孫明
摘 要:數(shù)學實驗課對于數(shù)學老師來說并不陌生,但是對于學生來說卻很陌生。原因是大部分教師都覺得實驗課上起來太費精力,課堂收效甚微。而且課上學生活動后難以控制課堂秩序,所以大部分教師不愿去嘗試。但是當你真正去嘗試實驗課后,你會發(fā)現(xiàn)“數(shù)學實驗”引領下的課堂,學生會創(chuàng)造驚喜,得到平時課堂意想不到的收獲!
關鍵詞:數(shù)學活動;30°的直角三角形;拼圖;規(guī)律
本人于2017年9月上了一節(jié)數(shù)學活動課:《用含30°的直角三角板拼多邊形》,教案是根據(jù)潘小梅老師的課例:《一節(jié)“用含30°的直角三角板拼多邊形”的活動課》改編的。本課以“含30°的直角三角板拼多邊形”為問題載體展開探究,拼內角度數(shù)不同的多邊形。涉及學生已學過多邊形、平面鑲嵌、方程、不等式等相關知識?;顒拥哪康氖谴偈箤W生在活動中有價值地思考,主動構建知識,積累解決問題的經(jīng)驗,體驗數(shù)學思想,提升數(shù)學素養(yǎng)。本課有三個活動:拼角,拼三角形,拼四邊形。下面我就結合對拼四邊形這個活動環(huán)節(jié),前后作了三次修改分析的原因及談談我的感受。
原教案的活動三呈現(xiàn):用含30°的直角三角板拼四邊形。(要求:使用的三角板塊數(shù)盡可能少)
師:用含30°的三角板能拼成哪些內角度數(shù)不同的四邊形呢?
生1:我認為用含30°的三角板,能拼成的最小角是30°,最大角是150°且內角和為360°,所以可以設四邊形的4個角依次為∠1=30a、∠2=30b、∠3=30c、∠4=30d(1≤a≤b≤c≤d≤5,a,b,c,d為整數(shù))。
∴30a+30b+30c+30d=360°,即a+b+c+d=12?!?≤a≤b≤c≤d≤5,
∴符合條件的整數(shù)解和對應內角度數(shù)有以下8組:(整理如下)
(1,1,5,5)(30°,30°,150°,150°)
(1,2,4,5)(30°,60°,120°,150°)
(1,3,3,5)(30°,90°,90°,150°)
(2,2,3,5)(60°,60°,90°,150°)
(1,3,4,4)(30°,90°,120°,120°)
(2,2,4,4)(60°,60°,120°,120°)
(2,3,3,4)(60°,90°,90°,120°)
(3,3,3,3)(90°,90°,90°,90°)
師:(驚喜地)你是怎樣想到的?
生2:受剛才拼三角形問題的啟迪,我就試了試!
師:看來,數(shù)學確實能使人聰明!你們沒有盲目地拼,而是先進行了類比分析,然后有目的地去執(zhí)行!現(xiàn)在,我們通過理論分析猜想出內角度數(shù)不同的四邊形有8種!那么,是不是這8種四邊形都能拼出來呢?請大家以小組為單位,合作拼圖。
師:剛才,我們運用拼三角形得到的方法,先猜想了拼四邊形的可能情況,并對猜想進行驗證,從猜想到驗證,體現(xiàn)數(shù)學作為工具的魅力!
本人在上課過程的第一次修改:在拼三角形的活動中,原問題是:用含30°的直角三角板你能拼出多少個度數(shù)不同的三角形?由于學生不能理解什么叫度數(shù)不同的三角形,而度數(shù)不同的三角形就是形狀不同的三角形,學生學過相似了,理解形狀不同,因此就將這個問題改為:用含30°的直角三角板你能拼出多少個形狀不同的三角形?接著就將拼四邊形活動中的問題也改為:用含30°的三角板能拼成哪些形狀不同的四邊形?其他和原教案一樣。但是上課過程中發(fā)現(xiàn),學生根本沒有按照研究拼三角形的方法去計算拼成四邊形的個數(shù),而是上來就是拼圖。問學生為什么不先去算,學生說可能拼成的四邊形種類很少(因為拼成的三角形只有3種),為什么要算而不去拼呢?第一次修改失敗。思考:老師的預計并不能代表學生的想法,從學生的角度出發(fā),我們也自然會先去拼一拼,畢竟計算是復雜的。所以備課要充分對學生是至關重要的!
第二次修改:既然學生要先去拼,因此我將問題改為:用含30°的三角板能拼成哪些形狀不同的四邊形?先拼一拼,并把每種圖形保留在桌面上。當學生拼了一段時間后,問幾組學生拼出了多少種形狀四邊形?你認為拼全了沒有?有什么辦法能知道到底有多少種?再引導到計算上去。上課過程中學生一下子拼出了十幾種四邊形(活動的精彩之處),其中出現(xiàn)了度數(shù)相同但形狀是不同的四邊形。也就是說,四邊形的度數(shù)不能決定形狀,這樣的話就無法再引導到計算上去了。第二次修改失敗。思考:這是老師在備課中沒有想到的一點,也認為度數(shù)決定形狀。備課的不充分,教師自己沒有去動手操作是導致失敗的原因。這也讓我意識到自己的欠缺,沒有能理解原教案中為什么用度數(shù)而不用形狀的原因。
第三次修改:將活動二拼三角形和活動三拼四邊形中的問題全部改回為度數(shù)不同,但還是先讓學生先拼一拼,后引導到計算。但是在計算上,學生明顯存在著很大的困難。雖然在拼三角形中講了如何確定三元一次方程的解(逐個確定未知數(shù)的值),但是在四元一次方程中學生還是找不全。因此我在解a+b+c+d=12。1≤a≤b≤c≤d≤5,這個方程中給了學生這種方法:當a=1,b=1時,c+d=10,而1≤c≤d≤5,所以c=5,d=5;當a=1,b=2時,c+d=9,而2≤c≤d≤5,所以c=4,d=5;當a=1,b=3時,c+d=8,而3≤c≤d≤5,所以c=3,d=5;c=4,d=4;當a=2,b=2時,c+d=8,而2≤c≤d≤5,所以c=3,d=5;c=4,d=4;當a=2,b=3時,c+d=7,而3≤c≤d≤5,所以c=3,d=4;當a=3,b=3時,c+d=6,而3≤c≤d≤5,所以c=3,d=3幫助學生分析得到完整的8組解,然后根據(jù)度數(shù)再去拼角。這次修改應該說是可行的,問學生要講這種方法嗎?有部分學生說要的,這種方法在未知數(shù)多的情況下是非常精確的,但也有部分學生說沒必要,他們能逐個確定求解未知數(shù)的值。但是講了這種方法,明顯耗時太多。思考:我們教師在平時總是認為我已經(jīng)認真?zhèn)湔n了,上課也上得很精彩,但是往往下課后去問問學生:老師講的內容學生聽得懂嗎?教的方法你能接受嗎?能給老師提一些建議嗎?忽略了學生的感受,老師是剃頭擔子一頭熱,效果甚微。
這節(jié)課根據(jù)學生的實際情況和本人對原稿的理解進行了多次的修改后完成了。我的感觸很多,首先自己學到了很多,知道了活動課教案如何去設計,活動如何去設計,怎樣體現(xiàn)數(shù)學的內在規(guī)律?;顒诱n要讓學生動起來,首先教師要動起來。同時,課上學生的積極參與,熱烈的討論氛圍,高質量的問題回答等,都讓我受到前所未有的鼓舞!讓“數(shù)學實驗”引領我們教師的教學行動,更好促進學生思維品質的提升!