shí),建立立體觀念,發(fā)展形象思維。那么,如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,是一個(gè)值得深究的問題。
對(duì)于該課,一些教師仍然認(rèn)為“掌握梯形的特征”是教學(xué)目標(biāo),片面強(qiáng)調(diào)“只有一組對(duì)邊平行”,而忽視了深層原因,忽略了發(fā)展學(xué)生空間觀念的重要性。造成這種不當(dāng)認(rèn)識(shí)的原因是:圖3中的圖形③④⑤只是方位發(fā)生旋轉(zhuǎn),但形狀一樣,只有圖形⑥的擺放方式符合學(xué)生觀察梯形的視覺習(xí)慣。
圖3
在學(xué)習(xí)梯形前,筆者以上圖為研究材料進(jìn)行測(cè)試,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下:
圖形① 圖形② 圖形③ 圖形④ 圖形⑤ 圖形⑥ 圖形⑦認(rèn)為該圖形是梯形的學(xué)生所占的百分比100% 100% 15.4% 27% 87% 18% 59.6%
通過交流,學(xué)生認(rèn)為:圖形⑥與現(xiàn)實(shí)生活中的模型出入較大,而圖形⑦相似度最高。由此可見,學(xué)生只能從生活經(jīng)驗(yàn)中認(rèn)識(shí)梯形,而沒有抽象出幾何意義上的梯形。
由于以上各種原因,再加上題目的靈活變換,學(xué)生的錯(cuò)誤率較高也情有可原。
基于以上原因,教師應(yīng)對(duì)“梯形的認(rèn)識(shí)”的教學(xué)思路進(jìn)行調(diào)整,不妨以“起→承→引→合”的教學(xué)模式,由淺入深,緊緊抓住“只有一組對(duì)邊平行”這一根本屬性,使學(xué)生從不同角度認(rèn)識(shí)各種梯形。
“起”則為開端,要結(jié)合舊知和經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)入新課。
由于學(xué)生已經(jīng)熟悉“平行四邊形的兩組對(duì)邊分別平行”,因此,課始以平行四邊形的這一特征導(dǎo)入,用三角形和平行四邊形重疊的公共區(qū)域引入梯形概念(如圖4),整合兩種圖形的特征,構(gòu)建梯形的概念。
圖4
在重疊圖中引出梯形后,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)新圖形挪用了平行四邊形的一組對(duì)邊,同時(shí)借用了三角形的兩條非平行邊,這四條邊組合到一起,形成梯形的特征——一組對(duì)邊平行,另一組對(duì)邊不平行。這樣就把梯形的特征刻畫得更細(xì)致全面。
“承”則為順承。順承導(dǎo)入環(huán)節(jié),制造變式,解決相似的問題。
圖5
教師出示兩種疊放方式(如圖5),然后提問:“變換疊放方式后,重合部分都是梯形嗎?”教師引導(dǎo)學(xué)生觀察,發(fā)現(xiàn)重合部分雖然形狀發(fā)生變化,但本質(zhì)特征仍是“一組對(duì)邊平行,另一組對(duì)邊不平行”,這樣也就抓住了梯形的本質(zhì)屬性。
在學(xué)生理解梯形的本質(zhì)特征后,教師要聯(lián)系生活實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生從“幾何圖形”視點(diǎn)審視周圍的物體,以加深學(xué)生對(duì)梯形特征的理解。
“引”則為引導(dǎo),讓學(xué)生主動(dòng)參與,運(yùn)用梯形特征解決問題。
例如,“根據(jù)梯形的特征,一刀將一個(gè)長(zhǎng)方形剪成梯形,觀察這個(gè)梯形有什么特征”是一道開放性較強(qiáng)的綜合實(shí)踐題,因?yàn)榧舨脮r(shí)必須滿足構(gòu)成梯形的條件,也就是打破一組邊的平行性。若要剪出一般等腰梯形,需將長(zhǎng)方形對(duì)折。學(xué)生只有對(duì)“梯形只有一組對(duì)邊平行”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)熟練掌握并靈活運(yùn)用,才能在推理想象中完成對(duì)長(zhǎng)方形的剪裁,將其轉(zhuǎn)變成梯形。
圖6
“合”則為結(jié)合。聯(lián)系前后知識(shí),內(nèi)化本質(zhì)特征,發(fā)展空間幾何觀念??臻g幾何觀念的培養(yǎng)需要一個(gè)長(zhǎng)期過程,教師只有持續(xù)培養(yǎng)學(xué)生的思維,才能完成這一過程。
學(xué)生所形成的空間幾何觀念應(yīng)該是“整體的,深刻的,概括的”。學(xué)完所有四邊形后,教師可讓學(xué)生把圖7中的四邊形分類。在分類過程中,學(xué)生自然就理解了不同四邊形的性質(zhì)和特征,在與其他四邊形的對(duì)比中進(jìn)一步鞏固了梯形的特征,并以此輻射到整個(gè)四邊形體系。
圖7
總之,學(xué)生空間幾何觀念的培養(yǎng)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程,需要教師耐心培養(yǎng)。教師在教學(xué)中要抓住幾何圖形的本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐操作中學(xué)習(xí)幾何圖形的知識(shí),進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生的空間幾何觀念。