張雪瑞
一、選這種課題的原因
近年來,我校加大了課改力度,每學期開展公開課、示范課都要體現(xiàn)教改的力度,打破傳統(tǒng)的教學模式。但數(shù)學教學都沒有以實習課為內(nèi)容的公開課,我挑戰(zhàn)這種教學內(nèi)容,基于以下三方面的思考。
1.突出實習教學的實踐精神,應(yīng)用取向。
如章建躍老師所說教學要重視“實踐精神,應(yīng)用取向”??臻g幾何體的三視圖是教材新增內(nèi)容,學生在初中有過接觸,區(qū)別在于學習的深度和概括度上,它的生命力只有在實踐中才能得到彰顯。主要通過學生自己親身實踐,動手畫圖完成,更有助于提高學生的空間想象能力。這部分的教學主要是實習,教學中為了不變成“紙上談兵”,必修二第一章后面增加了“實習作業(yè)”,用來彌補“實踐應(yīng)用”之不足,經(jīng)歷識圖、作圖、還原三個階段,始終保持高水平的思維活動,提升教學品質(zhì)。
2.改變常態(tài)的學習方式,關(guān)注學生的終身發(fā)展。
從學生學習這部分內(nèi)容的過程看,僅從知識的角度,識別圖形、計算面積體積等內(nèi)容來說,一般不存在大的問題。但知識背后的思想?yún)s不甚了了。這部分的重點、難點是通過思考、探究培養(yǎng)學生的空間想象能力,滲透數(shù)學的轉(zhuǎn)化與化歸思想,不注重這些關(guān)鍵,可能有些同學永遠都缺少這種思考和能力,因此要把這種精神作為自身的一種素養(yǎng)。
盡管有各種考試我們要應(yīng)付,但素質(zhì)高的人,能力也不會弱,分數(shù)也低不了。給學生提供實踐機會,讓學生在“做”中思、悟,在畫三視圖的過程中自然地逐步建立起空間觀念,讓這種經(jīng)驗、思想在今后的學習生活中有所發(fā)揮。
3.突破自我瓶頸,謀求專業(yè)發(fā)展。
立體幾何知識在生活中觸手可及,也離不開現(xiàn)代信息技術(shù)的支持,由于是一節(jié)生成課,多媒體只確定了大致的思路和走向,在實習過程中可能會有很大的不確定性、隨機的結(jié)論,也是對自己教學的一次挑戰(zhàn),通過這種學習方式和教學組織引發(fā)思考,關(guān)注我們的教學。
二、實習作業(yè)的設(shè)計
課前讓學生以組為單位(每組4人),準備好所學過的由簡單幾何體組成的實物模型。
課題:空間幾何體實習作業(yè)
1.學習目標
(1)使用實物模型,學生認知觀察,畫出簡單空間幾何體的三視圖并還原成直觀圖,提高作圖和想象能力,體會幾何學在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用;
(2)理解三視圖和直觀圖的聯(lián)系,豐富數(shù)學學習方式,在具體活動中積累、增長與同學合作交流的經(jīng)驗。
2.學習過程
活動1:擺放好各組的幾何模型,觀察你看到的平面圖。
問題1:根據(jù)不同的擺放位置,觀察到的平面圖一樣嗎?
活動2:固定你和物體的位置,畫出自己觀察到的平面效果圖。
問題2:你畫出的平面效果圖與其他人畫出的大小尺寸之間有什么關(guān)系?
活動3:小組合作、探討畫出正確的三視圖。
問題3:畫出三視圖的根據(jù)是什么?
活動4:任意兩組交換三視圖,根據(jù)三視圖畫出直觀圖。
問題4:畫出的直觀圖和實物大概一致嗎?
問題5:你能計算出物體的表面積和體積嗎?
活動5:各組進行討論、評價、總結(jié)。
3.課后延伸
任務(wù)1:以組為單位完成實習報告。
任務(wù)2:數(shù)學課代表負責收實習報告,并進行評價、展覽。
三、課堂實錄(片段擷?。┡c評價
根據(jù)錄像回放,擷取一些代表片段。
片段1:引入
師:我們先看看世界各地部分建筑物,享受一下幾何學在現(xiàn)實中創(chuàng)造的美感(通過多媒體欣賞)。
生:(特別看到迪拜的城市整體布局和卡延塔等造型,學生發(fā)出驚嘆聲,沉浸在美得享受中)哇!好漂亮的建筑!
評價:要突出數(shù)學的“實踐精神,應(yīng)用取向”,大到國家、民族的建設(shè),小到個人的就業(yè)、生存,影響到我們生活的方方面面,不再是簡單的考試問題。
師:從這些材料,讓我們感受幾何學在現(xiàn)實中的作用和意義,希望同學們將來去親臨,如果你的杰作讓別人欣賞也未嘗不可?還是回到我們的環(huán)境中,這節(jié)課讓我們從建筑最基本的識圖開始吧!
片段2:理清基本知識點
師:認識幾何體,需要從幾個關(guān)鍵角度觀察?
生甲:分別從物體的正面、側(cè)面和上面三個角度觀察。
師:表述到位嗎?
生乙:應(yīng)該是正投影下的三視圖。
師:這位同學補充得很好。
評價:投影有中心投影和平行投影,而我們用平行投影中的正投影繪制三視圖而不是斜投影,要求概念清楚。
師:我們要掌握的簡單幾何體有哪些?
生丙:棱柱、棱錐、棱臺、圓柱、圓錐、圓臺、球。
師:這位同學回答得很好。
評價:識別柱、錐、臺、球等基本幾何體是掌握的基礎(chǔ),在感性認識上做好鋪墊。
師:三個視圖的尺寸之間是否有聯(lián)系?為什么?
學生齊聲:長對正,高平齊,寬相等。
評價:三視圖在形狀、大小方面的聯(lián)系,使學生能較準確地作出空間幾何體的三視圖。
師:怎樣根據(jù)三視圖畫出一個實物的直觀圖?
……
評價:空間幾何體的三視圖和直觀圖有著密切的聯(lián)系,能夠由空間幾何體的三視圖得到它的直觀圖,同時也能由它的直觀圖得到它的三視圖。
片段3:動手操作
師:同學們用以上復習的知識點和準備的幾何模型,以組為單位畫出它的三視圖;畫好之后任意兩組交換圖形再畫出直觀圖。
……
評價:實習過程出現(xiàn)問題較多,每個組需要教師指導或參與,師生共同合作,探究完成課題。通過實習作業(yè),對學生的協(xié)調(diào)能力、動手能力、探索精神都大有裨益,很好地滲透了數(shù)學的轉(zhuǎn)化與化歸思想。
片段4:計算
通過直觀圖計算模型的表面積和體積。
評價:計算是解決問題的最后一步,實習過程才算完整,有些模型不太規(guī)則,可以近似地看成規(guī)范的幾何體。
四、教學反思
首先,對實習作業(yè)教學處理有必要加大研究力度。
實習作業(yè)是新課改的一個“新事物”,倡導學生學習方式的轉(zhuǎn)變,突出動手實踐,體現(xiàn)數(shù)學應(yīng)用。但實際上很少有一線教師組織實習作業(yè)的教學,沒有挖掘出教材編排的意圖,空間幾何體中三視圖和直觀圖的教學重點是“實踐精神,應(yīng)用取向”,如果不實習,教學就會變成真正的“紙上談兵”。
其次,本節(jié)課的實習有很多不滿意和需要改進的地方。
第一,實習內(nèi)容過于簡單(只考慮課堂操作的便捷),考慮到課堂課時緊,學生自主時間相對較少,開放式教學沒有發(fā)揮到最大,應(yīng)該補充一節(jié)室外建筑方面的實習,讓學生深刻體會數(shù)學與生活的關(guān)系。
第二,教師的教育觀念、角色定位與教學設(shè)計理念尚有差距。三視圖應(yīng)該在自學理論基礎(chǔ)上放開手腳讓學生探索,重視實習作業(yè)的交流、展示和評價,應(yīng)有學生的成效檢測。從課后看,學生大多會畫三視圖,但繪制出的直觀圖不美觀,還有待提高。
最后,課后根據(jù)實習報告安排了一節(jié)交流展示課,這樣讓學生經(jīng)歷了較完整的實習作業(yè),滲透了數(shù)學的轉(zhuǎn)化與化歸思想。遺憾的是,在應(yīng)試教育的今天,做高考要考的題是“天經(jīng)地義”的,其他東西似乎有些“華而不實”,轉(zhuǎn)變觀念不容易。令人滿意的是:在倡導數(shù)學的實踐精神方面邁出了一步。