☉廣西師范大學附屬外國語學?!×浩G云 涂愛玲
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體驗“數(shù)學的美、數(shù)學的味、數(shù)學的情”——一節(jié)幾何入門課的課堂實錄與反思
☉廣西師范大學附屬外國語學校梁艷云涂愛玲
“4.1幾何圖形”是湘教版七年級上冊的教學內(nèi)容,它既是第4章“圖形的認識”的起始課,也是初中幾何的入門課,它的教學地位和作用不言而喻.如何開啟初中數(shù)學新的征程,將學生領入初中幾何學習的殿堂,讓學生初步感受圖形世界的奇妙,在學習中體驗數(shù)學的美、數(shù)學的味,從而對幾何產(chǎn)生興趣,生出情愫,是執(zhí)教者的初衷,當然這無疑是一次難度極大的挑戰(zhàn).深挖教材——教材通過多姿多彩的實物圖抽象出幾何圖形,進而引導學生對幾何圖形分類,歸納出平面圖形與立體圖形的概念,進一步對比分析這兩類圖形的特點,讓學生認識并發(fā)現(xiàn)兩者的區(qū)別與聯(lián)系,滲透分類和轉(zhuǎn)化思想;明確定位——讓學生在玩中學,在學中玩,通過學生親身的感受與體驗,潛移默化,潤物無聲.下面將這節(jié)課的教學過程呈現(xiàn)給各位同行,希望能引起共鳴.
第一環(huán)節(jié):設疑追問——問題切入
溫馨提示:小明是老師口中學生的代言人,可以代表想要代表的任何一位同學.
情境導入:老師隨手拿起一個裝滿粉筆的粉筆盒,面帶微笑,親切的說:“我們的朋友小明說:‘這個盒子中既有數(shù)的學問,又有形的學問’,你怎么理解這句話?
生:盒子中所裝的粉筆的數(shù)量是數(shù)的問題,盒子的長、寬、高也是數(shù)的問題,根據(jù)長、寬、高計算出的面積、體積都是數(shù)的問題,而盒子的表面是長方形,盒子是長方體,盒子里粉筆的形狀都是形的問題……
(課堂氛圍非常活躍……)
師:同學們理解得非常到位,其實我們生活的空間也是如此,既有數(shù)的學問,又有形的學問.在前面所學的有理數(shù)、代數(shù)式、一元一次方程都是代數(shù)的問題,今天我們將進入豐富多彩的圖形世界.請同學們帶上一雙發(fā)現(xiàn)的眼睛,觀賞一組來自自然、生活、藝術的圖片,留意有哪些你認識的圖形.
設計說明:小明是老師平時教學過程中,自創(chuàng)的一個角色,他既是智慧的化身,又是一切小毛病的代表.老師借小明之口導入問題,拉近了與學生的距離,親切自然.隨手拿起的粉筆盒,就地取材,也恰恰說明數(shù)學無處不在.由數(shù)形的問題,貼切地將代數(shù)的學習轉(zhuǎn)入幾何的學習,轉(zhuǎn)承啟合,流暢無痕.問題切入看似漫不經(jīng)心,卻寓意深遠.
第二環(huán)節(jié):生活藝苑——探究新知
播放圖片——自然之奇,人工之巧.
自然類:水晶石——千日紅——仙人球——太陽花——草原天坑;
生活類:壁燈——圣誕帽——臺燈——運動場——交通標志;
藝術類:中華館——金字塔——園林造型——房屋精裝.
師:(解說)大自然,鬼斧神工,萬物呈現(xiàn)千姿百態(tài);生活中,小到生活用品,大到建筑奇觀,美到藝術造型,無不體現(xiàn)形的無窮魅力.
師:通過剛才的觀賞,你發(fā)現(xiàn)了熟悉的圖形嗎?
生1:我發(fā)現(xiàn)有長方體、球、圓、圓柱、圓錐、三角形、四邊形……
生2:我還發(fā)現(xiàn)金字塔像錐體,但不是圓錐.
師:同學們很善于觀察,發(fā)現(xiàn)了很多我們熟悉的圖形.
從播放的圖片中,選取了八張圖片(如圖1),整體展示:
圖1
師:從這一組圖片中,我們可以發(fā)現(xiàn)哪些圖形呢?
生:長方體、圓柱、三角形、圓、長方形、球.
生3:第4張可以看出是上下兩個面不一樣大的柱狀.(小學沒有學過,學生表達不出圓臺)
生4:金字塔可以看出四棱錐,因為它的地面根據(jù)經(jīng)驗應該是長方形.(生4學習自主超前)
展示圖形——實物圖片→幾何圖形.(如圖2)
圖2
師:我們把這些圖形叫做什么圖形呢?
生:幾何圖形.
師:(板書課題)4.1幾何圖形.
師:面對這么多各式各樣的圖形,我們需要好好梳理.你能根據(jù)它們各自的特點,給這些圖形分分類嗎?
生5:我認為可以分為立體圖形和平面圖形.
師:你能說說這么分類的理由嗎?
生5:平面圖形的各個部分都在同一平面內(nèi),立體圖形的各個部分不都在同一平面內(nèi),所以分為這兩類.
師:你是抓住了圖形的各部分“在”與“不在”同一平面進行分類的,非常清晰.還有沒有同學有其他的理解?
生6:我是這么想的,把平面圖形放在紙上是沒有厚度感的,無法觸摸,而立體圖形放在紙上有突出的部分,可以觸摸.
師:生6的意思是有些部分仿佛跳出了平面,讓我們能夠觸摸,并能感知它的存在,還能感知它的形狀.你的解釋太形象了,特別容易理解.
(這時,其他同學幡然大悟,自覺地鼓起了熱烈的掌聲)
師:(板書知識點)
定義:
師:根據(jù)我們的定義,你能將這八個幾何圖形分類嗎?
生7:除了三角形、長方形和圓是平面圖形,其他都是立體圖形.
(既鞏固概念,又為下面進一步分類做好準備)
師:怎么理解平面圖形與立體圖形的各部分呢?我們不妨以長方體與長方形為例,如圖3,來理解它的具體意義.
圖3
生8:長方形的各部分是指它的長和寬,長方體的各部分是指它的各個面.
生9:還有長方體各個面相交的線,線與線相交的點.
師:立體圖形各個面相交的線叫棱,各條棱相交的點叫頂點,從上往下看,叫做立體圖形的底面,從右向左(或從左向右)看,叫做立體圖形的側(cè)面;平面圖形的線叫邊,邊的交點叫頂點.
(明確立體圖形的各部分的名稱,便于學生理解立體圖形分類及命名的方式與規(guī)則,也為引導學生發(fā)現(xiàn)平面圖形與立體圖形的區(qū)別與聯(lián)系,打下基礎)
師:我們理解了立體圖形的各部分之后,能不能對立體圖形進一步分類呢?首先,請給下列立體圖形命名,如圖4.
生10:長方體、圓柱體、錐體、?、球.
生11:我知道,第4個圖形叫臺體,而且叫圓臺,因為臺燈罩一般都設計成這樣,并且它的上下底面是圓,所以叫圓臺還是比較合理的.
(老師與同學們都笑了,被生11的合情推理折服了)
師:你太棒了,我們的數(shù)學家也是這么叫它的,數(shù)學的許多名稱也是基于合情推理的前提.
生12:我認為這些立體圖形可分為柱體、錐體、臺體和球.
生13:我覺得長方體和圓柱體,都像柱子,都應該屬于柱體,但我又覺得它們有區(qū)別,這個該怎么分呢?
生14:很簡單,長方體叫棱柱,這樣就可以將柱體進一步分為棱柱和圓柱了.
(同學們都聽得很認真)
師:你能不能再解釋一下,棱柱和圓柱的區(qū)別?
生14:雖然它們的形狀都是柱體,但它們的側(cè)面不一樣,棱柱的側(cè)面是平面,圓柱的側(cè)面是曲面,且底面是圓.
師:這個解釋你同意嗎?
生:(齊聲)同意.
顯示分類——逐層分類,條理清晰.
圖4
師:其實,對于錐體和臺體我們也可以再細分為:棱錐、圓錐;棱臺、圓臺.
師:(板書知識點)
分類:
師:你還能發(fā)現(xiàn)柱體、錐體和臺體的區(qū)別與聯(lián)系嗎?
(學生小組討論,1分鐘后)
生15:柱體的上下底面相同,錐體只有一個底面,臺體的上下底面形狀相同但大小不同.
生16:臺體也可以看做由錐體截掉了上面部分后,余下的部分.
師:同學們的分析很精彩,從本質(zhì)上找到三者的區(qū)別與聯(lián)系.球體是立體圖形中的完美圖形.
設計說明:生活藝苑為學生打開了一扇窗,將數(shù)學與生活緊密地聯(lián)系在一起.素材選取頗具匠心,由自然→生活→藝術,取材廣泛,美不勝收.由生活圖片抽象出幾何圖形,生活與數(shù)學自然過渡,沒有半點牽強.面對雜亂無章的幾何圖形,分類是首要任務,如何分類,是值得深思與探討的問題,在此,老師通過提問,為學生留足了時間和空間,讓學生主動思考立體圖形與平面圖形的本質(zhì)特征,以及立體圖形本身的個體特征,從而選擇合適的分類標準,將立體圖形與平面圖形的定義與分類逐步推進,自然生成.
第三環(huán)節(jié):實戰(zhàn)演練——變式應用
師:對幾何圖形有了初步認識之后,我們將進入實戰(zhàn)演練環(huán)節(jié).
問題:找一找,你能發(fā)現(xiàn)圖5中有哪些幾何圖形?
圖5
(同學們聚精會神,仔細觀察圖片中的幾何圖形)
生17:吊燈是球體,茶幾和沙發(fā)的腳是棱柱,背景墻是長方形……
生18:蒲公英是圓,右側(cè)盆景的瓷盆是臺體……
生19:(迫不及待)茶幾上的花瓶是圓柱……
師:同學們的眼神很犀利,發(fā)現(xiàn)了許多的幾何圖形,既有立體圖形又有平面圖形.
剛才我們又一次認識了幾何圖形,接下來,我們來觀察并思考立體圖形與平面圖形的關系,首先請看變式1.
變式1:拆一拆,下列立體圖形(圖6~圖9)由哪些平面圖形圍成?
生20:圓柱展開后側(cè)面是一個長方形,兩個底面是圓.
師:你能不能用一張紙示范給大家看?
(生20裁下一張長方形的紙,卷成一個圓柱,又將它展開)
師:這個示范形象又生動,相信大家都很容易理解.
生21:我要補充一點,如果不是豎直剪,而是沿一條斜線剪,則側(cè)面展開會是一個平行四邊形.
(同學們爆發(fā)了熱烈的掌聲)
師:你太了不起了,思維靈活又嚴謹!
師:四棱錐的展開圖是怎樣的呢?請你在紙上畫出來.
(生22、生23分別在黑板上畫出了圖8、圖9)
師:生22保留底面四邊形,生23保留頂點,分別畫出了兩種不同形式的展開圖,他們的答案都是正確的.
師:我們能將立體圖形展開,那么能不能將平面圖形還原呢?請看變式2.
變式2:圍一圍,如圖10和圖11所示的平面圖形可以圍成什么樣的立體圖形?
生24:圖10可以圍成一個正方體,中間的四塊可圍成正方體的側(cè)面,上下兩塊做上下底面.
生25:圖11可圍成一個圓臺,因為上下兩個面是圓,但大小不一樣,中間部分可以看做是圓環(huán)的一部分,可圍成圓臺的側(cè)面.
師:兩位同學分別從側(cè)面和底面兩個角度進行了分析,思維嚴謹,步驟清晰.
通過變式1和變式2,我們不難發(fā)現(xiàn),立體圖形與平面圖形的關系,它們可以互相轉(zhuǎn)化.
師:同學們的理解力和分析力都非常出色,下面就要看看同學們的創(chuàng)造力了.
設計說明:在實戰(zhàn)演練環(huán)節(jié),設計了“找一找→拆一拆→想一想”這一組變式題.“找一找”讓學生再次體驗幾何圖形的概念及分類;而“拆一拆”“想一想”則讓學生體會立體圖形與平面圖形的相互轉(zhuǎn)化關系.問題過渡自然,層次分明,知識覆蓋全面.
第四環(huán)節(jié):創(chuàng)意空間——變式拓展
變式3:畫一畫,你能根據(jù)圖12包含的內(nèi)容設計一幅平面圖形嗎?
圖12
師:課代表讀題,分析題意.
生26:同學們要注意條件是用“兩個圓、兩個三角形、兩條線”,要求都要用上,但大小可以改變喔!別忘了取名.
師:小組合作,完成后可以在黑板上畫出你們設計的平面圖形.
(很快同學們就陸續(xù)上臺畫圖,三分鐘后五花八門的設計已經(jīng)畫了滿滿一黑板,讓人驚嘆!老師不由自主地豎起了大拇指)
師:老師情不自禁地要給大家點贊,你們太出色了!若非要給大家的創(chuàng)造排個隊,你會把第一名給誰?
生:(齊聲)鬧鐘.
(在鬧鐘的圖上標上了1)
師:第二名呢?
生:(齊聲)收音機.
師:設計巧妙又實用……
作品展示——生動有趣,活靈活現(xiàn).(如圖13)
圖13
設計說明:創(chuàng)意空間為學生提供了一個小組合作和開放創(chuàng)作的平臺,學生的想象力、創(chuàng)造力得到了很好的發(fā)揮,為培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力做了一次很好的嘗試.
第五環(huán)節(jié):暢所欲言——歸納升華
師:同學們!通過本節(jié)課的學習,你有哪些收獲?
生27:通過本節(jié)課的學習,讓我了解到我們生活在圖形的世界里,幾何圖形就是從生活中抽象出來的,這也說明數(shù)學來源于生活.
生28:幾何圖形包括立體圖形和平面圖形,立體圖形可以看做是由平面圖形圍成的.
生29:本節(jié)課概括起來,我學到了三點:第一點,立體圖形與平面圖形的定義及分類;第二點,立體圖形與平面圖形可以互相轉(zhuǎn)化;第三點,我認識了圓臺.
師:(贊嘆)真不愧是課代表.
生30:數(shù)學很好玩!
生31:我還學會了畫畫.
(大家都笑了)
師:同學們的收獲很多,感受也很深!本節(jié)課為大家展示了豐富多彩的圖形世界,并從生活實例中抽象出立體圖形與平面圖形,其中還滲透了分類和轉(zhuǎn)化思想.
歸納升華——畫龍點睛,高屋建瓴.(如圖14)
圖14
設計說明:通過讓學生談收獲,可以幫助學生梳理一節(jié)課的重要內(nèi)容,并能了解學生對本節(jié)課的真實體會,有利于老師評估教學目標的達成情況.
第六環(huán)節(jié):腦洞大開——思維延伸
師:阿基米德說過:“給我一個支點,我可以把地球翹起來.”今天老師給你一個點,你能創(chuàng)造什么?
(短暫的思考后)
生32:給我一個點,我可以創(chuàng)造一個比太陽還重的點.
師:(疑惑)哪是什么?
生32:黑洞.
師:你有科學家的潛質(zhì)!
生33:給我一個點,我可以創(chuàng)造一棵樹!
師:(微笑)是一個熱愛生活的孩子!
生34:給我一個點,我可以創(chuàng)造一座房子!
生35:給我一個點,我可以創(chuàng)造一個世界!細胞就是一個點,它可以分裂出許多的細胞,產(chǎn)生許多生物;而幾何中點動成線,線動成面,面動成體,無限循環(huán)生長,就能創(chuàng)造出一個世界.
師:你將成為一個偉大的創(chuàng)造者!
(這時,鈴聲響起,這是一次美妙的學習之旅)
設計說明:腦洞大開環(huán)節(jié),為學生提供一個想象的空間,讓靜止的圖形變得靈動富有生命力,讓有限的課堂延伸到無限的維度.
1.設計思考
一部好電影,首先要有一個好的劇本.一節(jié)好課,首先要有一個好的設計.本節(jié)課的設計,筆者從宏觀和微觀兩個角度進行了預設.宏觀預設可概括為“六六四”,即六個問題情境,六個教學環(huán)節(jié),以及四個教學層次.六個問題情境是指:設疑追問——生活藝苑——實戰(zhàn)演練——創(chuàng)意空間——暢所欲言——腦洞大開;六個教學環(huán)節(jié)是指:問題切入——新知探究——變式應用——拓展應用——思維延伸——歸納升華;四個教學層次是指:感性認識——理想分析——動手實踐——思維延伸.六個問題情境蘊含六個教學環(huán)節(jié),推動四個教學層次的展開,環(huán)環(huán)相扣,層層推進,邏輯嚴密,過渡自然.微觀預設可概括為“四六二”,即四個知識點,六個教學活動,兩種教學思想.四個知識點是指:幾何圖形的分類——立體圖形和平面圖形的概念——立體圖形的分類——立體圖形與平面圖形的聯(lián)系;六個教學活動是指:看一看——找一找——拆一拆——圍一圍——畫一畫——想一想;兩種教學思想是指:變式教學思想——開放教學思想.四個知識點的探究融合在六個教學活動中,兩種教學思想自然地滲透其中,使問題銜接具有啟發(fā)性、連貫性、拓展性、延伸性.
2.課堂思考
一部好電影,還需要一個好導演.一節(jié)好課,還需要一位好老師.課堂教學的實施體現(xiàn)在教師的教和學生的學.本節(jié)課教師在教學過程中充分發(fā)揮著主導作用,主要有六個亮點.亮點之一:問題導入,教師就地取材,通過“粉筆盒的學問”很快地導入新課,簡潔、凝練、智慧;亮點之二:圖片導播,廣泛選取“自然—生活—藝術”的圖片,教師富有情感的解說,使圖片增添了美感,讓聆聽的同學和老師陶醉其中,數(shù)學之美自然流露;亮點之三:變式追問,在老師“窮追不舍”的“逼供”下,學生積極思考,踴躍發(fā)言,使知識“原形畢露”,本節(jié)課的知識點逐個逐個地浮出水面,清晰自然透徹;亮點之四:問題開放,開放性的提問使學生有更多的思考空間和發(fā)揮的余地,整節(jié)課“百花齊放”充滿生機;亮點之五:語言藝術,教師豐富有趣贊揚的語言,讓學生精神飽滿,熱情倍增;亮點之六:總結(jié)凝練,教師的板書精煉有序,歸納總結(jié),畫龍點睛,高屋建瓴,恰到好處.
一節(jié)好課,最重要的指標是學生的學.學生才是課堂學習的主人,充分發(fā)揮學生學習的主觀能動性是課堂成功的關鍵因素.學生在本節(jié)課中的表現(xiàn)有四大特點.特點之一:參與面廣,整節(jié)課有獨立思考,有個人發(fā)言,有小組討論,有集體創(chuàng)作,全班積極參與,動靜有序,課堂學、思、言、討氛圍濃郁.特點之二:生成精彩,不論是對“粉筆盒學問”的思考,還是對“幾何圖形分類”的探討,不論是對“圓柱展開圖”的反駁,還是“平面圖形創(chuàng)作”的點評等,都給我們帶來了意想不到的收獲.特點之三:理性思考,由“實物圖”到“幾何圖形”的抽象,由“平面圖形”到“立體圖形”特點的辨析,由“棱柱”到“圓柱”命名的爭論,由“圓柱體”到“圓柱展開圖”的分析,由“圓臺展開圖”到“圓臺”還原的解釋,由“課堂小結(jié)”到“這節(jié)課我學到了三點”的表達,由“點動成線,線動成面,面動成體”的描述,無不令人驚嘆孩子的分析力和理解力.特點之四:創(chuàng)造力強,生20在解釋圓柱體展開圖時,當場裁下一張長方形的紙片,卷成一個圓柱體展示給同學們看,第五環(huán)節(jié)“創(chuàng)意空間”,簡簡單單的“兩個圓、兩個三角形、兩條線”,學生創(chuàng)造出大量生動有趣的平面圖案,第六環(huán)節(jié)“腦洞大開”,“給你一個點,你能創(chuàng)造出什么”,學生想象出“黑洞”、“小樹”、“房子”、甚至“世界”……只要老師能給孩子提供時間、空間和平臺,孩子就能為你創(chuàng)造驚喜,讓你享受數(shù)學課堂的無窮樂趣!
教師立足于學生長遠發(fā)展,用心解讀教材用意,思考學科精神的精心預設,為學生創(chuàng)造了一節(jié)有生命氣息的數(shù)學課堂,讓數(shù)學的美、數(shù)學的味、數(shù)學的情煥發(fā)幽香!H