棋盤上的“平移”運(yùn)動

朱建美

【摘? 要】維果茨基的理論揭示：兒童心智的獲得有賴于身體在特定文化環(huán)境中的活動，抽象思維是外部動作“內(nèi)化”的結(jié)果。學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的深度理解同樣需要身體知覺和感覺運(yùn)動的支撐，學(xué)習(xí)離不開身體所處的環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)設(shè)計;平移;圖形

《圖形的平移》的教學(xué)重點(diǎn)是按照要求在方格圖中畫出平面圖形平移后的圖形，難點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)會找對應(yīng)點(diǎn)，正確判斷（即通過數(shù)方格數(shù)確定）圖形平移的距離，認(rèn)識圖形平移的變換性質(zhì)（怎樣保證大小和形狀不變，只是位置改變），從而建立直觀的空間概念。要畫出復(fù)雜圖形平移后的圖形，關(guān)鍵是化整為零，將圖形的平移轉(zhuǎn)化成圖形中主要線段和點(diǎn)的平移，之后學(xué)生自然會順藤摸瓜，再由點(diǎn)到線，線到面。因為要從研究點(diǎn)的平移開始，學(xué)生自然會想到下棋：從最簡單最感興趣的游戲下棋開始，無形中滲透了化繁為簡的數(shù)學(xué)思想，將本課的重點(diǎn)、難點(diǎn)整合在游戲中，那就是有關(guān)數(shù)學(xué)問題的游戲，教師語言的敘述，可以引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識平移的兩個關(guān)鍵要素，培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確表達(dá)“平移過程”的數(shù)學(xué)語言能力。課堂上若能讓學(xué)生“動”起來，通過身體與經(jīng)驗的交互作用，共同構(gòu)成一個由記憶、情緒、語言、認(rèn)知、身體所構(gòu)成的有機(jī)體，基于這樣的想法，我在教學(xué)“圖形的平移”作了如下設(shè)計。

以游戲操作形式，通過變換下棋的道具，設(shè)計了3個環(huán)節(jié)：“點(diǎn)棋子-線段棒-小船模型”的平移，每個環(huán)節(jié)循序漸進(jìn)，層層深入，同時預(yù)設(shè)學(xué)生學(xué)習(xí)中可能生成的問題以及準(zhǔn)備處理的方式。

1.通過“點(diǎn)”的平移，學(xué)生感悟平移的兩個關(guān)鍵要素：方向和距離

師導(dǎo)入：著名教育家陳省身這樣說過，“數(shù)學(xué)的本質(zhì)在于化復(fù)雜為簡單”。他闡述了一種非常精辟的思維方法，今天我們就用這種思維方法繼續(xù)研究平移。將棋盤上的大棋子換成小棋點(diǎn)，同時規(guī)定小棋點(diǎn)在格線上行走。兩學(xué)生合作展示，黑板方格上：一學(xué)生下指令另一學(xué)生實際操作，讓學(xué)生會描述：點(diǎn)A向（? ）平移了（? ）格，同時滲透數(shù)方格數(shù)的科學(xué)方法。這個環(huán)節(jié)中學(xué)生可能會問：平移方向可以向左右上下，為什么不可以斜著呢？

平移的運(yùn)動特征就是“沿著直線運(yùn)動”，那當(dāng)然可以斜向運(yùn)動到這個位置。告訴學(xué)生，小學(xué)階段，物體如果是斜向平移，在方格上可以轉(zhuǎn)變成水平和垂直方向兩次平移。

2.通過“線段”的平移，深入理解平移的兩要素，明確平移的特征

連點(diǎn)成線，我把“棋點(diǎn)”換成這樣的“線段棒”，還會走棋嗎？這個環(huán)節(jié)教學(xué)也以學(xué)生展示交流為主，黑板上一人操作，其他人用小棒打手勢，三條不同方向擺放“線段”的設(shè)計，（如圖）是由易到難，考驗學(xué)生能否找準(zhǔn)“對應(yīng)點(diǎn)”，除此之外，還通過每個點(diǎn)的平移軌跡，初步感受：每個點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是平行且等長的線段。這為區(qū)別第二課時教學(xué)的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象作了鋪墊。也為下面研究平面圖形的平移積累了很重要的感性認(rèn)識和經(jīng)驗。

在方格紙上按要求畫出平移后的點(diǎn)或線段。

（1）線段CD向左平移4格得到線段C'D'。

（2）線段MN向左平移5格得到線段M'N'。

（3）線段EF向上平移5格得到線段E'F'。

最后一幅圖，線段EF平移到E'F'的位置，類似棋桿的運(yùn)動。當(dāng)線段和平移方向在一條直線上時，學(xué)生易找錯對應(yīng)點(diǎn)，從而誤將兩條線段的間隔數(shù)當(dāng)作線段平移的格數(shù)。這個環(huán)節(jié)可以通過實物演示和多媒體動畫呈現(xiàn)，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，讓學(xué)生明白，如果找錯對應(yīng)點(diǎn)，小棒就要旋轉(zhuǎn)360度，而不只是平移了。

3.通過“圖形”的平移，學(xué)會平移的方法，進(jìn)一步掌握平移的特征

點(diǎn)成線，線圍成圖形，如果把剛才的線段組合在一起，我問：小小的棋子變成了“小船”，還能走棋嗎？書上例題比這個簡單，我稍作改動，讓小船和金魚的平移格數(shù)看似差不多，數(shù)學(xué)是思維的學(xué)科，這樣設(shè)計可以讓學(xué)生的思維走向縱深處，課堂朝著學(xué)生越來越聰明的方向去努力。

本環(huán)節(jié)，通過小組活動完成，展示交流時，重點(diǎn)說說小船圖形向右平移了幾格？是怎樣數(shù)的？

這個環(huán)節(jié)學(xué)生會有很多方法，集體交流后，教師的總結(jié)很重要：圖形上不同的點(diǎn)或線段都向右平移了9格，這是一個非常有價值的發(fā)現(xiàn)，正因為圖形上所有的點(diǎn)、線段運(yùn)動的方向和距離都一樣，所以平移后的小船大小形狀都不變，再次用理論事實證明了平移最重要的一個特點(diǎn)。因此我們要知道小船圖形平移的距離只要找（幾組）對應(yīng)點(diǎn)或線段就可以了。

同時，針對學(xué)生中不同的數(shù)法，啟發(fā)學(xué)生比較、判斷選擇圖形上的哪些點(diǎn)或線段數(shù)平移格數(shù)比較簡便。這環(huán)節(jié)可能有學(xué)生拿著小船模型像走棋一樣數(shù)平移格數(shù)，發(fā)現(xiàn)這種方法，極易出錯，這也是課一開始設(shè)計，棋點(diǎn)在格線走，而不像棋子在格中走的原因了，本課開始到這兒，下棋的道具越來越復(fù)雜，小棋點(diǎn)—線段棒—小船模型，圖形復(fù)雜了，但方法仍然一樣，化繁為簡的思想得到了體現(xiàn)。學(xué)生能更好地認(rèn)識平移中部分與整體的關(guān)系，在找、數(shù)、看的過程中，學(xué)生的對應(yīng)思想，數(shù)方格數(shù)方法、空間想象能力得到了適時的發(fā)展。另外，也為下面的實際畫圖作了積極的鋪墊。

4.實際操作，綜合運(yùn)用

A、收起小船模型，發(fā)揮空間想象力，在學(xué)習(xí)單上，自主設(shè)計，靈活使用平移知識準(zhǔn)確畫圖。

活動要求：

（1）如果讓你來平移這條小船，你打算怎么平移？

（2）想象一下，按照你的想法，小船平移后的位置會在哪里，是什么樣子的？

（3）在學(xué)習(xí)單上用合適的工具畫出平移后的小船圖，建議畫圖過程中使用小弧線表示平移格數(shù)。

（4）畫好圖后，進(jìn)行檢查。

這樣設(shè)計的原因是：為了達(dá)成畫圖基本技能，鞏固平移認(rèn)識，練習(xí)平移方法，同時培養(yǎng)大膽設(shè)計、小心驗證、科學(xué)探究的習(xí)慣。這樣會激發(fā)學(xué)生不同的思考、表達(dá)，呈現(xiàn)出不同的方案。通過呈現(xiàn)學(xué)生作業(yè)中的錯誤，如平移后變形的小船，學(xué)生的討論辨析，教師的評價、提醒會讓學(xué)生對自己的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整完善，對平移有更深入的體會和認(rèn)識。

動靜相宜是數(shù)學(xué)游戲課堂呈現(xiàn)出的一種最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生既能夠生動活潑地參與游戲，又能在老師的引導(dǎo)下沉下心來專注于思考，讓學(xué)習(xí)與身體、環(huán)境交互活動，從而達(dá)到心智、身體和環(huán)境之間動態(tài)的平衡。這種體驗是一種自覺的感悟過程，無需過多的追問，在操作過程中的新發(fā)現(xiàn)新感悟讓學(xué)習(xí)者從內(nèi)心生發(fā)喜悅與成就感，從而提高學(xué)習(xí)效率。

【參考文獻(xiàn)】

[1]仝寬.《圖形的平移》教學(xué)設(shè)計[J].新課程·上旬，2019，（4）：121

[2]邱亮.在圖形的平移中如何落實數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)[J].文理導(dǎo)航，2018，（08）：P.39

（江蘇省南通師范學(xué)校第二附屬小學(xué)，江蘇 南通 226001）