重慶市大渡口區(qū)跳磴小學(xué)校 黃 宏
史寧中教授將數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)解讀為三句話:用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的思維分析現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。因此,數(shù)學(xué)課必須要充滿濃厚的數(shù)學(xué)味。不僅要教知識,更要學(xué)方法;不僅要積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn),更要錘煉數(shù)學(xué)思維,從而不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。新課程標(biāo)準(zhǔn)提出:幾何直觀主要是指利用圖形描述和分析問題。借助幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡明、形象,有助于探索解決問題的思路,預(yù)測結(jié)果。幾何直觀可以幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué),在整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中都發(fā)揮著重要作用。下面以“長方形的面積”一課的教學(xué)為例談?wù)勅绾巍敖柚鷰缀沃庇^,提升核心素養(yǎng)”。
師:常見的面積單位有哪些?用手比一比。
生動手比劃1 平方厘米,1 平方分米,1 平方米的大小。
多媒體展示相應(yīng)面積單位的大小,并出示生活中我們要知道玻璃、桌布、草皮等的大小都是求長方形的面積,引入新課。
【思考】關(guān)于面積,教材是這樣定義的:物體表面或者封閉圖形的大小叫作它的面積??墒沁@么抽象的一個概念怎樣讓學(xué)生理解,將直接關(guān)系到面積的計(jì)算教學(xué)效果。從學(xué)生的年齡特點(diǎn)上講,他們對身邊熟悉的、可以動手操作、可以直接觀察到的事物更感興趣。針對學(xué)生的這一特點(diǎn),復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)采用學(xué)生動手和課件演示相結(jié)合的辦法。首先讓學(xué)生動手比劃常見面積單位的大小,鞏固舊知。接著把玻璃、桌布、草皮這些生活中的長方形物體“請”到多媒體,讓學(xué)生建立表象,同時(shí)學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界。
探究學(xué)習(xí)在學(xué)生猜測長方形面積大小和什么有關(guān)之后,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。教學(xué)以活動形式開展,活動要求:1.用1 平方厘米的小正方形量長方形的面積。2.完成學(xué)習(xí)單。3.想怎樣匯報(bào)。
學(xué)生匯報(bào)了兩種方法,方法一:鋪滿,算式為5×3=15(個)。
方法二:鋪一條長,一條寬,想象鋪滿的樣子,每排5 個,有3 排,算式為5×3=15(個)。
教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn):面積單位個數(shù)=每排個數(shù)×排數(shù)。
【思考】傳統(tǒng)教學(xué)中關(guān)于周長、面積、體積的教學(xué)重公式記憶背誦,導(dǎo)致部分學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)概念模糊,公式不清,單位混用。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教學(xué)中重視公式的推導(dǎo),這個教學(xué)環(huán)節(jié)較好地發(fā)揮了幾何直觀的作用,學(xué)生通過動手操作,利用標(biāo)準(zhǔn)單位的累加更好地理解了面積的意義,同時(shí)積累了活動經(jīng)驗(yàn),學(xué)到了通過動手操作來驗(yàn)證猜想的學(xué)習(xí)方法。
在學(xué)生完成匯報(bào)以后,老師夸第二種方法:小正方形少了,思維含量增加了。鼓勵學(xué)生思考:小正方形還能再少嗎?試一試用1 個小正方形來量。學(xué)生匯報(bào)時(shí)利用1 個小正方形分別沿長和寬畫出了方法二的樣子從而解決了問題。老師再次鼓勵學(xué)生思考:小正方形還能更少嗎?可不可以用尺子來求長方形的面積?聰明的孩子們馬上想到了量出長方形的長和寬就能求出面積。師追問:為什么量出長和寬就能知道長方形的面積呢?接著用課件演示,同桌互說求長方形面積的過程。
【思考】數(shù)學(xué)家徐利治說:直觀就是借助于經(jīng)驗(yàn)、觀察、測試或類比聯(lián)想,所產(chǎn)生的對事物關(guān)系直接的感知與認(rèn)識,而幾何直觀是借助于見到的或想到的幾何圖形的形象關(guān)系產(chǎn)生對數(shù)量關(guān)系的直接感知。由于有了前面的操作、觀察、匯報(bào)等活動,學(xué)生的抽象能力、推理能力得到了較好發(fā)展,從而發(fā)現(xiàn)了長方形的面積計(jì)算方法,在這一過程中用數(shù)學(xué)語言表達(dá)的能力也得到了提高。
師:是不是所有的長方形都可以用這種方法計(jì)算呢?
課件出示多個長方形,直觀驗(yàn)證不同形狀大小的長方形都可以使用這一方法(為了計(jì)算的方便出示的長方形的長和寬都是整厘米數(shù))。通過追問讓學(xué)生明確長方形面積和長寬有關(guān)并明了其中的原因,引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)公式由來及學(xué)習(xí)方法。
【思考】規(guī)律的發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)一步的驗(yàn)證,此教學(xué)環(huán)節(jié)利用多媒體優(yōu)勢,快速呈現(xiàn)多個長方形的面積計(jì)算,學(xué)生在驗(yàn)證中抽象出了長方形面積的計(jì)算公式,模型思想在這里體現(xiàn)。整個過程充分地發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過提出問題、大膽設(shè)想、驗(yàn)證設(shè)想、歸納總結(jié)等幾個環(huán)節(jié),學(xué)生經(jīng)歷了這樣的求證過程對長方形面積公式的由來及理解印象深刻。
總而言之,幾何直觀是數(shù)形結(jié)合中的重要組成部分,它是提高教學(xué)效率、優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂質(zhì)量的重要教學(xué)方式。因此,教師必須要提高自身的教學(xué)素養(yǎng),通過巧妙的教學(xué)設(shè)計(jì),利用適當(dāng)?shù)慕叹?、學(xué)具、課件等形式輔助教學(xué),合理、適度利用幾何直觀,讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的思維分析現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,提升核心素養(yǎng)。