在小学数学课堂中如何引导学生认识理解图形特征

发表时间:2020/10/20   来源:《教学与研究》2020年7月第18期   作者:李兴平
[导读] 要重视实物或模型在教学中的“奠基”作用,经历图形的抽象
        李兴平
        重庆市沙坪坝区回龙坝镇小学校  401335

        《小学数学课程标准》指出:要重视实物或模型在教学中的“奠基”作用,经历图形的抽象、分类、性质探讨的过程,形成清晰的“图形”认识。以教学“平行四边形”为例:
        一、关注图形的分类,强化图形之间的区别,突出图形特征。
        教材直接从生活中抽象出平行四边形,在尊重教材、了解学生生活经验、认知基础上,在教学中,增加了以前学过的平面图形:你能把下面这些图形进行分类吗?你是按什么标准分类的?
       
        学生出现了以下几种分类情况:1.规则图形一类,不规则一类;2.是否有直角?3.对边是否平行?……此时,在分类中,已沟通了知识之间的联系与区别,学生已关注到了边的平行。
        二、在操作中探究图形的特征,帮助学生理解图形的概念,加深对图形的认识。
        1.在操作中关注数据,对数据进行比较、分析、整理,探究图形特征。
        为了进一步探究平行四边形的共同特征,学生课前准备好了平行四边形、三角板、量角器等学习材料,结合之前探究三角形的方法:关注边、角,测量、比较、计算等这些研究方法的迁移,使学生有一种似曾相识的感觉,亲切而又有一定的距离,迫不及待地想试一试,为了便于研究,教学这个环节之前让学生认识了对边、对角等概念,这样就使学生在描述相关问题时,语言更加的简洁、准确。下面是部分学生的测量数据及发现:
    
                 
        从上面的展示中,可以发现孩子们关注到了边的长短、角的度数这些明显的特征:对边相等、对角相等,还通过测量、计算,发现了一些更深层次的规律:内角和是360度,相邻两个角的度数和为180度。
        上面图2中的第 1 号图形的4个内角和结果为 359度, 第 2号图形的展示,对边数据不同 ,面对这样的数据,孩子们提出了质疑:我的为什么是359度而不是360度呢?我的为什么对边不一样呢?正是由于有了这些疑问,孩子们再次停下来观察、思考,更加深入理解了误差的产生,第 2号图形不是平行四边形,图形不标准,测量的数据也不准确,第3号图形测量角的方法不对,标70度的这两个角一眼就能看出是钝角,而钝角是大于90度而小于180度的角,这对数据的科学分析影响很大,甚至会得出错误的结论,通过这样的分析,孩子们深深地认识到材料的真实性,数据的准确性对研究的重要。这些都充分展现了孩子们思维的广度和深度以及对研究的热情。在这里我们要感谢那些出错又勇于分享自己思维过程的孩子,有了他们的分享,才有了我们的再一次认识,思维得到了深度碰撞。
        2.操作中的学习要求具有明确性、思维性。
        操作中学习要求的明确性,可以规范学生的操作,做到心中有数,过程更加清楚、明了。思维性需要问题来引领、促思考,使操作不再是简单地动动手而已,它需要学生有序地进行,先做什么,再做什么,边做边想,还要对数据分析、总结,这也是思维的升华。为此,在本堂课中,我设计了如下的操作要求:
        动手操作:1)运用你手中的学具:平行四边形、量角器、三角板等工具,量一量(把量得的数据标在图上),比一比,看看平行四边形的边和角,你有什么发现?2)想一想:还可以用哪些方法验证平行四边形的这些特征?
        3.学习方法的迁移更能启发学生对新知的探究,激发学生学习的兴趣,建立自信心。
        著名教育家叶圣陶先生说“教是为了不教。”迁移方法的运用就能很好地帮助学生实现自主学习。在探究三角形的内角和时,学生曾用到测量、计算、剪拼、推导等方法来探究,那么平行四边形的特征除了用测量、比较、计算的方法外,学生自然地想到了剪拼的方法,先在图中依次标上角1,2,3,4,再把这4个角剪下来,进行重叠或拼组,可以发现:对角是重叠的,相邻角能拼成一个平角(180度);4个角拼在一起刚好是一个周角(360度), 这种剪拼的方法验证了通过测量、计算得到的结论。在这个过程中,学生不仅感受到了不同方法验证规律的科学性,不一样的平行四边形也提供了研究的全面性,还体验到数学研究的乐趣,以及运用迁移方法来学习新知带来的愉悦的成就感,这也是学生学会学习、建立自信心的有效途径之一。
        三、在练习中,引导学生结合平行四边形的概念、特征来解决问题,从而加深对图形特征的认识和理解。
        在本节课的练习中都要求学生说明或写出解题的依据,于是设计了下面三个练习:
 
        
        在上面第一题中,孩子们能紧紧抓住平行四边形的概念:两组对边分别平行的四边形,是平行四边形。有的同学结合平行四边的特征:对边相等、对角相等来判断,在这样的判断中,对平行四边形的认识,就不再是停留在平行四边形的表象上了,在练习中再一次理解、突破重难点。否则,学生进课堂时,对平行四边的认识是停留在表象上的,一节课结束时还是根据表象来判断,那么学生的认知就没有得到提升。                                     
      
        四、加强图形之间的联系,以突出图形的特征,
        平行四边形是在学习了长方形、正方形的基础上学习的,这几种图形之间有怎样的联系和区别呢,通过比较,可以发现长方形、正方形具备平行四边形所有的特征,长方形、正方形是特殊的平行四边形,教学中通过韦恩图来直观地表示出这些图形的联系,如图:
         不仅沟通了图形之间的联系和区别,能有效地帮助学生形成整体认知结构,还渗透了集合的相关知识,有利于学生的进一步学习和发展。

        为了加深学生对平行四边形特征的认识,教学中还设计了这样一个活动:
        1.    用四根硬纸条做一个活动的长方形,然后用两手捏住长方形的两个对角,向相反方向拉。
        2.    两组对边有什么变化?拉成了什么图形?
        3.    你能得出什么结论?
        这个活动在课堂中进行了动态演示,并要求学生课后去试一试,并记录下自己的发现,通过在拉动中的这些比较,突出了图形特征,让学生对图形的本质属性认识得更加的深刻。
        总之,在小学数学教学中,“图形与几何”是培养学生空间观念的有效途径,在这个过程中,学生严谨的科学精神、探究精神得到提升。
参考文献:
1.《小学数学课程标准》
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