龔秋云 毛蓉
“認(rèn)識(shí)三角形”是蘇教版數(shù)學(xué)教材四年級(jí)下冊(cè)第六單元第一課時(shí)內(nèi)容,本節(jié)課主要包含兩個(gè)內(nèi)容:三角形的特征和三角形的高。在這之前,學(xué)生已經(jīng)在低年級(jí)初步認(rèn)識(shí)了三角形,在生活中也建立了比較豐富的表象,這些經(jīng)驗(yàn)為三角形特征的學(xué)習(xí)提供了非常充足的認(rèn)知準(zhǔn)備,同時(shí)讓學(xué)生覺(jué)得三角形的特征非常簡(jiǎn)單,缺乏挑戰(zhàn)性,自然也失去學(xué)習(xí)的動(dòng)力。三角形的高的認(rèn)識(shí)則主要為五年級(jí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)三角形的面積做好知識(shí)鋪墊,而與前者三角形的特征這一內(nèi)容并沒(méi)有非常緊密的聯(lián)系,知識(shí)之間的割裂呈現(xiàn)同樣會(huì)讓學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰,需求不強(qiáng)烈。教學(xué)中,教師如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生獲得概念的深刻理解呢?我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中嘗試運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng),合理整合內(nèi)容來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí),收到了良好的效果。
一、生活任務(wù),驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)需求
師:今天這節(jié)課,我們繼續(xù)來(lái)認(rèn)識(shí)三角形。這是一座斜拉大橋(圖略),能從圖中找到三角形嗎?用手比畫(huà)一下。
師:除了斜拉大橋中有三角形,在我們的生活中還在哪兒見(jiàn)到過(guò)三角形?
生:紅領(lǐng)巾是三角形的。
生:自行車的框架。
生:三角尺。
(根據(jù)學(xué)生回答,教師補(bǔ)充:紅領(lǐng)巾的面是三角形的,自行車的框架是三角形的,三角尺的輪廓是三角形的)
師:正如同學(xué)們說(shuō)的,三角形在生活中很常見(jiàn)。
師:有沒(méi)有想過(guò)為什么工人師傅在制造塔吊、自行車和人字梁的時(shí)候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢(如圖1)?
生:我覺(jué)得是為了美觀。
生:如果做成其他形狀就不結(jié)實(shí),沒(méi)有三角形牢固。
生:因?yàn)槿切尉哂蟹€(wěn)定性。
師:為什么做成三角形的結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性呢?相信,通過(guò)今天這節(jié)課的學(xué)習(xí),你會(huì)對(duì)此有新的認(rèn)識(shí)。
【思考】基于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)直接學(xué)習(xí)三角形的特征是比較簡(jiǎn)單的任務(wù),學(xué)生缺乏挑戰(zhàn)的樂(lè)趣。為此,教師把教材后面的“你知道嗎”內(nèi)容前置,在課首就提出挑戰(zhàn)性任務(wù):“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時(shí)候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”這一任務(wù)既是數(shù)學(xué)知識(shí)與生活外延的互相融合,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的“有用”,又能讓學(xué)生一開(kāi)始就站在高處看知識(shí)的風(fēng)景,把各個(gè)散裝的知識(shí)點(diǎn)納入整體視野之中,達(dá)到“站得高看得遠(yuǎn)”的效果。挑戰(zhàn)性任務(wù)的設(shè)計(jì)讓學(xué)生在“有疑”“有用”中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)思維活動(dòng),讓外部的知識(shí)結(jié)構(gòu)與內(nèi)部的認(rèn)知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生互動(dòng),溝通聯(lián)系,從而推動(dòng)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。
二、操作任務(wù),驅(qū)動(dòng)探索需求
1.三角形的特征
師:剛才我們?cè)谏钪姓业皆S多三角形,那么讓大家畫(huà)一個(gè),會(huì)嗎?
(學(xué)生操作畫(huà)圖)
師(實(shí)物投影學(xué)生作品):都是三角形嗎?但它們的形狀大小怎么樣?
生:都不一樣。
師:能從這些形狀大小不同的三角形中發(fā)現(xiàn)它們共同的特點(diǎn)嗎?
生:都有3條邊。(板書(shū):3條邊)
生:都有3個(gè)角。(板書(shū):3個(gè)角)
師:每?jī)蓷l邊重合的地方,在三角形中叫作它的頂點(diǎn),三角形有幾個(gè)頂點(diǎn)?(板書(shū):3個(gè)頂點(diǎn))
師:剛剛,我們總結(jié)出了三角形的特征,三角形都有什么?
生:3條邊、3個(gè)角、3個(gè)頂點(diǎn)。
2.三角形的定義
師:那這樣畫(huà)三角形可以嗎?(如圖2)
生:線彎了。
師:那要把它怎樣?
生:拉直。
師:準(zhǔn)確地說(shuō),三角形的三條邊就是三條什么?(板書(shū):3條線段)
師:那這樣畫(huà)呢?(如圖3)
生:沒(méi)有連起來(lái)。
師:那你的意思是這樣嗎?(課件動(dòng)態(tài)演示連起來(lái))
師:“連起來(lái)”在數(shù)學(xué)上叫作圍起來(lái)。(板書(shū):圍成的圖形)
師:3條線段是怎樣圍成三角形的呢?看大屏幕。每條線段都有兩個(gè)端點(diǎn),為了區(qū)分,標(biāo)上首端點(diǎn)、尾端點(diǎn)。大家仔細(xì)看3條線段是怎樣圍的?
師:像這樣的連接方式在數(shù)學(xué)上叫“首尾相接”。(板書(shū):首尾相接)現(xiàn)在能說(shuō)說(shuō)怎樣的圖形是三角形嗎?
生:3條線段首尾相接圍成的圖形叫作三角形。
師:它的邊、角、頂點(diǎn)又分別在哪里呢?誰(shuí)來(lái)指一指?
(學(xué)生上臺(tái)指一指)
3.三角形的特性
師:如果老師給你3根小棒,你能圍成一個(gè)三角形嗎?圍成以后,小組里比較一下,圍成的三角形一樣嗎?
(學(xué)生操作,教師巡視指導(dǎo))
生:圍成的三角形是一樣的。
師:思考一下,為什么圍成的三角形是一樣的?
生:圍成三角形的3根小棒是一樣的。
生:這3根小棒就相當(dāng)于三角形的3條邊。3條邊一樣,所以三角形也一樣。
師:看來(lái),三角形的3條邊確定,這個(gè)三角形的形狀大小也就確定了。(板書(shū):三邊定→三角形確定)
師:還記得之前的問(wèn)題“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時(shí)候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”
(教師拿著小棒圍成的平行四邊形、五邊形,逐一讓學(xué)生試著拉一拉)
師:怎么樣?
生:變形了。
師:捏著自己圍成的三角形的頂點(diǎn),再拉一拉,怎么樣?有什么感覺(jué)?
生:拉不動(dòng)。
生:沒(méi)法變形。
師:三角形的形狀大小確定了,它就不會(huì)變形。(板書(shū):不變形)這時(shí),我們可以說(shuō)三角形具有穩(wěn)定性。
【思考】學(xué)生通過(guò)畫(huà)一畫(huà)、說(shuō)一說(shuō)、辨一辨,對(duì)三角形的特征和概念有了一定的認(rèn)識(shí),但這樣的認(rèn)識(shí)是比較淺顯的,對(duì)3條邊確定三角形就確定的感知也是比較模糊的。此時(shí),教師引入操作任務(wù):你能用3根小棒圍一個(gè)三角形嗎?為什么同樣的3根小棒圍出的三角形是一樣的呢?引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手動(dòng)腦中體會(huì)三角形概念的形成過(guò)程,在比較大小中,感悟3根小棒的長(zhǎng)度確定,三角形的大小形狀就確定,三角形不容易變形。動(dòng)手操作,激發(fā)了學(xué)生探索的欲望,讓學(xué)生在多種感官的參與中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三角形,在拉一拉、議一議、比一比中深刻體會(huì)三角形的穩(wěn)定性。
三、觀察任務(wù),驅(qū)動(dòng)認(rèn)知需求
1.三角形3個(gè)頂點(diǎn)的位置關(guān)系
師:認(rèn)識(shí)了三角形,你們還想畫(huà)一個(gè)三角形嗎?這次老師有要求(如圖4)。
2.感知三角形的高
師:你們很了不起,發(fā)現(xiàn)了三角形3個(gè)頂點(diǎn)之間的奧秘。那頂點(diǎn)的位置和三角形的形狀大小又有怎樣的關(guān)系呢?(出現(xiàn)上題中的△ABC)調(diào)皮的A點(diǎn)很好動(dòng)(如圖5)。
生:矮了。
師:現(xiàn)在呢?
生:變高了。
師:我們發(fā)現(xiàn),頂點(diǎn)在動(dòng),三角形的形狀大小也在變。如圖6,比一比,哪個(gè)三角形最大?
生:第2個(gè)。
師:為什么這個(gè)三角形最大呢?
生:因?yàn)樗罡摺?/p>
師:看來(lái),三角形的大小與三角形的高有關(guān)。
師:什么是三角形的高呢?能從圖中找到這個(gè)三角形的高嗎?這是從哪里到哪里的一條線段?
生:這是從三角形的頂點(diǎn)到對(duì)邊的一條線段。(板書(shū):頂點(diǎn)→對(duì)邊)
生:這條線段與對(duì)邊是垂直關(guān)系。
師:是的,誰(shuí)再來(lái)說(shuō)說(shuō),這個(gè)三角形的高其實(shí)就是怎樣的一條線段?
生:是從一個(gè)頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段。(板書(shū):垂直線段)
3.抽象概括高和底
師(隱去方格圖背景):現(xiàn)在這個(gè)三角形,你們還能找到它的高嗎?
生:從頂點(diǎn)開(kāi)始到對(duì)邊的垂直線段。
師:這條垂直線段就是這個(gè)三角形的高,下面這條對(duì)邊就是三角形的底。
4.遷移方法畫(huà)標(biāo)準(zhǔn)高
師:知道了高和底的含義,你們能畫(huà)出這個(gè)三角形底邊上的高嗎?
(學(xué)生嘗試畫(huà)高后,教師指名學(xué)生板演)
師:同學(xué)們?cè)诋?huà)高的過(guò)程中,有沒(méi)有覺(jué)得似曾相識(shí)?如圖7,老師給三角形的兩條邊穿上隱形衣,看看,還剩下什么?
生:還剩底和與它相對(duì)的頂點(diǎn)。
生:這是過(guò)一個(gè)點(diǎn)畫(huà)已知直線的垂直線段。
師:現(xiàn)在,老師把三角形的隱形衣脫掉,兩條邊又出現(xiàn)了,你們有什么想法?
生:三角形的底就是那條直線,相對(duì)的頂點(diǎn)就是那個(gè)已知點(diǎn)。畫(huà)三角形的高,就是過(guò)一個(gè)點(diǎn)畫(huà)已知直線的垂直線段。
【思考】在這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師有意識(shí)地設(shè)計(jì)了“調(diào)皮的A點(diǎn)”教學(xué)情境,通過(guò)A點(diǎn)垂直運(yùn)動(dòng),形成新的三角形,讓學(xué)生在觀察三角形變矮、變高的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)三角形和人一樣有高有矮,三角形的大小和高度有關(guān),此時(shí)出現(xiàn)三角形的高可謂水到渠成。接著,教師通過(guò)“什么是三角形的高呢?能從圖中找到這個(gè)三角形的高嗎?”驅(qū)動(dòng)學(xué)生在觀察中思考,在討論中辨析,格子圖的“顯”與“隱”幫助學(xué)生逐步抽象,建立正確的三角形高的概念。畫(huà)三角形的高是本節(jié)課的難點(diǎn),教師又通過(guò)創(chuàng)設(shè)“三角形穿脫隱形衣”的情境,引導(dǎo)學(xué)生把新知轉(zhuǎn)化成舊知,巧妙地化解了難點(diǎn)。
四、實(shí)踐任務(wù),驅(qū)動(dòng)思維需求
1.拓展提升
(1)體會(huì)高的不同位置
師:還記得調(diào)皮的A點(diǎn)嗎?(出示△ABC)這一次看看A點(diǎn)又會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)呢?
師:如圖8,課件出示A點(diǎn)動(dòng),逐次形成銳角三角形、直角三角形,以BC邊為底,指一指三角形的高在哪里。
師:出現(xiàn)鈍角三角形時(shí)高又在哪里呢?
說(shuō)明:底不夠長(zhǎng)的時(shí)候可以延長(zhǎng),這條頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段就是底邊上的高。
師:仔細(xì)觀察,這些三角形的高都在它所在三角形的哪里?
生:三角形的高有可能在三角形內(nèi),有可能在三角形上,也有可能在三角形外。
(2)體會(huì)同底等高
師:觀察一下A點(diǎn)的位置,你們有什么發(fā)現(xiàn)?
生:都在一條直線上。
生:準(zhǔn)確地說(shuō),都在距離底邊4 cm的一條直線上。(課件出示上方直線)
師:A點(diǎn)動(dòng),三角形的形狀也發(fā)生了變化,這些三角形的什么是不變的呢?
生:底邊都是線段BC,所以底邊是不變的。
生:我發(fā)現(xiàn),它們的高都是4 cm。
師:像這樣,底是同一條線段,高的長(zhǎng)度都相等的三角形我們稱為同底等高的三角形。像這樣同底等高的三角形還有嗎?
生:應(yīng)該還有很多,因?yàn)檫@條直線上有很多點(diǎn),任意一點(diǎn)都可做A點(diǎn)。
生:還可以在下面距離底邊4 cm的直線上。
2.回顧反思
師:今天,我們?cè)僖淮握J(rèn)識(shí)了三角形,說(shuō)一說(shuō)你們有哪些收獲?
生:我知道了什么是三角形,知道了三角形有3條邊、3個(gè)角、3個(gè)頂點(diǎn)。
生:知道了三角形的高和底的含義,還知道三角形有3條底,對(duì)應(yīng)有3條高。
生:我還學(xué)會(huì)了畫(huà)三角形的高。
師:“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時(shí)候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”對(duì)此,你們有什么新的認(rèn)識(shí)?
生:三角形的3條邊確定,三角形就確定了,怎么拉都不變形。也就是說(shuō),三角形具有穩(wěn)定性。
師:三角形的穩(wěn)定性在生活中還有哪些應(yīng)用呢?(播放視頻:生活中三角形穩(wěn)定性的應(yīng)用)
【思考】設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí),教師應(yīng)著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),為學(xué)生提供有深度的教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通過(guò)“調(diào)皮的A點(diǎn)”水平運(yùn)動(dòng),讓學(xué)生自己找一找三角形的高在哪里,感知三角形的高可能在三角形內(nèi),可能在三角形上,也可能在三角形外。接著讓學(xué)生自己觀察A點(diǎn)運(yùn)動(dòng),在三角形的變與不變中,認(rèn)識(shí)“同底等高”。課的最后,再次探討生活中的三角形結(jié)構(gòu),引領(lǐng)學(xué)生往知識(shí)的深處探一探,由生活到數(shù)學(xué)再回歸生活。
【總評(píng)】
1.任務(wù)驅(qū)動(dòng),讓學(xué)習(xí)更有動(dòng)力。本節(jié)課圍繞“為什么在制造塔吊、自行車和人字梁的時(shí)候都要做成三角形的結(jié)構(gòu)呢?”這個(gè)挑戰(zhàn)性的大任務(wù)展開(kāi),通過(guò)生活性、操作性、觀察性、實(shí)踐性這四個(gè)子任務(wù)去完成本節(jié)課的課時(shí)目標(biāo)。首先,從生活中的三角形中發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)一說(shuō)。接著,讓學(xué)生通過(guò)找三角形、畫(huà)三角形、比較三角形、圍三角形等一系列活動(dòng)認(rèn)識(shí)三角形特征,體會(huì)三角形的穩(wěn)定性。此時(shí),學(xué)生除了生活經(jīng)驗(yàn)外,還有對(duì)三角形的更深體驗(yàn)和認(rèn)識(shí),特別是操作活動(dòng)中的圍一圍、拉一拉和比一比,讓學(xué)生感受到三角形的不易變形。
2.合理整合,讓知識(shí)自然生長(zhǎng)??紤]到本課時(shí)內(nèi)容較多且各知識(shí)點(diǎn)之間欠缺聯(lián)系,教師巧妙地對(duì)知識(shí)進(jìn)行重組和整合。畫(huà)三角形的高與過(guò)一點(diǎn)畫(huà)已知直線的垂直線段相聯(lián)系,在三角形的變化中引出高的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生初步體驗(yàn)高與三角形的大小的緊密聯(lián)系,為后續(xù)面積的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。“變與不變”的探索讓學(xué)生對(duì)三角形的底、高、面積之間的關(guān)系有更深的感悟,為面積的學(xué)習(xí)提供豐富的經(jīng)驗(yàn)支撐。生活與數(shù)學(xué)的深度融合是這節(jié)課的又一特點(diǎn),教師沒(méi)有滿足于簡(jiǎn)單地列舉生活中的三角形,而是通過(guò)核心問(wèn)題貫穿全課始終,讓學(xué)生自發(fā)地產(chǎn)生學(xué)習(xí)需求,在努力解決生活問(wèn)題中學(xué)習(xí)新知,獲得思維的發(fā)展。
(作者單位:江蘇省無(wú)錫市新吳區(qū)碩放實(shí)驗(yàn)小學(xué))