李雪玲
摘要:林俊老師執(zhí)教的《兩條直線的位置關(guān)系》一課,抓住學(xué)生學(xué)習(xí)的困難展開(kāi)教學(xué),教得準(zhǔn)、教得深、教得透。具體地,設(shè)計(jì)了“整體分類”環(huán)節(jié),從學(xué)習(xí)的爭(zhēng)議處引入;設(shè)計(jì)了“認(rèn)識(shí)平行”環(huán)節(jié),從學(xué)習(xí)的淺表處追問(wèn);設(shè)計(jì)了“認(rèn)識(shí)垂直”環(huán)節(jié),從學(xué)習(xí)的疑惑處澄清;設(shè)計(jì)了“溝通聯(lián)系”環(huán)節(jié),從學(xué)習(xí)的混沌處完善。
關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)困難教學(xué)設(shè)計(jì)兩條直線的位置關(guān)系
最近,聽(tīng)了特級(jí)教師林俊老師執(zhí)教的《兩條直線的位置關(guān)系》一課,頗受啟發(fā)??v觀此課,林老師抓住學(xué)生學(xué)習(xí)的困難展開(kāi)教學(xué),教得準(zhǔn)、教得深、教得透。具體表現(xiàn)在如下四個(gè)方面:
一、整體分類:從學(xué)習(xí)的爭(zhēng)議處引入
【教學(xué)過(guò)程】
師(出示一條直線)直線有什么特點(diǎn)?
生是直的,可以無(wú)限延長(zhǎng)。
師(出示另一條直線,并讓它順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))如果有兩條直線,又能組成哪些圖形?組成的圖形又有什么特點(diǎn)?(板書課題)今天,我們就來(lái)研究——兩條直線的位置關(guān)系。
(學(xué)生思考。)
師(出示圖1)你能把它們分成兩類嗎?為什么這樣分?
生①和④為一類,因?yàn)樗鼈兿嘟涣?②和③為一類,因?yàn)樗鼈儾幌嘟弧?/p>
生①和④相交于一點(diǎn),形成了四個(gè)角。
師像①和④這樣,兩條直線有一個(gè)公共點(diǎn)叫作兩條直線相交,這個(gè)公共點(diǎn)叫作它們的交點(diǎn)。像②和③這樣,兩條直線在同一個(gè)平面內(nèi)不相交叫作兩條直線互相平行,其中一條直線就是另一條直線的平行線。(出示圖2)這一組直線屬于哪一類?
生相交。
生平行。
師明明沒(méi)有相交,你為什么說(shuō)是相交?
生直線可以延長(zhǎng),延長(zhǎng)以后就相交了。
(教師課件演示兩條直線延長(zhǎng)后相交于一點(diǎn)。)
【教學(xué)賞析】
從知識(shí)的內(nèi)在邏輯來(lái)看,平行和垂直是平面幾何主要研究的兩條直線的位置關(guān)系?,F(xiàn)行大部分教材的設(shè)計(jì)都是將它們分開(kāi)教學(xué)的。上述教學(xué)片段中,林老師將兩者整合了起來(lái),從分類的角度整體認(rèn)知,避免學(xué)生“只見(jiàn)樹(shù)木,不見(jiàn)森林”。從分類開(kāi)始,建立“兩條直線的位置關(guān)系”這一上位概念,為學(xué)習(xí)“垂直”和“平行”這些派生類屬提供支撐,符合教育心理學(xué)中“漸進(jìn)分化”的原則:“學(xué)習(xí)者在接觸一個(gè)陌生的知識(shí)領(lǐng)域時(shí),從已知的較一般的整體中分化較特殊的細(xì)節(jié)要比從已知的細(xì)節(jié)中概括整體容易一些。”此外,通過(guò)出示第二條直線,自然地將研究對(duì)象從一條直線引向兩條直線;同時(shí)讓第二條直線順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),順勢(shì)得到相交(含垂直)和平行的位置關(guān)系。這種不確定的關(guān)系,又為學(xué)生的思考留下了開(kāi)放的空間,為直觀想象素養(yǎng)的形成制造了契機(jī)。
從學(xué)生的學(xué)習(xí)困難來(lái)看,認(rèn)識(shí)平面內(nèi)兩條直線的位置關(guān)系時(shí),絕大部分學(xué)生對(duì)明顯相交或平行的情況能夠辨別,但是對(duì)看起來(lái)沒(méi)有相交而延長(zhǎng)后可以相交的情況存在較大爭(zhēng)議。因此,林老師先通過(guò)對(duì)四組直線的分類,揭示相交和平行的概念;再出示一組看起來(lái)沒(méi)有相交而延長(zhǎng)后可以相交的直線,讓學(xué)生辨別。這樣的處理,一方面能使學(xué)生從整體上認(rèn)識(shí)兩條直線的主要位置關(guān)系是相交和平行,而不是垂直和平行;另一方面便于學(xué)生利用已經(jīng)建立起來(lái)的相交和平行的概念去判斷,從而深化對(duì)直線特征的認(rèn)識(shí),豐富相交概念的外延。
二、認(rèn)識(shí)平行:從學(xué)習(xí)的淺表處追問(wèn)
【教學(xué)片段】
師(出示圖3)為了便于敘述,我們把同一個(gè)平面內(nèi)不相交的兩條直線分別記作直線a和直線b。直線a與直線b互相平行,既可以說(shuō)直線a是直線b的平行線,也可以說(shuō)——
生直線b是直線a的平行線。
師“直線a是直線b的平行線,直線b是直線a的平行線”合成一句話就是——
生(眾)直線a與直線b互相平行。
師(將一組平行線依次平移、旋轉(zhuǎn)、縮短、離遠(yuǎn),如圖4)這兩條直線還互相平行嗎?
生(眾)平行。
師為什么這兩條直線始終互相平行?
生因?yàn)樗鼈冄娱L(zhǎng)后不會(huì)相交。
師那為什么這兩條直線延長(zhǎng)后也不會(huì)相交?
(學(xué)生思考,不得其解。教師先出示兩組平行線,再加上方格背景,如圖5。)
生(恍然大悟,激動(dòng)地指著左邊一組平行線)這兩條平行線左邊、中間、右邊都一樣寬。
師這兩條平行線左邊相距幾格?中間、右邊呢?
生都相距兩格。
師(把一條平行線向下平移一格)現(xiàn)在呢?
生都相距三格。
師左邊這一組平行線可以看作一條直線向下平移兩格或三格得到的。那右邊這一組呢?
生可以看作一條直線向右平移兩格得到的。
師現(xiàn)在你知道為什么兩條平行線延長(zhǎng)后不會(huì)相交了嗎?
生兩條平行線之間的寬度是一樣的。
【教學(xué)賞析】
學(xué)習(xí)幾何概念,不僅要認(rèn)識(shí)概念的標(biāo)準(zhǔn)圖形,而且要識(shí)別概念的變式圖形。上述教學(xué)片段中,林老師將一組平行線依次平移、旋轉(zhuǎn)、縮短、離遠(yuǎn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)平行線的各種變化。如果說(shuō)平行線的變化只觸及概念的外在形式,那么“為什么這兩條直線延長(zhǎng)后也不會(huì)相交?”的追問(wèn)則擊中了概念的內(nèi)在本質(zhì)。這也正是學(xué)生思考不深的地方。在學(xué)生“憤悱”之時(shí),林老師伸出援助之手,給平行線加上方格背景,為學(xué)生提供思維發(fā)展的“腳手架”。這樣,學(xué)生對(duì)平行線的概念,就既可以理解為兩條直線之間的“寬度”一樣(即平行線之間的距離處處相等),又可以理解為一條直線是另一條直線平移后形成的。如此,就把兩條直線永不相交的根源講清晰、講透徹、講全面、講深刻了。
三、認(rèn)識(shí)垂直:從學(xué)習(xí)的疑惑處澄清
【教學(xué)片段】
師(出示圖6)這兩組直線都是相交的,有什么不同?
生右邊的兩條直線相交成直角了。
師是嗎?怎么驗(yàn)證?
生用三角尺上的直角去比一比。
師(課件演示用三角尺的直角去比較,然后指著右邊一組直線)兩條直線相交成直角時(shí),這兩條直線互相垂直,其中一條直線是另一條直線的垂線,這兩條直線的交點(diǎn)叫作垂足。(稍停)左邊這一組直線互相垂直嗎?為什么?
生左邊這一組直線不互相垂直,因?yàn)樗鼈儧](méi)有相交成直角。
師直線a與直線b互相垂直,我們可以怎么說(shuō)?
生(眾)直線a是直線b的垂線,直線b是直線a的垂線。
師這兩句話合成一句就是——
生(眾)直線a與直線b互相垂直。
師你能把一張正方形的紙折兩次,使兩條折痕互相垂直嗎?
(學(xué)生活動(dòng)后展示兩種典型的折法:沿對(duì)邊中點(diǎn)連線折、沿對(duì)角線折。)
師大多數(shù)同學(xué)沒(méi)有想到沿對(duì)角線折的方法,請(qǐng)大家再操作一次。
(學(xué)生活動(dòng)。)
師(出示一組垂線,然后依次延長(zhǎng)、縮短一條直線)這兩條直線還互相垂直嗎?
生(眾)垂直。
師(分開(kāi)兩條直線)現(xiàn)在呢?
生(眾)垂直。
師(整體平移、旋轉(zhuǎn)兩條直線)現(xiàn)在呢?
生(眾)還互相垂直。
師為什么它們始終互相垂直?
生(眾)因?yàn)樗鼈兿嘟怀芍苯恰?/p>
師(旋轉(zhuǎn)一條直線,最終呈現(xiàn)圖7)現(xiàn)在這兩條直線還互相垂直嗎?
生(眾)不互相垂直了,不成直角了。
掌握概念,不僅要把握其相關(guān)特征(本質(zhì)屬性),而且要區(qū)分其無(wú)關(guān)特征(非本質(zhì)屬性)。垂直概念的本質(zhì)屬性是兩條直線相交成直角,非本質(zhì)屬性包括兩條直線畫出來(lái)的
長(zhǎng)短、是否相交、擺放位置等。上述教學(xué)片段中,林老師引導(dǎo)學(xué)生在變化對(duì)比中凸顯垂直的本質(zhì)屬性,在操作體驗(yàn)中外化垂直的本質(zhì)屬性,在觀察辨析中運(yùn)用垂直的本質(zhì)屬性,幫助學(xué)生更好地建構(gòu)垂直的概念:把握垂直的內(nèi)涵,識(shí)別垂直的圖形(尤其是“十”字形、“X”字形、“T”字形、“L”字形)。教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我們,學(xué)生對(duì)垂直的認(rèn)知遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)平行的認(rèn)知。林老師深諳此理,在教學(xué)中投入了更多的時(shí)間,且針對(duì)學(xué)生的疑惑設(shè)計(jì)了比對(duì)、體驗(yàn)、辨析等活動(dòng),逐步幫助學(xué)生澄清關(guān)于垂直概念的疑惑。
四、溝通聯(lián)系:從學(xué)習(xí)的混沌處完善
【教學(xué)片段】
師現(xiàn)在,我們知道了兩條直線的位置關(guān)系有相交和平行。(用兩根吸管演示)兩條直線相交有1個(gè)交點(diǎn)。那么平行呢?
生(用兩根吸管演示)沒(méi)有交點(diǎn)。
師如果兩條直線有無(wú)數(shù)個(gè)交點(diǎn),那么這兩條直線會(huì)怎樣呢?請(qǐng)大家用兩根吸管演示一下。
生(部分)完全重合。
師的確,重合也是兩條直線的位置關(guān)系。不過(guò),因?yàn)樘厥?,所以?shù)學(xué)上并不專門研究它。那么,重合、相交、平行之間有聯(lián)系嗎?用兩根吸管比畫比畫。
生重合的兩根吸管,把其中一根轉(zhuǎn)一下就相交了。
師這里的“轉(zhuǎn)一下”,用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)就是——
生旋轉(zhuǎn)。
生重合的兩根吸管,把其中一根移一下就平行了。
師這里的“移一下”,準(zhǔn)確地說(shuō)就是——
生平移。
(教師課件演示:在方格圖中,旋轉(zhuǎn)重合的兩條直線中的一條成相交、垂直、相交,平移重合的兩條直線中的一條成平行,如圖8。)
師那么,兩條直線的位置關(guān)系分成幾類呢?
生三類。
生四類。
師究竟分成幾類?誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)理由?
生我認(rèn)為兩條直線的位置關(guān)系分成相交、平行和重合三類,因?yàn)榇怪敝皇窍嘟坏囊环N特殊情況,不能算作單獨(dú)一類。
生(恍然大悟)喔!
師今天我們主要研究了其中哪兩類?
生平行和相交。
生平行和相交中的垂直。
師你說(shuō)得更加到位了,了不起!