黃城紅
人教版數(shù)學(xué)教材五年級下冊練習(xí)二十二中有一道題目(如圖1所示),學(xué)生解答第一小題時,出現(xiàn)了意外的驚喜。
對第一個圖形,學(xué)生很容易想到利用平移就可以變成正方形。對第二個圖形,學(xué)生也能想到通過平移和旋轉(zhuǎn)把它變成正方形,得到下面的兩種方法。
方法一:(如圖2)以P點(diǎn)為中心,將上面這個圖形順(逆)時針旋轉(zhuǎn)180度,再向右平移2格,就能拼成正方形。
方法二:(如圖2)以M點(diǎn)為中心,將下面這個圖形順(逆)時針旋轉(zhuǎn)180度,再向左平移2格,也能拼成正方形。
這兩種方法在旋轉(zhuǎn)時,都是利用圖形中已有的兩條邊線的交點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)中心,由于點(diǎn)比較醒目,學(xué)生容易發(fā)現(xiàn)。但在教學(xué)過程中,有一個學(xué)生想到了這樣的方法(如圖3):以N點(diǎn)為中心,只要把下面這個圖形順(逆)時針旋轉(zhuǎn)180度,一步就可以得到答案。
這種方法非常簡便,很有創(chuàng)意!能想出這個方法的學(xué)生思維確實(shí)很獨(dú)特!當(dāng)該生講完自己的思路時,教室里響起了熱烈的掌聲。筆者聽到這個方法也覺得意外,因?yàn)榘袾點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)中心,學(xué)生是不容易發(fā)現(xiàn)的,可以說,這個旋轉(zhuǎn)中心是學(xué)生為了旋轉(zhuǎn)變換的需要特意想出來的。筆者在課后反思中發(fā)現(xiàn),這個創(chuàng)新性想法的出現(xiàn)與上一節(jié)課教學(xué)的這道開放題有著密不可分的聯(lián)系。
題目:(如圖4)請先把正方形向右平移6格,再順時針旋轉(zhuǎn)90度。
學(xué)生動手獨(dú)立完成。我在巡視時發(fā)現(xiàn)學(xué)生有多種方法,與我設(shè)計(jì)這道題的目的相吻合。在講評時,我讓學(xué)生展示了各自不同的方法。
生1:我是先把正方形向右平移6格,再以O(shè)點(diǎn)為中心順時針旋轉(zhuǎn)90度。由于O點(diǎn)是正方形的中心,所以繞著O點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn)90度后的正方形與旋轉(zhuǎn)前是一樣的(如圖5)。
生2:我是先把正方形向右平移6格,再以P點(diǎn)為中心順時針旋轉(zhuǎn)90度的(如圖6)。
生3:我是先把正方形向右平移6格,再以Q點(diǎn)為中心順時針旋轉(zhuǎn)90度的(如圖7)。
生4:我是先把正方形向右平移6格,再以M點(diǎn)為中心順時針旋轉(zhuǎn)90度的(如圖8)。
生5:老師,我對生4的“以M點(diǎn)為中心旋轉(zhuǎn)”有疑問。
生4:就是以M點(diǎn)所在的豎邊為標(biāo)準(zhǔn),原來是豎著的方向,現(xiàn)在順時針旋轉(zhuǎn)90度后,這條邊變成橫向的了,同時整個正方形也沿順時針方向旋轉(zhuǎn)90度。
他說完,以一本封面接近正方形的本子為教具,示范了旋轉(zhuǎn)的方法。
師:通過生4的演示,大家就能更好地理解了。咦,這些同學(xué)得到的答案都不一樣,他們說的都有道理嗎?
生:他們說的都對。
師:為什么會有這么多不同的答案呢?
生6:因?yàn)轭}目中沒有規(guī)定旋轉(zhuǎn)的中心。
師:通過這道題的解答,你有什么體會?
生7:以不同的點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心,所得到的圖形也是不一樣的。所以我們在對圖形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)變換時,一定要抓住旋轉(zhuǎn)變換的三要素:旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度。
因?yàn)檫@道題目沒有說明以哪個點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心,答案就會各不相同。學(xué)生在平移、旋轉(zhuǎn)的過程中,自然而然地體會旋轉(zhuǎn)中心是圖形在旋轉(zhuǎn)變換時不可或缺的一個要素,對旋轉(zhuǎn)中心不同會引起不同的結(jié)果有了切身的體會。
我們在課堂上,總希望學(xué)生有創(chuàng)新性思維,也覺得這種創(chuàng)新性想法是少數(shù)學(xué)生的專利。但筆者認(rèn)為,創(chuàng)新確實(shí)需要靈感,但它并不是空中樓閣,而是需要有深厚的認(rèn)知基礎(chǔ)。只有每個學(xué)生夯實(shí)了自身的認(rèn)知基礎(chǔ),創(chuàng)新才成為一種可能。
這次的教學(xué)經(jīng)歷讓我收獲了很多。我很慶幸自己設(shè)計(jì)了一道沒有規(guī)定旋轉(zhuǎn)中心的開放題。在設(shè)計(jì)之初,我只是想讓學(xué)生對旋轉(zhuǎn)的三要素有更深入的理解,培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維能力。但學(xué)生通過開放性的練習(xí),思路被打開,發(fā)現(xiàn)不按常規(guī)來思考,可以找到多個旋轉(zhuǎn)中心,需要考慮各種不同的結(jié)果,這就為創(chuàng)新提供了可能。而解決教材中的這道題時,學(xué)生自覺將解決開放題的思維方式和方法遷移過來,創(chuàng)新性想法就自然產(chǎn)生了??梢哉f,這個創(chuàng)新性想法建立在學(xué)生深厚的認(rèn)知基礎(chǔ)之上。這樣看來,教師在教學(xué)中,要幫助學(xué)生積累知識和經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生將知識進(jìn)行聯(lián)系、整合,為學(xué)生的創(chuàng)新性思維提供基礎(chǔ)。
這也告訴我們,教育就是播種,它讓學(xué)生的思維自然生長,也許當(dāng)時并不能看到結(jié)果,但學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí),有了一定的積淀,到了合適的時機(jī)就會自然地顯現(xiàn)出來。教育是一個慢過程,需要無痕的積淀。我們老師要做的,就是把學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)打好,鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新性想法,也許不經(jīng)意間,創(chuàng)新就會出現(xiàn)。
(作者單位:江西省南昌市鐵路第一小學(xué))