陳士策
學生經(jīng)驗是重要的課程資源。在教學實踐中,充分利用學生的已有經(jīng)驗,可以調動學生的學習興趣,激活思維潛能。唐登超老師執(zhí)教的“認識長方體”一課,從學生已有的認知經(jīng)驗出發(fā),精心設計教學環(huán)節(jié),以自主探究、遷移對比等方式,不斷引領學生深入理解知識的內涵與本質,并逐步形成新的數(shù)學經(jīng)驗和學習經(jīng)驗,促進學生的智慧生長。
一、在猜測中激活經(jīng)驗
本課導入從猜箱中禮物開始。
提示一:這里面有一個立體圖形,在一年級學過。
生:球體、長方體、正方體、圓柱體。
師:有4個答案,怎么辦?
生:增加一個提示。
提示二:從上面、左面和后面看到的形狀相同。
生:可能是正方體,也可能是球。
師:還是不能確定,怎么辦?
生:再來一個提示。
提示三:說說自己希望得到什么提示。
生:有沒有角或棱?
出示:從這三個面看到的都是正方形。
生:正方體。
【賞析】提示一讓學生主動回憶學過的立體圖形;提示二則使學生在頭腦中將四種立體圖形的特征進行對比、分析;出示提示三時,學生對于立體圖形特征的經(jīng)驗被喚醒。本環(huán)節(jié),學生不斷回顧所學立體圖形的特征和表象,將這些圖形的特征與提示信息進行比較,同時這也是學生在頭腦中不斷將已有經(jīng)驗進行回憶、區(qū)分和篩選的過程。
二、在操作中理解特征
正方體的認識是從課件演示“切蘿卜”開始的,整個過程由課件呈現(xiàn),學生先模擬操作,再由課件展示。
將蘿卜沿水平方向切出第一個要素——面,學生發(fā)現(xiàn)這個面不規(guī)則。
師:接下來怎么辦?
學生一邊比劃一邊表示繼續(xù)切。
沿豎直方向切蘿卜得到第二個面,同時呈現(xiàn)第二個要素——棱。
師:第二刀除了又得到一個面,你還看到了什么?
生:棱。
師強調:面與面相交處出現(xiàn)一條線段,這就是棱。
接著演示將蘿卜切第三刀,呈現(xiàn)第三個要素——頂點。
師:現(xiàn)在又看到了什么?
生:又增加了一個面。還有兩條棱。
師:還有發(fā)現(xiàn)嗎?
學生指著三條棱的相交處:這里有一個頂點。
師強調:三條棱相交的點就叫頂點。(如圖1所示)
在認識了這些要素后,唐老師沒有繼續(xù)演示切蘿卜。
師:還要切幾刀才能切出正方體?
生:還要再切3刀。
問:你是怎么想的?
生:正方體有6個面,切
一刀出現(xiàn)一個面,已經(jīng)切了3刀,還要再切3刀。
根據(jù)學生的猜想,課件驗證一共切6刀,切出6個面,切出正方體,同時在切的過程中呈現(xiàn)正方體的要素——面、棱和頂點,并逐步感知6個面是完全相同的正方形。
【賞析】傳統(tǒng)的教法是直接呈現(xiàn)立體圖形讓學生觀察,然后告知學生什么是頂點、棱與面。唐老師借助切蘿卜這一操作,將知識可視化,讓學生結合已有經(jīng)驗來分析、思考,如何從形狀不規(guī)則的蘿卜中切出一個正方體。切蘿卜的過程就是不斷呈現(xiàn)正方體特征的過程,學生在生活中積累的有關正方體的直觀體驗被激活,在觀察中主動驗證猜想,這比簡單地用文字介紹更有效,操作、觀察、想象的結合更容易激發(fā)學生的思維。
三、在探究中把握特征
師:一年級就認識了正方體,今天再次學習,要研究正方體的什么呢?你有什么想法?
學生交流后達成共識:以前只是認識正方體,今天要研究一個正方體有多少條棱、多少個頂點、多少個面。
唐老師順勢提出研究目標:正方體有什么特征?
要求:拿出正方體,看一看、議一議,在作業(yè)紙上記一記。
學生展開小組研究,交流后反饋記錄。
1.反饋面的特征。
生:有6個面,上下面、前后面、左右面,每一個面都是同樣的正方形。
師:有補充嗎?
生:我補充一下,觀察時要按順序進行,否則觀察的面就會重復。
師:好,我們一起來有序地數(shù)一數(shù)。
師生一起有序地數(shù)正方體的面,明確:有6個面,都是完全相同的正方形。
2.反饋棱的特征。
生1:上面有4條棱,下面也有4條棱,中間還有4條棱,一共有12條,它們都一樣長。
生2:豎直的棱4條,橫向的棱有4條,縱向的棱也有4條,一共12條棱,長度都相等。
師:他們都是分組計算的,分的方法不同,得到的結論相同,有12條棱,所有棱的長度都相等。
3.反饋頂點的特征。
師:頂點呢?一起來匯報一下。
全班匯報:有8個頂點,從同一頂點出發(fā)有3條不同方向的棱。
4.鞏固新知。
師:我們一起來看一看——
課件驗證:用同一個面的“動”確認正方體6個面完全相同。用線段的平移和旋轉明確正方體的12條棱長度相等。
5.知識運用。
師:判斷下列圖形是不是正方體。
課件逐步呈現(xiàn):a.正方體框架,b.正方體模型,c.有兩個面是梯形的立體圖形。
生1:a是正方體,它的12條棱長度相等。
生2:b是正方體,它的6個面是相同的正方形。
生3:c不是,它的前面是梯形。
生4:c不是,正方體12條棱長度相等,這個圖形的棱長度不相等。
【賞析】對正方體特征的研究分三步。首先,學生帶著目標自主研究并匯報,他們不僅能準確把握面、棱、頂點的特征,還能在研究過程中呈現(xiàn)出研究的序——分組數(shù)棱,既保證有序不重復,也為研究長方體積累經(jīng)驗。其次,唐老師利用課件旋轉面和棱來驗證長方體的特征,利用視覺感知幫助學生鞏固新知。最后,是對新知的運用,用自主得出的結論來判斷一個立體圖形是不是正方體,既可以從棱的角度來判斷,也可以從面的角度來分析,這樣既強化學生對正方體特征的把握,豐富了研究經(jīng)驗,也促進了學生智慧的形成。
四、在遷移中運用經(jīng)驗
對長方體的研究是由對正方體的研究遷移引入的。課件先呈現(xiàn)長方體。
師:這是正方體嗎?
生:不是正方體,這是長方體。
師:你是怎么判斷的?
生:面的大小不同,其中有長方形,棱也不一樣長。
師:大家都認識長方體,現(xiàn)在你們心里有什么想法?
生:我們知道正方形是特殊的長方形,長方體同樣有6個面、8個頂點和12條棱,它和正方體有什么聯(lián)系呢?
師:想到了長方體和正方體的聯(lián)系和區(qū)別。有了研究正方體的經(jīng)驗,應該比較容易研究長方體,請大家拿出長方體展開研究。
學生比照正方體的特征,展開對長方體特征的研究。
生1:我發(fā)現(xiàn)長方體的面、棱和頂點的數(shù)量分別和正方體一樣,所有的面都是長方形,上下相對的面完全相同,左右面、前后面也完全相同。
生2:我看棱,12條棱,每4條棱為一組,方向相同,長度也相同。
生3:我發(fā)現(xiàn)長方體有兩個相對的面可能是正方形。
生4:正方形是特殊的長方形,說所有的面都是長方形是可以的。
師:我們來對比一下。
借助課件將正方體和長方體的特征放在一起對比。(如圖2所示)
生5:它們之間的聯(lián)系是都有8個頂點、12條棱和6個面。
生6:區(qū)別是長方體上下、左右、前后面是完全相同的,正方體6個面完全相同。
生7:正方體6個面也是上下、前后、左右面完全相同。
生8:正方體是特殊的長方體。
【賞析】由于有了研究正方體的經(jīng)歷,學生便可以順利展開對長方體的研究。唐老師利用學生已具備的長、正方形區(qū)別的經(jīng)驗,引導他們從長、正方體的聯(lián)系與區(qū)別的角度進行研究。通過看、摸、比等動手操作活動,讓學生展開想象、討論與交流,激發(fā)學生動腦思考,從而真正發(fā)現(xiàn)并理解長方體的特征。同時基于課堂隨機生成,唐老師順著學生的思維借助思維導圖幫助學生交流、總結,鞏固對長方體與正方體間的區(qū)別與聯(lián)系的認識,使學生對知識的把握從經(jīng)驗的積累走向對本質的理解。
五、在練習中鞏固聯(lián)系
活動1:判斷長方體和正方體。
課件先出示長、寬、高各不相同的長方體。
生:長方體。
接著將該長方體切割成高與寬相等的特殊長方體。
生1:還是長方體。
生2:有兩個面是正方形的特殊長方體。
再次切割,長方體的長減少一半但仍大于寬。
生:還是長方體。
再次切割,長、寬、高相等。
生:正方體。
活動2:做圖形。
出示橡皮泥、小棒等學具,讓學生自主選擇——用橡皮泥捏一個正方體,或用小棒搭一個長方體。
學生用橡皮泥捏正方體,時刻注意把六個面捏成相同的正方形,這是在操作中應用正方體面的特征。做長方體框架時,學生是根據(jù)長方體棱的特征進行操作,他們在相同的方向上選擇相同顏色、相同長度的小棒。
【賞析】練習分為兩個層次。一是判斷,根據(jù)外形和數(shù)據(jù)判斷一個立體圖形是長方體還是正方體,在數(shù)與形的變化中感受一般與特殊的聯(lián)系,從長、寬、高各不相同的一般長方體開始,到寬和高相同的較特殊長方體,再到寬、高比長略小的較特殊長方體,直至長、寬、高完全相等變成正方體。學生判斷的過程就是如何將一般的長方體切成正方體的過程,幫助他們鞏固兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別。二是做,不論是做正方體還是做長方體都是學生對圖形特征的主動應用,用橡皮泥做正方體時需要根據(jù)面的特征來操作,做長方體框架時則需要結合棱的特征來操作。練習操作的過程既是玩的過程,也是知識內化的過程,讓學生在做的過程中主動聯(lián)想、自覺運用新知,這樣對知識的把握將更深刻,空間觀念得到了提升。
(作者單位:江蘇省揚州市沙口小學 責任編輯:王彬)