韓東
【摘? ?要】軸對(duì)稱圖形可以看作是圖形按某種方式運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,但很多學(xué)生看不到其中的運(yùn)動(dòng)變化或運(yùn)動(dòng)軌跡,針對(duì)此種情況,教師可以嘗試改變教學(xué)方法,嘗試從點(diǎn)的平移中讓學(xué)生感受其運(yùn)動(dòng)變化,并積極溝通軸對(duì)稱與平移和旋轉(zhuǎn)的聯(lián)系,促使學(xué)生理解軸對(duì)稱圖形的運(yùn)動(dòng)本質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);軸對(duì)稱;運(yùn)動(dòng);圖形
有學(xué)生困惑:為什么“軸對(duì)稱”的知識(shí)要放在“圖形的運(yùn)動(dòng)”這一單元?明明就是一個(gè)圖形,哪來(lái)的運(yùn)動(dòng)呢?針對(duì)這個(gè)問題,筆者在四年級(jí)作了以下調(diào)查。
【調(diào)查與訪談】
多項(xiàng)選擇題:下面選項(xiàng)中哪些屬于圖形的運(yùn)動(dòng)方式?A.平移? B.旋轉(zhuǎn)? C.軸對(duì)稱
結(jié)果如下表(參與調(diào)查總?cè)藬?shù)43人):
[選項(xiàng) A.平移 B.旋轉(zhuǎn) C.軸對(duì)稱 人數(shù) 43 43 6 ]
為了了解學(xué)生的真實(shí)想法,筆者對(duì)參與調(diào)查的部分學(xué)生進(jìn)行了訪談。
訪談1:沒有選“C”的學(xué)生。
師:為什么沒有選“軸對(duì)稱”呢?
生:軸對(duì)稱是一個(gè)圖形,就像長(zhǎng)方形和正方形一樣,不屬于圖形的運(yùn)動(dòng)。
生:在平移和旋轉(zhuǎn)中,圖形的位置發(fā)生了變化,而軸對(duì)稱只是對(duì)稱軸的兩邊能重合就行了,沒有運(yùn)動(dòng)變化。
生:軸對(duì)稱就像一個(gè)人,左右兩邊相等,但這只是一個(gè)人,沒有動(dòng)起來(lái),不像平移和旋轉(zhuǎn),要?jiǎng)悠饋?lái)。
師:為什么書上把“軸對(duì)稱”的內(nèi)容放在“圖形的運(yùn)動(dòng)(二)”這單元呢?
生:不知道。
生:“軸對(duì)稱”是基礎(chǔ)知識(shí),要先學(xué)“軸對(duì)稱”的知識(shí),才能更好地學(xué)習(xí)其他知識(shí)。
生:可能是“軸對(duì)稱”兩邊要重合,翻轉(zhuǎn)的過程就是運(yùn)動(dòng)。
訪談2:選“C”的學(xué)生。
師:為什么選“軸對(duì)稱”呢?
生:因?yàn)檩S對(duì)稱是在“圖形的運(yùn)動(dòng)”這單元學(xué)習(xí)的,肯定屬于圖形的運(yùn)動(dòng)。
師:軸對(duì)稱是怎么體現(xiàn)圖形的運(yùn)動(dòng)呢?
生:不知道,書上就這樣安排的。
師:有沒有想過書上為什么要這樣安排?
生:我也不知道。
生:軸對(duì)稱要對(duì)折,所以是圖形的運(yùn)動(dòng)。
生:軸對(duì)稱可以通過平移旋轉(zhuǎn)得到,這個(gè)過程就是圖形的運(yùn)動(dòng)。
調(diào)查與訪談的結(jié)果值得我們深思,為什么絕大多數(shù)學(xué)生把軸對(duì)稱排除在圖形的運(yùn)動(dòng)之外呢?就算有個(gè)別學(xué)生認(rèn)為軸對(duì)稱屬于圖形的運(yùn)動(dòng),也是似懂非懂。原因何在?
回顧我們的教學(xué),也許會(huì)有答案。在教學(xué)中我們過多地關(guān)注軸對(duì)稱的形狀特征,過度強(qiáng)調(diào)對(duì)稱點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離相等,而這些知識(shí)大都是軸對(duì)稱運(yùn)動(dòng)后的結(jié)果,至于軸對(duì)稱運(yùn)動(dòng)過程則很少涉及,學(xué)生自然會(huì)認(rèn)為軸對(duì)稱中沒有運(yùn)動(dòng)了。
【案例與反思】
片段一:初步感受運(yùn)動(dòng)
師:下面圖形(如圖1)中, 哪些是軸對(duì)稱圖形?
對(duì)于6號(hào)圖形,出現(xiàn)了兩種聲音,認(rèn)為是與不是的同學(xué)各執(zhí)一詞。
師:直覺判斷6號(hào)圖形是不是軸對(duì)稱圖形有些困難,你有什么辦法?
生:可以對(duì)折一下,看一看兩邊能不能重合。
課件演示兩邊對(duì)折,得出:6號(hào)圖形不是軸對(duì)稱圖形。
生:也可以用尺子量一量。
師:你想量什么?
生:量一量?jī)蛇呑铋L(zhǎng)的樹枝到樹干的長(zhǎng)度。
師:我們也可以不用尺子量,瞧(出示方格圖,如圖2),發(fā)現(xiàn)了什么?
生:左邊的樹枝離樹干有兩格,右邊的樹枝離樹干有兩格多,這個(gè)松樹不是軸對(duì)稱圖形。
師:能不能想辦法把這個(gè)圖形變成軸對(duì)稱圖形?
生:把右邊的樹枝縮到兩格的地方。
生:也可以把左邊的樹枝往左拉一點(diǎn)變得和右邊一樣長(zhǎng)。
課件隨學(xué)生的回答演示變化過程。
師:現(xiàn)在是軸對(duì)稱圖形了嗎?(是)怎么證明它一定是軸對(duì)稱圖形?(對(duì)折看看兩邊能不能重合)
課件再次演示兩邊對(duì)折,得出:修改后的6號(hào)圖形是軸對(duì)稱圖形。
教師創(chuàng)設(shè)一個(gè)有爭(zhēng)議的6號(hào)圖形,讓學(xué)生產(chǎn)生對(duì)折驗(yàn)證以及用尺子量長(zhǎng)度驗(yàn)證的需求,在得出6號(hào)圖形不是軸對(duì)稱圖形后,素材被再次利用,變成了一個(gè)具有探究意義的問題“能不能想辦法把這個(gè)圖形變成軸對(duì)稱圖形”。學(xué)生在用不同方法改進(jìn)中進(jìn)一步感悟到軸對(duì)稱內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)變化。
片段二:積極感知變化
師:你能補(bǔ)全下面這個(gè)軸對(duì)稱圖形(圖3)嗎?
生:找出這個(gè)圖形的對(duì)稱點(diǎn),依次連接就能得到軸對(duì)稱圖形。
師:如何找對(duì)稱點(diǎn)?
生:先看一看每個(gè)點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離,然后在對(duì)稱軸的另一邊數(shù)出相同的距離,就找到它的對(duì)稱點(diǎn)了。
師:我們能不能把這些點(diǎn)平移到另一邊,找到對(duì)稱點(diǎn)?怎么平移呢?
生:點(diǎn)向右移動(dòng),比如點(diǎn)B要向右移動(dòng)2格。
師:可以這樣移動(dòng)嗎?(課件演示點(diǎn)B向右下方移動(dòng))
生:不可以,要平著移動(dòng),不能斜著移動(dòng)。
師:你們的意思是移動(dòng)的線要和對(duì)稱軸——
生:互相垂直。
師:點(diǎn)B為什么要向右平移2格呢?
生:因?yàn)辄c(diǎn)B到對(duì)稱軸的距離是1格,需要向右移動(dòng)2格才保證移動(dòng)后的點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離是1格。
師:照你們這么說,每個(gè)格都要沿著垂直于對(duì)稱軸的方向平移多長(zhǎng)?
生:平移原來(lái)的2倍。
在補(bǔ)全軸對(duì)稱圖形的環(huán)節(jié),學(xué)生最先想到的是對(duì)稱點(diǎn)到對(duì)稱軸的距離相等,這是靜態(tài)的,為了讓學(xué)生從運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)看軸對(duì)稱,教師提出問題“能不能把這些點(diǎn)平移到另一邊,找到對(duì)稱點(diǎn)?”引導(dǎo)學(xué)生從“點(diǎn)”運(yùn)動(dòng)的角度思考問題,學(xué)生在移動(dòng)的過程中,明白了此時(shí)要關(guān)注平移的方向(垂直于對(duì)稱軸)和平移的距離(2倍于對(duì)稱軸的距離,以保證兩邊距離相等)兩個(gè)問題,很好地滲透了運(yùn)動(dòng)變化。
片段三:深層感悟聯(lián)系
師:下面是軸對(duì)稱圖形的一部分(如圖4),你能想象出另一半是什么樣子嗎?動(dòng)手畫一畫。
出示部分學(xué)生的作品(如圖5):
師:如果把?號(hào)三角形平移到左邊(動(dòng)態(tài)演示平移,圖6),兩個(gè)三角形成軸對(duì)稱嗎?(不是)怎樣才能使兩個(gè)三角形成軸對(duì)稱?
生:把左邊的三角形翻過來(lái)。
動(dòng)態(tài)演示三角形旋轉(zhuǎn)過程,形成軸對(duì)稱圖形(圖7)。
師:中央電視臺(tái)的一個(gè)少兒節(jié)目叫《大風(fēng)車》(圖8),這個(gè)風(fēng)車圖案是軸對(duì)稱圖形嗎?
生(大部分):是的。
生:我認(rèn)為它不是一個(gè)軸對(duì)稱圖形,不管怎么對(duì)折兩邊都不能完全重合。
動(dòng)態(tài)演示對(duì)折過程,學(xué)生發(fā)現(xiàn)確實(shí)不能完全重合。
師:有些圖形看起來(lái)像軸對(duì)稱圖形,但通過對(duì)折后你會(huì)發(fā)現(xiàn)它不是軸對(duì)稱圖形。
在上面的教學(xué)過程中,一個(gè)三角形通過平移和旋轉(zhuǎn)變成了軸對(duì)稱圖形,學(xué)生從中感悟到軸對(duì)稱、平移和旋轉(zhuǎn)三種圖形運(yùn)動(dòng)方式之間的聯(lián)系,增強(qiáng)了用運(yùn)動(dòng)的眼光認(rèn)識(shí)幾何圖形的意識(shí)。同時(shí),學(xué)生從“大風(fēng)車”的反例中加深了對(duì)軸對(duì)稱的理解。
參考文獻(xiàn):
[1]張奠宙.小學(xué)數(shù)學(xué)如何實(shí)現(xiàn)從直觀到抽象的飛躍——談教材里關(guān)于“圖形的運(yùn)動(dòng)”的處理[J].小學(xué)教學(xué)(數(shù)學(xué)版),2015(5).
(安徽省淮北市黎苑小學(xué)? ?235000)
教學(xué)月刊·小學(xué)數(shù)學(xué)2019年8期